KONSTRUKTION & ENGINEERING - konstruktion.de
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<strong>KONSTRUKTION</strong> & <strong>ENGINEERING</strong><br />
MECHATRONIK . AUTOMATION . MOBILITÄT . ERNEUERBARE ENERGIE<br />
TITELTHEMA: HYDRAULISCHES KOMPLETTPAKET<br />
Dienstleistungen und Komponenten von Hansa-Flex 88<br />
ELEKTROMOBILITÄT<br />
Vom Elektrostapler bis zum weltschnellsten E-Kart 52<br />
SPEZIAL HANDHABUNGSTECHNIK<br />
Karusselldrehtische, Pneumatikgreifer und mehr 115<br />
3 / 2012<br />
www.<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
Einzelpreis 15,- €<br />
März 2012<br />
30484<br />
ab Seite 31
Was sich so bewährt hat, hat auch<br />
einen Namen verdient: SIMOTICS<br />
Das umfassendste Motorenspektrum von Siemens<br />
Motoren entwickelt Siemens seit weit über 100 Jahren.<br />
Heute bieten wir weltweit das konkurrenzlos umfassendste<br />
Spektrum für je<strong>de</strong> Performance, Leistungsstärke und Anwendung.<br />
Seien es dynamische Motion Control-Motoren,<br />
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Gleichstrommotoren o<strong>de</strong>r individuell für Ihre Applikation<br />
konzipierte Hochspannungsmotoren. Nun haben wir unseren<br />
Motoren das gegeben, was ihrer Leistung gerecht wird –<br />
einen Namen: SIMOTICS.<br />
siemens.<strong>de</strong>/simotics<br />
E20001-F20-M118
Das Hydraulik-Komplettpaket für <strong>de</strong>n Kun<strong>de</strong>n<br />
Produkt-, Dienstleistungs- und Engineeringportfolio von Hansa-Flex<br />
TITELTHEMA<br />
Allen Unkenrufen zum Trotz ist die Hydraulik im Maschinenbau eine wichtige und auch zukünftig nicht<br />
in allen Bereichen ersetzbare Technologie. ke NEXT war in Bremen bei Hansa-Flex und hat bei einem <strong>de</strong>r<br />
Marktführer recherchiert. Lesen Sie <strong>de</strong>n Bericht auf Seite 88.<br />
Als Ersatzteillieferant für hydraulische Schlauchleitungen gestartet, hat<br />
sich Hansa-Flex weltweit zu einem <strong>de</strong>r führen<strong>de</strong>n Systemanbieter rund<br />
um die Hydraulik gewan<strong>de</strong>lt. Hansa-Flex bietet neben Hydraulikschläuchen<br />
ein umfassen<strong>de</strong>s Komplettsortiment von Verbindungselementen<br />
für die Hydraulik. Sämtliche Produkte sind in <strong>de</strong>r Regel innerhalb von 24<br />
Stun<strong>de</strong>n vor Ort. Mit <strong>de</strong>m X-Co<strong>de</strong> hat Hansa-Flex darüber hinaus ein<br />
I<strong>de</strong>ntifi zierungssystem entwickelt, das <strong>de</strong>n Ersatzteilservice revolutioniert<br />
hat. Ungeplante Maschinenstillstän<strong>de</strong> wer<strong>de</strong>n auf ein Minimum<br />
reduziert. Spezialisierte Hansa-Flex Montageteams und <strong>de</strong>r Hydraulk-<br />
1 2<br />
1<br />
3<br />
Hansa-Flex bietet seinen<br />
Industriekun<strong>de</strong>n neben<br />
Einzelkomponenten auch<br />
komplette Baugruppen<br />
sowie Enginnering-Diensteistungen<br />
an.<br />
Schläuche und Schlauchverbindungstechnik<br />
wer<strong>de</strong>n<br />
durch das Codierungssystem<br />
X-Co<strong>de</strong> effi zienter nutzbar<br />
und die Instandhaltung<br />
vereinfacht sich <strong>de</strong>utlich.<br />
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2<br />
Mit einer Flotte von über 260<br />
Fahrzeugen ist Hansa-Flex<br />
auch im Instandhaltungs-<br />
Bereich stark. Neu ist <strong>de</strong>r<br />
Fluidservice.<br />
Sofortservice (Flexxpress) stehen je<strong>de</strong>rzeit mit vollständig ausgerüsteten<br />
Werkstattwagen bereit. Zertifi ziert nach DIN EN ISO 9001:2008 steht<br />
Hansa-Flex für höchste Qualitätsstandards in <strong>de</strong>r Fluidtechnik. Das Erfolgsprinzip<br />
heißt Systempartnerschaft. Es ist die Breite und Tiefe <strong>de</strong>r<br />
Produkte und Services, die das Unternehmen heute zum geschätzten<br />
Partner macht. Denn in einer Schlüsseltechnologie wie <strong>de</strong>r Hydraulik<br />
wer<strong>de</strong>n Lösungen aus einer Hand bevorzugt. Das enge Netz an Nie<strong>de</strong>rlassungen<br />
öff net <strong>de</strong>n Kun<strong>de</strong>n das Tor zur Hydraulik-Servicewelt von<br />
Hansa-Flex.<br />
3 / 2012 3<br />
3
PARTNERSCHAFT BASIERT AUF VERTRAUEN �<br />
UND VERTRAUEN AUF QUALITÄT<br />
Total Quality by NSK: Spitzentechnologie für Industriegetriebe<br />
Ob Windkraft-Anlagen, Stahlwerksanwendungen o<strong>de</strong>r Mühlenantriebe – in <strong>de</strong>r Antriebstechnik<br />
wer<strong>de</strong>n an Industriegetriebe hohe, aber vor allem unterschiedliche Anfor<strong>de</strong>rungen<br />
gestellt. Lange Lebensdauer, Wirtschaftlichkeit und die optimale Kombination von Gewicht<br />
und Leistungen sind dagegen gleich bleiben<strong>de</strong> Kriterien. Wir bieten Ihnen ein Wälzlagerprogramm,<br />
das genauso vielfältig ist wie Ihre Anfor<strong>de</strong>rungen – gemeinsam mit Ihnen<br />
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Zylin<strong>de</strong>rrollenlager
Gemein?<br />
Bloß nicht<br />
aufgeben!<br />
Liebe Leserinnen und Leser<br />
Das Frühjahr hagelt böse auf uns erfolgsverwöhnte<br />
Deutsche herunter. Es ist ja schon gemein,<br />
dass uns unsere europäischen Nachbarn<br />
<strong>de</strong>n konjunkturellen Erfolg nei<strong>de</strong>n und sogar<br />
beginnen, <strong>de</strong>utsche Flaggen anzuzün<strong>de</strong>n.<br />
Noch gemeiner ist es aber, dass genau dieser Konjunkturmotor,<br />
<strong>de</strong>r uns so schöne Mißgunst eingebracht hat, anfangen<br />
könnte, zu stottern. Nullwachstum ist das Menetekel, das <strong>de</strong>r<br />
VDMA <strong>de</strong>m zuletzt mit zweistelligen Wachstumsraten gesegneten<br />
Maschinenbau ins Stammbuch schreiben will.<br />
Hinzu kommt dann noch <strong>de</strong>r vermale<strong>de</strong>ite Fachkrä� emangel.<br />
Kein Unternehmen, in <strong>de</strong>m mir nicht erzählt wird, dass<br />
man sofort einige dutzend Fachkrä� e, vom Facharbeiter bis<br />
zum Fachingenieur, einstellen wür<strong>de</strong>. Wenn die nur ins schwäbische<br />
o<strong>de</strong>r ostwestfälische o<strong>de</strong>r sonstige Hinterland ziehen<br />
wür<strong>de</strong>n bei einem Ingenieurs-Einstiegsgehalt von jährlich<br />
45.000 Euro. Da tun sich Investmentbanker mit Dienstsitz in<br />
New York und 500.000 Dollar Jahresbonus natürlich leichter.<br />
Zu <strong>de</strong>n Hiobsbotscha� en scheint es da zu passen, dass die<br />
Politik, ja, die böse Politik, <strong>de</strong>rer wir so verdrossen sind, nun<br />
auch noch die geliebte und geschätzte Solarför<strong>de</strong>rung dramatisch<br />
kürzen will. Wie gemein ist das <strong>de</strong>nn? Jetzt muss sich die<br />
Solarbranche mit technischer E� zienz bemühen, die versprochenen<br />
monetären E� zienzen zu erreichen. Konkurrenzfähig<br />
soll <strong>de</strong>r Solarstrom wer<strong>de</strong>n, heißt es aus Nicht-Lobby-Kreisen.<br />
Wo kommen wir <strong>de</strong>nn da hin? Da könnte man ja gleich ein<br />
paar Atomkra� werke abschalten.<br />
Doch kein kassandrisches Unkenrufen ohne positive Aspekte:<br />
Sie, liebe Leser, haben es in <strong>de</strong>r Hand. Denn Sie sind als<br />
Ingenieur, Konstrukteur o<strong>de</strong>r Entwickler das Herz <strong>de</strong>s Maschinen-<br />
und Anlagenbaus. Sie können mit Ihren Innovationen<br />
<strong>de</strong>r Branche trotz Nullwachstum Erfolg verscha� en, Sie<br />
können <strong>de</strong>r Welt zu e� zienteren Photovoltaikanlagen verhelfen<br />
und Sie können entschei<strong>de</strong>n, bei einem Mittelständler im<br />
Hinterland glücklich zu wer<strong>de</strong>n. Denn so gemein die Welt<br />
auch ist – än<strong>de</strong>rn müssen wir sie selber. Packen wir es an!<br />
Nachführen statt Jammern<br />
EDITORIAL<br />
Die Photovoltaik muss erwachsen wer<strong>de</strong>n und auf eigenen<br />
Füßen stehen. Am besten auf beweglichen. Deshalb sind Konzepte<br />
für Solar Tracking wie dieser auf Seite 44 vorgestellte<br />
Antrieb nötiger <strong>de</strong>nn je. Effi zienzsteigerung inklusive.<br />
wolfgang.kraeusslich@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
3 / 2012 5
INHALT<br />
6<br />
SPEKTRUM<br />
10 Unternehmen & Märkte<br />
Meldungen<br />
14 Industriemetall Nummer Eins<br />
Kupferversorgung bei global steigen<strong>de</strong>r Nachfrage<br />
18 Leserbriefe<br />
Networking<br />
20 „Man kann viel lernen“<br />
Interview mit Renate Pilz<br />
22 Der Spion in meiner SPS<br />
Was tun gegen Computerschädlinge?<br />
MÄRKTE & CHANCEN: ITALIEN<br />
24 Report: Kein Aufschwung mehr<br />
Italien im Wan<strong>de</strong>l<br />
27 Industrieautomation und erneuerbare Energien<br />
Viele italienische Unternehmen sind bereits<br />
seit Jahrzehnten in Deutschland etabliert<br />
MASCHINENBAU & ZUKUNFT<br />
3 / 2012<br />
22<br />
00 05_ih_st<br />
32 Bereit für Offshore<br />
Berstdruckversuche mit Gusseisenwerkstoffen<br />
36 Zuverlässigkeit zählt mehr<br />
Sicherer Betrieb von Windkraftanlagen<br />
40 Der Mix macht‘s<br />
Modulares Wechselrichterkonzept<br />
44 Der Sonne folgen<br />
Per Solartracking zu einem effizienteren Betrieb<br />
47 Die Kabel im Hintergrund<br />
Verbindungstechnik für Erneuerbare<br />
50 Richtiger Dreh<br />
Leistungsstarke Turbinenlaufrä<strong>de</strong>r<br />
52 Schnell, stark und elektrisch angetrieben<br />
Vom Elektrostapler bis zum weltschnellsten E-Kart<br />
56 Batteriewechsel adé<br />
Berührungsloses La<strong>de</strong>system lädt E-Bikes,<br />
Pe<strong>de</strong>lecs und Co. induktiv auf<br />
58 Stetig bergauf mit Rückenwind<br />
E-Bikes – Fahrradgeneration mit<br />
elektrischem Antriebs-Kick<br />
60 Produktmeldungen<br />
Neue Produkte im Bereich erneuerbare Energien<br />
MASCHINENBAU & ZUKUNFT: MEDIZIN<br />
64 Ausblick auf die Medtec 2012<br />
Metall und Kunststoff im Fokus<br />
66 Sauberkeit rettet Leben<br />
Sterilisation von medizinischen Geräten<br />
68 Bearbeitung mit Biss<br />
Durchgängige Prozesskette für Dentallabore<br />
36<br />
MASCHINENBAU & ZUKUNFT: SICHERHEIT<br />
72 Anwesenheit spüren<br />
Ein neuer sicherer Sensor spart Konstruktionsaufwand
40<br />
iNHALT<br />
MäRz 2012<br />
www.<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
branche & anwendung: Verpackungen<br />
76 Report: Nachfrage bleibt insgesamt stabil<br />
Bäckereimaschinen legen 2011 um 40 Prozent zu<br />
78 Saubere Behältnisse<br />
Vorbericht zur Anuga FoodTec 2012 in Köln<br />
82 Mo<strong>de</strong>rne Milchkanne<br />
Bosch Rexroth verpackt Milch pneumatisch geregelt<br />
86 Konsequent getrennt<br />
Krones Zweistrom-Konzept für Milchmischgetränke<br />
komponente & system<br />
44<br />
88 Titelstory: Hydraulisches Komplettpaket<br />
50 Jahre Dienstleistungen und Komponenten<br />
von Hansa-Flex<br />
92 Klemmen und schützen<br />
Interview mit Klaus Reus von Jakob Antriebstechnik<br />
94 Hard- & Software<br />
Inbetriebnahme-Software<br />
96 Antriebstechnik<br />
Profilschienenführungen<br />
102 Automatisierungstechnik<br />
Robuste Neigungssensoren<br />
107 Elektrotechnik<br />
Unterbrechungsfreie Stromversorgung<br />
110 Werkstoffe & Verbindungstechnik<br />
Dichtlippe für abrasive Werkstoffe<br />
112 Maschinenelemente<br />
Energieführungsketten<br />
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Inhalt<br />
8<br />
3/2012<br />
116<br />
Spezial HandHabungStecHnik<br />
116 Stehengeblieben<br />
Notstopp-Bremsen für Karusselldrehtische<br />
118 Dicht halten<br />
Anschlusstechnik für Vakuumanwendungen<br />
121 Leichter greifen<br />
Energieeffizienz im Handling-Bereich<br />
konStrukteur & arbeitSplatz<br />
125 An die Wand geworfen<br />
Eine neue Lösung macht Virtual Reality<br />
auch für <strong>de</strong>n Mittelstand bezahlbar<br />
128 Weitblick mit Ökofaktor<br />
Die Arbeitsplatzbeleuchtung <strong>de</strong>r Zukunft fühlt,<br />
kommuniziert und spart Energie<br />
130 CAD-Daten per Mausklick<br />
Elektronische CAD-Produktkataloge dienen<br />
als Schnittstelle zum Ingenieur<br />
innovation & management<br />
133 Auch Freizeiterfindungen <strong>de</strong>m Arbeitgeber mel<strong>de</strong>n<br />
Interview mit <strong>de</strong>m Patentanwalt Ulrich Neymeyr<br />
134 Weg von <strong>de</strong>n Zäunen in <strong>de</strong>r Wüste<br />
Wie man Patente als Verbietungsrechte richtig einsetzt<br />
138 „Ein Konstrukteur wird immer die Fertigstellung <strong>de</strong>s<br />
Produkts <strong>de</strong>r Optimierung <strong>de</strong>s Prozesses vorziehen“<br />
Interview mit Moritz Denis le Maire<br />
und Thomas Beyer vom Institut IPU<br />
after Work<br />
Service<br />
121<br />
141 Mediathek<br />
Unsere Lesertipps<br />
142 Die größten Erfindungen: Die Dampfturbine<br />
Seit 1883 dreht sich die rasante Schwester<br />
<strong>de</strong>r Dampfmaschine<br />
144 Zahlen<br />
Was Sie schon immer wissen wollten, Sudoku<br />
146 Eins noch...<br />
Emanzipation auf <strong>de</strong>m Klo!<br />
05 Editorial<br />
113 Markt & Kontakt<br />
145 Vorschau/<br />
Impressum
LANXESS DEUTSCHLAND GMBH I BU SEMI-CRYSTALLINE PRODUCTS | 51369 LEVERKUSEN | GERMANY | LXS-SCP-053DE<br />
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Magazin<br />
Axt statt Augenmaß<br />
Die Bun<strong>de</strong>sregierung hat die Solarför<strong>de</strong>rung bis zu 30 Prozent gekürzt.<br />
Nun soll nur noch 90 Prozent <strong>de</strong>s Stroms komplett zu garantierten<br />
Preisen abgenommen wer<strong>de</strong>n, bei Kleinanlagen sogar nur 85 Prozent.<br />
Der Rest müssen Betreiber selbst verbrauchen o<strong>de</strong>r vermarkten.<br />
„Die Pläne <strong>de</strong>r Minister sind beherrscht<br />
von Axt statt Augenmaß. Sie gefähr<strong>de</strong>n die<br />
Energiewen<strong>de</strong> und bedrohen Arbeitsplätze.<br />
Seit 2008 wur<strong>de</strong> die Solarvergütung halbiert.<br />
Bis zum 1. Juli wird die Solarvergütung<br />
bereits nach gelten<strong>de</strong>m Recht um<br />
weitere 27 Prozent sinken. Die Solarwirtschaft<br />
hat bereits diese äußerst herausfor<strong>de</strong>rn<strong>de</strong>n<br />
Aufgaben bewältigt. Diese Kürzungen<br />
noch weiter auszuweiten, heißt die<br />
Energiewen<strong>de</strong> aufs Spiel zu setzen. Beson<strong>de</strong>rs<br />
schlimm ist dabei, dass die Än<strong>de</strong>rungen<br />
so kurzfristig wirksam wer<strong>de</strong>n sollen.<br />
Die Solarwirtschaft ist kein Day-to-day-<br />
Geschäft, son<strong>de</strong>rn bedarf verlässlicher<br />
10<br />
Meldung <strong>de</strong>s Monats<br />
Blue Competence<br />
Nachhaltiger Maschinen- und<br />
Anlagenbau<br />
Der Industrielenkungskreis Blue Competence hat auf<br />
seiner konstituieren<strong>de</strong>n Sitzung am 23. Januar 2012<br />
Markus Asch von <strong>de</strong>r Alfred Kärcher GmbH einstimmig<br />
zu seinem Sprecher gewählt. „Mein Anliegen ist es, <strong>de</strong>n<br />
Maschinen- und Anlagenbau an die Spitzen <strong>de</strong>r Nachhaltigkeitsbewegung<br />
zu bringen und über die Branchengrenzen<br />
hinaus in <strong>de</strong>n Köpfen zu verankern. Die<br />
Nachhaltigkeitsinitiative Blue Competence bietet dafür<br />
die passen<strong>de</strong> Plattform“, erklärte Asch.<br />
3/2012<br />
Bereits 28 Organisationen<br />
und 120 Unternehmen<br />
sind <strong>de</strong>r VDMA-Nachhaltigkeitsinitative<br />
beige-<br />
treten, die Markus Asch<br />
zu ihrem Sprecher be-<br />
stimmt hat. Info: www.<br />
bluecompetence.net<br />
Rahmenbedingungen. Sollten sich die Minister<br />
mit <strong>de</strong>r Vorstellung durchsetzen, <strong>de</strong>n<br />
jährlichen Zubau auf ein Drittel <strong>de</strong>s Zubaus<br />
von 2010 und 2011 abzuwürgen, wer<strong>de</strong>n<br />
sie ihre eigenen Ziele für die Energiewen<strong>de</strong><br />
nicht erreichen können. Es war <strong>de</strong>r beson<strong>de</strong>re<br />
Erfolg <strong>de</strong>r Photovoltaik, <strong>de</strong>r 2011 für<br />
die glänzen<strong>de</strong>n Ergebnisse beim Zubau erneuerbarer<br />
Energien gesorgt hat. Im Juli<br />
letzten Jahres wur<strong>de</strong> die Energiewen<strong>de</strong> beschlossen,<br />
das dazu gehörige Gesetz ist seit<br />
1. Januar 2012 in Kraft. Jetzt wur<strong>de</strong> es erneut<br />
geän<strong>de</strong>rt. Dieser Zick-Zack-Kurs <strong>de</strong>r<br />
Bun<strong>de</strong>sregierung verunsichert Verbraucher<br />
und Investoren. Das wird nicht ohne<br />
ebm-Papst<br />
Klimaschutz zahlt sich aus<br />
ebm-Papst zählt seit <strong>de</strong>m Jahr 2010 zu <strong>de</strong>n Mitglie<strong>de</strong>rn<br />
<strong>de</strong>r Klimaschutz- und Energieeffizienzgruppe <strong>de</strong>r Deutschen<br />
Wirtschaft. Eine Jury hatte <strong>de</strong>n Weltmarktführer<br />
von Ventilatoren und Motoren für das hohe Umweltengagement<br />
ausgezeichnet. Damit wur<strong>de</strong> ebm-Papst für<br />
seine Leistung im Bereich Energieeffizienz und Klimaschutz<br />
gewürdigt. „Klimaschutz-Unternehmen sind<br />
Vorbil<strong>de</strong>r und Vorreiter für an<strong>de</strong>re Unternehmen – sie<br />
zeigen: Klimaschutz zahlt sich aus“, betonte DIHK-Präsi<strong>de</strong>nt<br />
Prof. Dr. Hans Heinrich Driftmann. Die grüne Firmenphilosophie<br />
zahle sich aus. Die „Klimaschutz-Unternehmen“<br />
sind wegen ihrer herausragen<strong>de</strong>n Leistungen<br />
im Bereich betrieblicher Energieeffizienz von <strong>de</strong>r<br />
Bun<strong>de</strong>sregierung und <strong>de</strong>m Deutschen Industrie- und<br />
Han<strong>de</strong>lskammertag (DIHK) als Botschafter für Energieeffizienz<br />
und Klimaschutz ausgewählt wor<strong>de</strong>n. Zur Erreichung<br />
ihrer ambitionierten Klimaschutzziele haben<br />
sie ihre Produkte und Produktionsprozesse nicht nur<br />
energieeffizient ausgerichtet, son<strong>de</strong>rn auch die Mitarbeiter<br />
in diesen Prozess voll eingebun<strong>de</strong>n.<br />
@<br />
Zu <strong>de</strong>n Kürzungsplänen<br />
von Bun<strong>de</strong>swirtschaftsminister<br />
Rösler und<br />
Bun<strong>de</strong>sumweltminister<br />
Röttgen äußert sich<br />
Norbert Hahn, Mitglied<br />
<strong>de</strong>s Vorstands <strong>de</strong>r IBC<br />
Solar AG.<br />
Folge auf die mittlerweile über 100.000 Arbeitsplätze<br />
in <strong>de</strong>r Solarwirtschaft bleiben<br />
Das Gesetz enthält eine Vielzahl an Misstrauensbekundungen<br />
gegen Deutschlands<br />
beliebteste Energieerzeugungsart. So sollen<br />
mittelgroße Solaranlagen ab 10 MWp überhaupt<br />
keine Vergütung mehr erhalten. Der<br />
Eigenverbrauch entfällt, nur noch Teile <strong>de</strong>r<br />
erzeugten Strommenge sollen vergütungsfähig<br />
sein.“<br />
Was meinen Sie? Schreiben Sie uns Ihre<br />
Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
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Energiesparmaßnahmen<br />
Stromfresser eliminieren<br />
Mit Beginn <strong>de</strong>s neuen Jahres fällt für Unternehmen <strong>de</strong>r<br />
Startschuss, sich auf neue gesetzliche Bestimmungen<br />
im Bereich <strong>de</strong>s Energieverbrauchs einzustellen. Ihnen<br />
bleibt kein Jahr, bis die Ausstoß-Menge von CO 2 und<br />
an<strong>de</strong>ren Gasen mehr und mehr durch zugeteilte Zertifikate<br />
bestimmt wird. Diese können zwar an- und verkauft<br />
wer<strong>de</strong>n, doch insgesamt sinkt die kostenlose Zuteilung<br />
von Emissionsrechten an Unternehmen. Ihr<br />
Energieverbrauch wird stark beschnitten. Dies stellt<br />
Unternehmen ab <strong>de</strong>m Jahr 2013 vor finanzielle Zusatzbelastungen.<br />
Aber selbst für Nichtbetroffene ist <strong>de</strong>r<br />
Energieverbrauch eine stetig steigen<strong>de</strong> Kostenvariable.<br />
Zu<strong>de</strong>m erwarten Verbraucher laut einer vom französischen<br />
Großhan<strong>de</strong>lskonzern Rexel in Auftrag gegebenen<br />
Studie vermehrt, dass sich Unternehmen für Energieeffizienz<br />
engagieren. Dabei helfen Maßnahmen wie Analyse<br />
<strong>de</strong>r Stromrechnung und <strong>de</strong>s Nutzungsverhaltens,<br />
neu gestaltete Beleuchtungen und intelligentes Energiemanagement<br />
bereits, Energie und Kosten bis in <strong>de</strong>n<br />
zweistelligen Bereich einzusparen.
Wussten Sie schon, dass...?<br />
…dass dort, wo konstruiert und produziert wird, mit <strong>de</strong>r richtigen<br />
Beleuchtung or<strong>de</strong>ntlich gespart wer<strong>de</strong>n kann?<br />
In <strong>de</strong>r Signalbeleuchtung haben sie sich längst bewährt, in weniger<br />
offensichtlichen Bereichen <strong>de</strong>s Maschinenbaus, wie <strong>de</strong>r Hallenbeleuchtung,<br />
ist <strong>de</strong>r Siegeszug <strong>de</strong>r LED nur noch eine Zeitfrage. Die<br />
LED, kurz für lichtemittieren<strong>de</strong> Dio<strong>de</strong>, ist in aller Mun<strong>de</strong> – o<strong>de</strong>r besser:<br />
Auge. Der Grund dafür: die leuchten<strong>de</strong>n Halbleiterkristalle bergen,<br />
verglichen mit herkömmlichen Leuchtmitteln, zahlreiche Vorteile.<br />
Zum Beispiel eine wesentlich geringere Wärmeentwicklung, hohe<br />
Beständigkeit gegen Stöße und Vibrationen und blendfreie Tageslichtqualität.<br />
Allen voran aber die Einsparmöglichkeiten beim Stromverbrauch.<br />
Brennt die Beleuchtung in <strong>de</strong>r Produktion das ganze Jahr<br />
rund um die Uhr, lassen sich durchschnittlich 75 Prozent <strong>de</strong>r Stromkosten<br />
einsparen. Professionelle LED-Beleuchtungslösungen für <strong>de</strong>n<br />
Einsatz in Hallen geben bis zu zehn Jahre lang kontinuierlich ihr Licht<br />
ab. Die Leuchten fallen nicht einfach aus, sie scheinen mit vermin<strong>de</strong>rter<br />
Kraft weiter. Wenn <strong>de</strong>r Lichtstrom nur noch 70 Prozent <strong>de</strong>s Anfangswertes<br />
beträgt, gilt das Lebensen<strong>de</strong> als erreicht. Die Anschaffungskosten<br />
von LED mögen zunächst abschrecken, beim Einsatz in<br />
<strong>de</strong>r Produktion amortisiert sich die Investition allerdings bereits nach<br />
rund zweieinhalb Jahren. Zu guter Letzt <strong>de</strong>r wohl charmanteste Vorteil<br />
<strong>de</strong>r LED: sie lässt sich ansteuern und auslesen. Über Ethernet o<strong>de</strong>r<br />
RS-485 lässt sich die Beleuchtung einfach mit ins Produktionsnetzwerk<br />
einbin<strong>de</strong>n. So kann je<strong>de</strong> einzelne Lampe je nach Einsatzort und<br />
-Zeitpunkt individuell geschaltet wer<strong>de</strong>n. n<br />
Seit Januar 2012 führt José<br />
Caro (51) das weltweite<br />
Simrit-Geschäft bei Freu<strong>de</strong>nberg<br />
Sealing Technologies.<br />
Unter <strong>de</strong>r Marke Simrit<br />
bietet das Unternehmen Industriekun<strong>de</strong>n<br />
rund um <strong>de</strong>n Globus anspruchsvolle<br />
Dichtungslösungen.<br />
Mit Dr. Oliver Eitrich hat die<br />
Wieland Electric GmbH seit<br />
Dezember 2011 einen neuen<br />
Geschäftsführer, <strong>de</strong>r zugleich<br />
auch die Geschäftsführung<br />
<strong>de</strong>r gesamten Wieland Holding<br />
übernommen hat. Er war bislang beim Unternehmen<br />
Wieland als Leiter Operations für die<br />
gesamte Produktions- und Lieferkette sowie für<br />
die Produktentwicklung verantwortlich.<br />
Felix Maier ist seit 1. Januar<br />
2012 neuer Geschäftsführer<br />
Fahrzeugindustrie bei <strong>de</strong>r<br />
Atlas Copco Tools Central<br />
Europe GmbH in Essen. Er<br />
ist seit 2003 bei Atlas Copco<br />
Autorin Sonja Schleif<br />
ist Inhaberin <strong>de</strong>r<br />
Kommunikationsagentur<br />
2beecomm<br />
und war unter an<strong>de</strong>rem als Marketingleiter<br />
Fahrzeugindustrie sowie als Vertriebsleiter<br />
tätig.<br />
Jörg Michael Henkel (53)<br />
hat mit Wirkung vom<br />
1. Januar 2012 das Vorstandsressort<br />
Vertrieb und<br />
Marketing bei <strong>de</strong>r Schott<br />
Solar AG übernommen.<br />
Der Manager verantwortet damit die weltweite<br />
Markenpräsenz <strong>de</strong>s Herstellers von<br />
Qualitätsmodulen in <strong>de</strong>r Solarindustrie.<br />
Hermann Tetzner heißt<br />
<strong>de</strong>r neue Chief Financial<br />
Officer <strong>de</strong>r im hessischen<br />
Haiger ansässigen Friedhelm<br />
Loh Group. Der<br />
55-jährige Wirtschafts-<br />
ingenieur ist als CFO seit Jahresbeginn 2012<br />
<strong>de</strong>n Bereich Finanzen <strong>de</strong>r international tätigen<br />
Unternehmensgruppe verantwortlich.<br />
Zugleich fungiert er als Geschäftsführer von<br />
Loh Services, <strong>de</strong>m Shared Service Center <strong>de</strong>r<br />
Friedhelm Loh Group.<br />
Intelligente<br />
Ingenieurwerkstoffe<br />
Hightech für<br />
individuelle<br />
Bauteile<br />
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Spektrum • unternehmen & märkte<br />
Bau- und Baustoffmaschinen<br />
Prognose 2012: + 5 Prozent<br />
Der Umsatz <strong>de</strong>r <strong>de</strong>utschen Bau- und Baustoffmaschinenindustrie<br />
ist 2011 um 17 Prozent auf 12,6 Milliar<strong>de</strong>n<br />
Euro gestiegen, gab <strong>de</strong>r VDMA bekannt. Davon<br />
entfielen 7,8 Milliar<strong>de</strong>n Euro auf <strong>de</strong>n Baumaschinensektor<br />
und 4,8 Milliar<strong>de</strong>n Euro auf die Baustoff-, Glasund<br />
Keramikmaschinensparte. „2011 haben unsere<br />
Kun<strong>de</strong>n einfach wie<strong>de</strong>r mehr investiert“, begrün<strong>de</strong>te<br />
Johann Sailer, Vorsitzen<strong>de</strong>r <strong>de</strong>s VDMA-Fachverban<strong>de</strong>s<br />
Bau- und Baustoffmaschinen, die positive Branchenentwicklung.<br />
Noch krisenbedingte, bisher zurückgehaltene<br />
Investitionen hätten vor allem die Baumaschinenvermieter<br />
nachgeholt. Dieser Trend wer<strong>de</strong> sich 2012<br />
weiter fortsetzen. Für 2012 prognostiziert er ein Umsatzplus<br />
von fünf Prozent. Eine große Herausfor<strong>de</strong>rung<br />
seien die immer kürzer wer<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n Konjunkturzyklen<br />
mit stärkeren Ausschlägen bei kurzen Lieferzeiten.<br />
Gleichzeitig ächze die Industrie unter außergewöhnlichen<br />
Kostenbelastungen durch immer neue Vorschriften<br />
wie die Umstellung auf die neue EU-Abgasstufe IIIB<br />
zur Einhaltung <strong>de</strong>r EU-Vorgaben, so Sailer.<br />
Kurz und bündig<br />
■ Seit Februar 2012 ist Waldmann mit seinem<br />
Infotruck „Lightliner“ in ganz Europa<br />
unterwegs. Auf 26 m² Ausstellungsfläche<br />
zeigt <strong>de</strong>r Leuchtenhersteller aus Villingen-<br />
Schwenningen sein umfangreiches Produktportfolio<br />
für die Industrie auf ansprechen<strong>de</strong><br />
und einzigartige Weise – vor Ort<br />
beim Kun<strong>de</strong>n auf <strong>de</strong>m Betriebsgelän<strong>de</strong>.<br />
■ Immer mehr Techniker und Ingenieure<br />
arbeiten mobil mit Smartphones und Tablet-Computern.<br />
SKF unterstützt diesen<br />
Trend mit einer ganzen Reihe neuer Apps<br />
(Programme für Smartphones) zu Informations-<br />
und Berechnungszwecken rund<br />
um SKF Produkte. Mit <strong>de</strong>n SKF-Apps können<br />
Anwen<strong>de</strong>r analysieren, berechnen<br />
und passen<strong>de</strong> Lösungen fin<strong>de</strong>n, aber<br />
auch mehr über die SKF Gruppe und <strong>de</strong>ren<br />
Produkte und Lösungen erfahren.<br />
Und hier geht‘s zum App:<br />
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12<br />
650 Module<br />
3/2012<br />
Photovoltaik in<br />
großer Höhe<br />
Mage Solar lieferte 650 Module für<br />
eine 122 kWp-Photovoltaikanlage<br />
auf <strong>de</strong>m Dach eines 50-stöckigen<br />
Wolkenkratzers in Manhattan.<br />
Industriearmaturen<br />
Positive Impulse für 2012<br />
Die <strong>de</strong>utschen Hersteller von Industriearmaturen erzielten<br />
2011 ein nominales Umsatzplus von sechs Prozent<br />
im Vergleich zum Vorjahr. Aus Angst vor einer Rezession<br />
hielten sich verunsicherte Unternehmen mit<br />
Investitionen zurück, so <strong>de</strong>r VDMA. Nach merklicher<br />
Abkühlung <strong>de</strong>r Weltwirtschaft En<strong>de</strong> 2011 erwartet <strong>de</strong>r<br />
Fachverband Armaturen für 2012 eine Belebung <strong>de</strong>r<br />
Auslandsgeschäfte und prognostiziert ein Umsatzwachstum<br />
von fünf Prozent. China wer<strong>de</strong> dank Mo<strong>de</strong>rnisierung<br />
2012 wichtigster Absatzmarkt bleiben.<br />
6 MWh/Jahr<br />
Größtes<br />
Solarkraftwerk<br />
Im Spanien produziert ein<br />
Solarkraftwerk mit 4,3<br />
MWp jährlich 6 MWh<br />
Strom für 2500 Haushalte.<br />
■ Eaton Corporation,<br />
ein weltweit operieren<strong>de</strong>s<br />
US-amerikanisches Industrieunternehmen<br />
mit Hauptsitz in Cleveland (Ohio),<br />
hat die Akquisition von Polimer Kauçuk Sanayi<br />
ve Pazarlama A.Ş. vereinbart, einem<br />
türkischen Hersteller von Hydraulik- und<br />
Industrieschläuchen.<br />
■ Die Anfor<strong>de</strong>rungen an die Zuverlässigkeit<br />
<strong>de</strong>r Win<strong>de</strong>nergieanlagen in Offshore-<br />
Windparks sind extrem hoch. Wissenschaftler<br />
<strong>de</strong>r Universität Bremen haben<br />
mit Projektpartnern aus <strong>de</strong>r Industrie nun<br />
eine intelligente Steuerung entwickelt, die<br />
die Belastung durch wechseln<strong>de</strong> Windstärken<br />
erfasst und so dazu beitragen kann,<br />
Ausfallzeiten zu reduzieren, die Wartung<br />
zu optimieren und die Lebensdauer <strong>de</strong>r<br />
Anlagen zu verlängern.<br />
■ Nach <strong>de</strong>m großen Erfolg <strong>de</strong>r ersten Veranstaltung<br />
führt die AMA Weiterbildung am<br />
Maschinen- und Anlagenbau<br />
Branche erwartet Nullwachstum<br />
„Die Produktion im <strong>de</strong>utschen Maschinen- und Anlagenbau<br />
expandierte im vergangenen Jahr inflationsbereinigt<br />
um zwölf Prozent“, erklärte VDMA Präsi<strong>de</strong>nt Dr.<br />
Thomas Lindner. Die Prognose für 2011 mit 14 Prozent<br />
Wachstum sei knapp verpasst wor<strong>de</strong>n. Insgesamt dürfte<br />
die <strong>de</strong>utsche Maschinenproduktion 2011 um rund 24<br />
Milliar<strong>de</strong>n auf etwa 187 Milliar<strong>de</strong>n Euro gewachsen<br />
sein. Dazu habe <strong>de</strong>r Inlandsabsatz mit nominal plus<br />
zwölf Prozent prozentual fast genauso viel beigetragen<br />
wie <strong>de</strong>r Auslandsabsatz. Die Maschinenausfuhr expandierte<br />
im Zeitraum Januar bis November 2011 im Vergleich<br />
zu 2010 nominal um 14,5 Prozent. „Unsere<br />
zwanzig größten Märkte wie China, die USA, Russland,<br />
die Türkei o<strong>de</strong>r Brasilien lagen alle im Plus“, berichtete<br />
Lindner. Der Export in die Euro-Partnerlän<strong>de</strong>r wuchs<br />
mit neun Prozent zwar unterdurchschnittlich, allerdings<br />
stärker als gemeinhin erwartet. Noch kräftiger<br />
als die Exporte legten die <strong>de</strong>utschen Maschinenimporte<br />
zu, nämlich um 18,8 Prozent. Für 2012 revidierte er<br />
seine Prognose von plus vier Prozent auf null.<br />
-20 %<br />
Gleichstromnetzwerk<br />
Neues DC-Bordnetzwerk<br />
von ABB ermöglicht Senkung<br />
von Treibstoffverbrauch<br />
und Emissionen.<br />
4. und 5. Dezember 2012 ihre zweiten fokussierten<br />
Thementage „Sensorik und<br />
Messtechnik für die Win<strong>de</strong>nergie“ durch.<br />
Für diese Veranstaltung sucht die AMA<br />
Weiterbildung nach Highlights, also nach<br />
beson<strong>de</strong>rs interessanten Erfahrungen, Anfor<strong>de</strong>rungen<br />
und Lösungen.<br />
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für die industrielle Verfahrenstechnik entwickelt.<br />
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Aktienin<strong>de</strong>x erneuerbar Energien<br />
Wind und Solar enttäuschen<br />
Nach <strong>de</strong>m für grüne Aktien schwarzem Jahr 2011 – <strong>de</strong>r weltweite Aktienin<strong>de</strong>x<br />
für erneuerbare Energien RENIXX World ist um 54 % auf 241<br />
Punkte eingebrochen – ist ein positiver Start in 2012 gelungen. Im Januar<br />
kletterte <strong>de</strong>r RENIXX um 9 %, im Februar bislang um weitere 1,4 %<br />
(Stand 15. 2. 2012: 267,55 Punkte). Zuletzt haben jedoch Meldungen<br />
über För<strong>de</strong>rkürzungen für erneuerbare Energien in verschie<strong>de</strong>nen Staaten<br />
sowie enttäuschen<strong>de</strong> Finanzzahlen einzelner RENIXX-Unternehmen<br />
die Aktienkurse wie<strong>de</strong>r etwas gedrückt. Die Aktien <strong>de</strong>s US-Solarunternehmens<br />
STR Holdings (-23 %) sowie die Titel <strong>de</strong>s dänischen Win<strong>de</strong>nergieanlagen-Herstellers<br />
Vestas (-19 %) rangieren – jeweils aufgrund<br />
enttäuschen<strong>de</strong>r Geschäftszahlen – am In<strong>de</strong>xen<strong>de</strong>.<br />
Bernd Kleinmanns, Internationales Wirtschaftsforum Regenerative Energien (IWR)<br />
Artur Monse<br />
Wirtschaftlich<br />
aus einem Guss<br />
Die Artur Monse GmbH, Velbert, hat im<br />
Rahmen <strong>de</strong>r Fachmesse „Euroguss 2012“ in<br />
Nürnberg eine Auszeichnung für ein technisch<br />
beson<strong>de</strong>rs anspruchsvolles Druckgussteil<br />
erhalten – einen Steckverbin<strong>de</strong>r,<br />
<strong>de</strong>r in <strong>de</strong>r Elektronik industrieller Anwendungen<br />
zum Einsatz kommt. „Das komplexe<br />
Gussteil müsste in an<strong>de</strong>ren Fertigungsverfahren<br />
aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt<br />
wer<strong>de</strong>n. Durch seine beson<strong>de</strong>re<br />
konstruktive Ausführung unter<br />
Berücksichtigung <strong>de</strong>r gestalterischen Freiheit,<br />
die Zinkdruckguss bietet, ist hier eine<br />
gute Lösung erzielt wor<strong>de</strong>n, bei <strong>de</strong>r die hohe<br />
Wirtschaftlichkeit <strong>de</strong>s Zinkdruckgussprozesses<br />
voll ausgeschöpft wird“, erläutert<br />
Prof. Dr.-Ing. Lothar H. Kallien von <strong>de</strong>r<br />
Hochschule Aalen die Entscheidung <strong>de</strong>r<br />
Jury. Nicht nur das fertige Teil selbst sei<br />
„aus einem Guss“, auch <strong>de</strong>r gesamte Entwicklungs-,<br />
Konstruktions- und Herstellungsprozess<br />
kommt im Unternehmen wie<br />
aus einem Guss daher. Das 1932 gegrün<strong>de</strong>te<br />
Familienunternehmen beschäftigt<br />
knapp 50 Mitarbeiter und fertigt Zinkdruckgussteile<br />
mit einem Gewicht von 1 bis<br />
500 Gramm unter an<strong>de</strong>rem auch für <strong>de</strong>n<br />
Maschinen- und Apparatebau.<br />
von re.: Projektleiterin Initiative Zink bei Monse,<br />
Dr. Sabine Grund, Geschäftsführer Frank<br />
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RENIXX World hat<br />
sich in 2012 bislang<br />
erholt. Größte<br />
Gewinner im Februar<br />
waren bislang die<br />
Zulieferer für die<br />
Win<strong>de</strong>nergie-Industrie<br />
Zoltek (+40 %)<br />
und China High<br />
Speed Transmission<br />
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welt<br />
54 % DeutschlaND<br />
Recyclingquote<br />
für Kupfer<br />
Deutschland ist weltweit<br />
führend in <strong>de</strong>r Wie<strong>de</strong>rverwertung<br />
dieses<br />
Rohstoffs.<br />
14<br />
3/2012<br />
Industriemetall<br />
Nummer Eins<br />
Kupferversorgung bei global steigen<strong>de</strong>r Nachfrage<br />
Kupfer ist ein unverzichtbarer Funktionswerkstoff. Noch heute gilt <strong>de</strong>r Kupferverbrauch<br />
als Indikator für <strong>de</strong>n Industrialisierungsgrad einer Gesellschaft. Doch<br />
wie sicher ist die zukünftige Versorgung mit Kupfer?<br />
Die <strong>de</strong>utsche Pro-Kopf-Nachfrage<br />
nach raffiniertem Kupfer hat 2010<br />
bei umgerechnet 14,6 Kilogramm<br />
gelegen, <strong>de</strong>r Weltverbrauch laut International<br />
Copper Study Group<br />
(ISCG) bei 19,3 Millionen Tonnen. Die hohe Nachfrage<br />
spiegelt sich bereits im Preis wi<strong>de</strong>r: 2011 hat<br />
die Tonne durchschnittlich etwa 7500 Dollar gekostet<br />
und stieg damit um 46 Prozent im Vergleich<br />
zum Vorjahresniveau.<br />
Rohstoffpolitik<br />
In einer globalisierten Wirtschaftswelt ist die Rohstoffverarbeitung<br />
in <strong>de</strong>r Wertschöpfungskette vom<br />
Rohstoff bis zum Endprodukt in einem steigen<strong>de</strong>n<br />
Maße arbeitsteilig gestaltet. Nicht in je<strong>de</strong>m Industriestaat<br />
müssen für alle Rohstoffe o<strong>de</strong>r Rohstoffgruppen<br />
auch alle Stufen <strong>de</strong>r Wertschöpfungskette mit<br />
entsprechen<strong>de</strong>n Industrieanlagen vorhan<strong>de</strong>n sein.<br />
„Allerdings hat die Erfahrung <strong>de</strong>r vergangenen<br />
Jahre und Jahrzehnte gezeigt, dass integrierte Industriestrukturen<br />
mit großer Wertschöpfungstiefe weniger<br />
krisenanfällig sind. Deshalb liegt es im Interesse<br />
<strong>de</strong>s Industrie-und Technologiestandorts Deutschland,<br />
für wichtige Rohstoffe o<strong>de</strong>r Rohstoffgruppen<br />
über eigene industrielle Rohstoffverarbeitungskapazitäten<br />
zu verfügen“, heißt es in <strong>de</strong>r Rohstoffstrategie<br />
<strong>de</strong>r Bun<strong>de</strong>sregierung. Diese stün<strong>de</strong>n im internationalen<br />
Wettbewerb und müssten daher ständig verbessert<br />
wer<strong>de</strong>n. Eigene Rohstoffverarbeitungsbetriebe<br />
in Deutschland wür<strong>de</strong>n daher nicht nur<br />
maßgeblich zur Wertschöpfung, son<strong>de</strong>rn auch zur<br />
Technologieentwicklung beitragen. Insofern be<strong>de</strong>ute<br />
nachhaltige Rohstoffpolitik auch, <strong>de</strong>n Industrie-und<br />
Technologiestandort Deutschland zukünftig international<br />
wettbewerbsfähig zu erhalten.<br />
In <strong>de</strong>n vergangenen Jahren sind <strong>de</strong>utsche Rohstoffverarbeitungskapazitäten<br />
in größerem Umfang<br />
geschlossen beziehungsweise ins Ausland verlagert<br />
wor<strong>de</strong>n. Ein Beispiel auf Kupfer bezogen: In<br />
Deutschland schloss die letzte Kupfermine 1990.<br />
Die Grün<strong>de</strong> sind unter an<strong>de</strong>rem hohe Energiekosten,<br />
aber auch vergleichsweise hohe Umweltschutzanfor<strong>de</strong>rungen<br />
und ein hohes Lohnkostenniveau.<br />
Kupferversorgung<br />
Je<strong>de</strong>r Deutsche benötigt im Laufe seines Lebens<br />
mehr als eine Tonne Kupfer, und <strong>de</strong>r Einsatz neuer<br />
Technologien wie alternativer Energien und Elektromobilität<br />
wird auch in <strong>de</strong>n traditionellen Märkten<br />
zu einer steigen<strong>de</strong>n Kupferverwendung führen“,<br />
so Dr. Anton Klassert, Geschäftsführer <strong>de</strong>s Deutschen<br />
Kupferinstituts (DKI). Das lässt Fragen dazu<br />
aufkommen, wie sicher die weitere Versorgung mit<br />
<strong>de</strong>m begehrten Industriemetall ist.<br />
Heute laufen zwei neue Explorationen in <strong>de</strong>r<br />
Nähe von Goslar und in <strong>de</strong>r Lausitz. Laut DKI lagern<br />
dort etwa zwei Millionen Tonnen reines Kupfermetall.<br />
Jährlich könnten dort rund 100.000 Tonnen<br />
Kupfer geför<strong>de</strong>rt wer<strong>de</strong>n. Mit <strong>de</strong>m Abbau<br />
wer<strong>de</strong> aber wahrscheinlich erst zwischen 2016 und<br />
2020 begonnen. Aktuell stellt das Recycling also die<br />
einzige inländische Kupferquelle dar. Und hier ist<br />
Deutschland sehr gut aufgestellt: Bei Kupfer hat<br />
Deutschland mit 54 Prozent die höchste Recyclingquote<br />
weltweit (EU 45 %, USA 41 %, Welt im<br />
Durchschnitt 13 %).<br />
Insgesamt sieht das Deutsche Kupferinstitut die<br />
Kupferversorgung trotz weltweit steigen<strong>de</strong>r Nachfrage<br />
als gesichert an. Nicht nur das Recycling, son<strong>de</strong>rn<br />
auch die Ent<strong>de</strong>ckung neuer Vorkommen und<br />
verbesserte Abbaumetho<strong>de</strong>n wür<strong>de</strong>n hierzu beitragen.<br />
Um <strong>de</strong>n zu erwarten<strong>de</strong>n erhöhten Bedarf an<br />
Kupfer zu <strong>de</strong>cken, wird auch die Erschließung neuer<br />
Kupferminen weltweit vorangetrieben: „Bis 2015<br />
wer<strong>de</strong>n neue Kapazitäten von rund 250 Millionen<br />
Tonnen Kupferinhalt ihre Produktion aufnehmen“,<br />
so Klassert. n<br />
Aurubis<br />
Autor Nico Schrö<strong>de</strong>r, Redaktion Bild:
Quelle: GDB, Stand Juni 2011<br />
Maschinenbau<br />
8 %<br />
Automobil<br />
9 %<br />
Bauwesen<br />
15 %<br />
Han<strong>de</strong>l<br />
5 %<br />
Sonstige<br />
6 %<br />
Kabel und<br />
Elektro<br />
57 %<br />
Spektrum • rohStoffe<br />
Die Kupfer-Hauptverbraucher<br />
Das Gros <strong>de</strong>s Kupferverbrauchs ist mit 57 Prozent<br />
<strong>de</strong>r <strong>de</strong>utschen Kabel- und Elektroindustrie zuzuordnen.<br />
Hier ist Kupfer aufgrund seiner hohen Leitfähigkeit<br />
unverzichtbar. Im Bauwesen, mit immerhin<br />
15 Prozent, wird es als Dach- und Fassa<strong>de</strong>nmaterial<br />
und als Werkstoff bei Rohrsystemen genutzt.<br />
Da viele Bakterien durch Kupfer im Wachstum gehemmt<br />
wer<strong>de</strong>n, wird es zu<strong>de</strong>m als Kupfer-Zink-<br />
Legierung (Messing) in öffentlichen Gebäu<strong>de</strong>n<br />
und Verkehrsmitteln für Haltegriffe und Türklinken<br />
eingesetzt, um die Übertragung von Krankheitskeimen<br />
zu verhin<strong>de</strong>rn. Die restlichen Verbraucher<br />
sind vor allem die Automobilindustrie, <strong>de</strong>r Maschinenbau<br />
und <strong>de</strong>r Han<strong>de</strong>l.<br />
3/2012<br />
15
SPEKTRUM • ROHSTOFFE<br />
16<br />
Interview mit Dr. Anton Klassert vom Deutschen Kupferinstitut (DKI)<br />
„Recycling als Kupfermine“<br />
Die Kupfernachfrage steigt global. Der Rohstoff preis ist entsprechend hoch. ke NEXT hat nachgefragt, wie<br />
sich die Energiewen<strong>de</strong> auf <strong>de</strong>n Kupfer-Markt auswirkt und wohin sich die weltweite Kupferproduktion<br />
und -nachfrage zukünftig bewegt.<br />
Wie beurteilen Sie die hohe Kupfernachfrage – im Zuge <strong>de</strong>r<br />
Energiewen<strong>de</strong> – und die gleichzeitig steigen<strong>de</strong>n Strompreise in<br />
Folge <strong>de</strong>r Energiewen<strong>de</strong>, die <strong>de</strong>n Kupfer-Herstellungsprozess<br />
wie<strong>de</strong>r unmittelbar <strong>de</strong>terminieren?<br />
Kupfer spart bei <strong>de</strong>r Anwendung ein Vielfaches – zum Beispiel bei<br />
energiee� zienten Elektromotoren das Dreihun<strong>de</strong>rtfache – <strong>de</strong>r Energiemege<br />
ein, die für seine Herstellung verwen<strong>de</strong>t wur<strong>de</strong>. Insoweit stehen<br />
Energiewen<strong>de</strong> und steigen<strong>de</strong> Strompreise für die Herstellung von<br />
Kupfer keineswegs im Wi<strong>de</strong>rspruch. Zu<strong>de</strong>m müssen Sie sehen, dass<br />
Kupfer im Gegensatz zu an<strong>de</strong>ren Metallen wie Stahl o<strong>de</strong>r Aluminium<br />
bei <strong>de</strong>r Mehrzahl <strong>de</strong>r Erze seinen Brennsto� sogar schon mitbringt.<br />
Bei <strong>de</strong>r Verhüttung sul� discher Kupfererze entsteht ein Energieüberschuss.<br />
Lediglich <strong>de</strong>r letzte Reinigungsschritt <strong>de</strong>s fast fertigen Metalls,<br />
die sogenannte Ra� nationselektrolyse, ist ein Stromverbraucher.<br />
Welche Verfahren gibt es beziehungsweise woran wird aktuell<br />
geforscht, um die Kupferproduktion zukunftsfähig und damit<br />
ressourcenschonend zu gestalten?<br />
Die Kupfererzeugung war schon immer zukun� sfähig. Nicht umsonst<br />
ist es im Bergbau und im Recycling in <strong>de</strong>n letzten hun<strong>de</strong>rt Jahren gelungen,<br />
<strong>de</strong>r weiterverarbeiten<strong>de</strong>n Industrie von Jahr zu Jahr im Mittel<br />
vier Prozent mehr <strong>de</strong>s roten Metalls bereitzustellen. Zuletzt waren<br />
es <strong>de</strong>utlich über 20 Millionen Tonnen pro Jahr – Recycling<br />
inklusive. Wesentliche Forschungsschwerpunkte bewegen<br />
sich auf <strong>de</strong>m Feld <strong>de</strong>r Materialbereitstellung, also im Bereich<br />
<strong>de</strong>r Technologieverbesserung zu immer e� zienteren<br />
Gewinnungs- und Recyclingprozessen und auf <strong>de</strong>m<br />
Feld <strong>de</strong>s e� zienten Materialeinsatzes. Die Kombination<br />
aus bei<strong>de</strong>m wird sicherstellen, dass wir auch in Zukun�<br />
genügend Kupfer für alle Anwendungen zur Verfügung<br />
haben – von <strong>de</strong>r Energietechnik bis zu mo<strong>de</strong>rnsten medizinischen<br />
Einsatzbereichen.<br />
Und wie kann sich e� zientes Recycling<br />
etablieren, solange neue<br />
Kupfervorkommen und<br />
verbesserte Abbaumetho<strong>de</strong>n<br />
das zukünftige<br />
Der DKI-Geschäftsführer<br />
Dr. Anton Klassert spricht in<br />
Berlin zum Thema<br />
Kupferversorgung.<br />
3 / 2012<br />
Angebot sichern? Welchen Stellenwert hat das Kupferrecycling<br />
also aktuell?<br />
Diesen Sachverhalt wür<strong>de</strong> ich genau an<strong>de</strong>rs herum formulieren: Kupfer-Recycling,<br />
sogenanntes Urban Mining, ist die e� zienteste Kupfermine<br />
überhaupt. Nur diejenigen Mengen, die wir durch Recycling<br />
nicht <strong>de</strong>cken, holen wir uns aus <strong>de</strong>m Bergbau. Ein Beispiel: Die Wie<strong>de</strong>rverwendung<br />
von Kupfer benötigt nur 10 bis 15 Prozent <strong>de</strong>s Energieeinsatzes<br />
<strong>de</strong>r Primärgewinnung. Dementsprechend kostengünstiger<br />
ist sie. Deshalb wer<strong>de</strong>n Altmetalle im Kupferbereich auch zu hohen<br />
Preisen gehan<strong>de</strong>lt – einfach, weil da ganz viel Wert schon drinsteckt.<br />
Allerdings sind viele Kupfererzeugnisse sehr langlebig. Im Mittel gehen<br />
wir von 30 bis 35 Jahren aus. Nun betrug die Menge an Kupfer, die<br />
vor 30 o<strong>de</strong>r 35 Jahren in die Verwendung gebracht wur<strong>de</strong>, nur wenige<br />
Millionen Tonnen pro Jahr – im Gegensatz zu über 18 Millionen Tonnen<br />
Kupfer aus <strong>de</strong>m Bergbau in <strong>de</strong>r Gegenwart. Selbst, wenn alles<br />
Kupfer wie<strong>de</strong>rverwen<strong>de</strong>t wür<strong>de</strong> – und es wird fast alles wie<strong>de</strong>rverwen<strong>de</strong>t<br />
– bliebe eine Lücke von mehr als <strong>de</strong>r Häl� e, die heute und auf<br />
absehbare Zeit aus <strong>de</strong>m Bergbau zu <strong>de</strong>cken sein wird.<br />
Herr Dr. Klassert, warum schätzen Sie die Wertschöpfung aus<br />
Kupfer in Europa höher ein als in China?<br />
Aus einem einfachen Grund: Wir haben hier in Europa und<br />
gera<strong>de</strong> auch in Deutschland die innovativeren und kreativeren<br />
Unternehmen. Während in China viel Kupfer<br />
in <strong>de</strong>n Au� au <strong>de</strong>r dort benötigten Infrastruktur,<br />
also in Kra� werke, Stromverteilung, Datennetze,<br />
Versorgungsleitungen und mehr � ießt, entwickeln<br />
die europäischen Unternehmen in beson<strong>de</strong>rem<br />
Maße materiale� ziente und intelligente Produkte.<br />
Letzte Frage: Was sind aus DKI-Sicht die entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n<br />
Faktoren <strong>de</strong>s beobachtbaren volatilen<br />
Kupferpreises?<br />
Wir sind keine Finanzfachleute. In unserem laienhaften<br />
Verständnis korreliert hohe Volatilität von<br />
Preisen mit ausgeprägten spekulativen Aktivitäten.<br />
Diese müssen für die Realwirtscha�<br />
keineswegs immer vorteilha� sein, vorsichtig<br />
ausgedrückt.<br />
Autor Das Interview führte Nico Schrö<strong>de</strong>r, Redaktion<br />
Bild: sc
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www.mi-verlag.<strong>de</strong><br />
01/12<br />
Februar · B67993 · Einzelpreis 15,00 €<br />
www.<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
Hybridtechnik<br />
Elektro-hydrostatischer<br />
Aktuator<br />
Seite 38<br />
anp-001-Titelseite.indd 1 03.02.2012 10:02:17
Spektrum • DaS Denkt Der LeSer<br />
NetworkiNg<br />
Zur För<strong>de</strong>rung von Solaranlagen<br />
Kampfansage <strong>de</strong>r Bun<strong>de</strong>sregierung<br />
„Die heute von <strong>de</strong>r Bun<strong>de</strong>sregierung beschlossenen massiven För<strong>de</strong>reinschnitte sind eine Kampfansage<br />
gegen die gesamte Solarbranche in Deutschland. Freiflächen-Solaranlagen erzeugen die<br />
zweitgünstigste erneuerbare Energieform und kommen ohne teuren Netzausbau aus. Deshalb<br />
wi<strong>de</strong>rspricht es jeglicher wirtschaftlicher und energiepolitischer Logik, <strong>de</strong>n Markt <strong>de</strong>rart aggressiv<br />
zu beschnei<strong>de</strong>n. Die vorschnelle Absenkung <strong>de</strong>r Solarför<strong>de</strong>rung verhin<strong>de</strong>rt, dass die Ziele <strong>de</strong>r<br />
Energiewen<strong>de</strong> erreicht wer<strong>de</strong>n. Die Bun<strong>de</strong>sregierung torpediert damit ihre eigene Politik und hat<br />
sich mit ihrer Entscheidung <strong>de</strong>m Druck <strong>de</strong>r großen Energieversorger gebeugt.“<br />
Ove Petersen, Geschäftsführer GP Joule, Reußenköge<br />
Zu unserer Xing-Umfrage<br />
ke NEXT wollte wissen: Was läuft aus Ihrer Sicht gut im Patentwesen, was läuft schlecht?<br />
„Patentwesen ist immer noch kein Thema, welches sich breitbandig in <strong>de</strong>r Ingenieurausbildung<br />
etabliert hat. Je nach<strong>de</strong>m, wie groß das Unternehmen ist, in das es die Absolventen im späteren<br />
beruflichen Einsatz verschlägt, kann es sein, dass es eine eigene Patentabteilung, eine feste Zusammenarbeit<br />
mit einem Patentanwalt o<strong>de</strong>r eben gar nichts gibt. Meist tritt dann <strong>de</strong>r blanke Aktionismus<br />
zutage, wenn <strong>de</strong>r Ingenieur zufällig eine Erfindung tätigt und diese zum Patent anmel<strong>de</strong>n will.<br />
Meist geht dann die Suche los.“ Wolfgang Pfeifer, Saarbrücken<br />
18<br />
Was an<strong>de</strong>re über die ke NEXT <strong>de</strong>nken<br />
An<strong>de</strong>rs als an<strong>de</strong>re<br />
„ ... da steckt ´ne Menge an I<strong>de</strong>en und Arbeit hinter <strong>de</strong>m neuen Konzept.<br />
Sie sind in <strong>de</strong>r Tat an<strong>de</strong>rs als an<strong>de</strong>re. Eine klare Handschrift ist zu<br />
sehen. Gratulation und viel Erfolg mit <strong>de</strong>m Neukonzept. Dies, auch<br />
wenn ich kein Freund <strong>de</strong>r run<strong>de</strong>n Ecken bin, aber, über Geschmack<br />
lässt sich bekanntlich vortrefflich streiten. “<br />
Reinhold Kuchenmeister,<br />
mbk Marketing-Beratung Kuchenmeister, Höchberg<br />
Beeindruckend<br />
„Ich bin beeindruckt von <strong>de</strong>r neuen ke NEXT! Von <strong>de</strong>m Layout, das<br />
sehr übersichtlich ist, <strong>de</strong>r innovativen Themenaufteilung – und ein<br />
Bild von Ihnen, die Meinung <strong>de</strong>s Redakteurs, habe ich auch gefun<strong>de</strong>n<br />
– das als Kurz-Editorial mitten im Heft fin<strong>de</strong> ich spannend.“<br />
Silke Brügel, inspire pr, Ottobrunn<br />
Ansprechend<br />
„ ... möchte ich Ihnen und <strong>de</strong>m gesamten ke-NEXT-Team recht herz-<br />
3/2012<br />
„Sieht klasse aus!“<br />
Jörg Landgraf. Als<br />
Verantwortlicher<br />
für Pressearbeit bei<br />
Igus war er unser<br />
Partner bei <strong>de</strong>r ersten<br />
Titelgeschichte<br />
<strong>de</strong>r neuen ke NEXT.<br />
Twitter & Co.<br />
David@MentalDavid<br />
Today‘s fact: Erfin<strong>de</strong>r <strong>de</strong>s Telefons,<br />
Alexan<strong>de</strong>r Graham Bell hat gesagt:<br />
„Ich glaube, dass ein Apparat mal in<br />
je<strong>de</strong>r Hauptstadt stehen wird.“<br />
Land <strong>de</strong>r Erfin<strong>de</strong>r@Erfin<strong>de</strong>rLand<br />
Kin<strong>de</strong>rwagen mit Antrieb http://<br />
fb.me/112GQjlXS<br />
So <strong>de</strong>nken die Youtube-User<br />
Ingenieure sind die geistigen Väter Technischer<br />
Systeme, mit <strong>de</strong>ren Hilfe naturwissenschaftliche<br />
Erkenntnisse zum<br />
praktischen Nutzen <strong>de</strong>r Menschen angewen<strong>de</strong>t<br />
wer<strong>de</strong>n... ManiacSamurai1<br />
zum Vi<strong>de</strong>o „Was ist ein Ingenieur?“<br />
lich zum Start <strong>de</strong>s neuen Magazins gratulieren und Ihnen alles, alles<br />
Liebe und Gute wünschen. Toll sieht es aus, das neue Heft. Super<br />
schöne Fotos und eine ansprechen<strong>de</strong> Aufmachung.“<br />
Susanne Kaufmann, Werma Signaltechnik, Rietheim-Weilheim<br />
Vortrefflicher Wurf<br />
„ ... meine Gratulation zu Ihrer neuen Zeitschrift ke NEXT. Der Titel und<br />
die Neukonzeptionierung ist Ihnen vortrefflich gelungen – eine Überraschung<br />
in <strong>de</strong>r manchmal nicht unbedingt abwechselungsreichen<br />
Zeitschriftenlandschaft.“<br />
Paul-Thomas Hinkel, Geschäftsführer pth-mediaberatung, Würzburg<br />
Rundum toll<br />
„ ... heute habe ich die erste Ausgabe <strong>de</strong>r ke NEXT auf <strong>de</strong>n Tisch bekommen:<br />
Tolles Heft, tolle Themen ... „<br />
Katrin Günther, Marketing Kommunikation, J. Schmaltz, Glatten<br />
Tolles Konzept<br />
„ ... heute habe ich Ihr neues Magazin ke NEXT erhalten. Gratuliere!<br />
Tolles Konzept, das sich im Markt <strong>de</strong>utlich abhebt.“<br />
Hans-Robert Koch, Rittal, Herborn<br />
Gelungener Relaunch<br />
„Gratulation zur ke NEXT, wie ich fin<strong>de</strong>, ein überraschen<strong>de</strong>r und sehr<br />
gut gelungener Relaunch!“<br />
Wolfgang Jarausch, Senior Marketing Manager Motion Control,<br />
Baumer IVO, Villingen-Schwenningen<br />
Total begeistert<br />
„Wenigstens eine kurze Rückmeldung, da mir die Zeit für einen Leserbrief<br />
fehlt: Wir sind total begeistert von ke NEXT.“<br />
Dietrich Homburg, Redaktionsbüro Stutensee, Stutensee
@<br />
Zu Social Media I<br />
Maschinenbau 2.0: Facebook, Twitter, YouTube & Co.<br />
„Social Media ist so groß, dass man es nicht mehr ignorieren kann“, betonte<br />
VDMA Hauptgeschäftsführer Dr. Hannes Hesse vor <strong>de</strong>m Hauptvorstand<br />
<strong>de</strong>s VDMA. „Groß im Sinne <strong>de</strong>r Aufmerksamkeitsbün<strong>de</strong>lung.<br />
Und das be<strong>de</strong>utet, dass man heute als Unternehmen einen guten Grund<br />
dafür braucht, Social Media nicht auszuprobieren.“ www.vdma.org<br />
Stimmen aus<br />
<strong>de</strong>r Presse<br />
Maschinenbauer schlagen Alarm<br />
„Neues Alarmsignal aus <strong>de</strong>r Wirtschaft:<br />
Die Maschinenbauer nehmen<br />
ihre Prognose für das laufen<strong>de</strong> Jahr<br />
<strong>de</strong>utlich zurück. Erwartete die Branche<br />
bislang ein Plus von vier Prozent,<br />
so geht sie nun nur noch von einer<br />
Stagnation <strong>de</strong>r Geschäftsentwicklung<br />
aus.“ www.manager-magazin.<strong>de</strong> am<br />
23.02.2012<br />
Konjunkturflaute<br />
„Im <strong>de</strong>utschen Maschinenbau sind<br />
nach <strong>de</strong>m Rekordjahr 2011 härtere<br />
Zeiten angebrochen: Im Januar<br />
sank <strong>de</strong>r Auftragseingang um<br />
sechs Prozent gegenüber <strong>de</strong>m Vorjahr,<br />
teilte <strong>de</strong>r Branchenverband<br />
VDMA am Donnerstag mit.“<br />
www.ftd.com am 01.03.2012<br />
Aufschwung in Sicht<br />
„Die <strong>de</strong>utsche Schlüsselindustrie, <strong>de</strong>r<br />
Maschinenbau, hat die jüngste Flaute<br />
zu spüren bekommen. Die Aufträge<br />
gingen im Januar nach Angaben <strong>de</strong>s<br />
Branchenverban<strong>de</strong>s VDMA <strong>de</strong>utlich<br />
zurück. Doch laut VDMA-Chefvolkswirt<br />
Wiechers lichten sich die Wolken<br />
bald.“ www.han<strong>de</strong>lsblatt.com am<br />
01.03.2012<br />
Diskutieren Sie mit.<br />
Sagen Sie uns Ihre Meinung!<br />
Ihre Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
www.xing.com/net/<br />
ke www.facebook.com/<br />
@<br />
@ ke.next<br />
Sicherheitstechnik für <strong>de</strong>n Maschinenbau<br />
More than safety.<br />
Spektrum • DaS Denkt Der LeSer<br />
Zu Social Media II<br />
Jobturbo Social Media<br />
„Immer mehr Arbeitnehmer wer<strong>de</strong>n über das eigene<br />
Online-Profil in Xing o<strong>de</strong>r LinkedIn zum neuen Job abgeworben.<br />
Ein Grund für arbeitssuchen<strong>de</strong> Ingenieure,<br />
ein zeitgemäßes Online-Profil zu entwerfen.“<br />
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3/2012 19
Spektrum • menSchen<br />
20<br />
Interview mit Renate Pilz, geschäftsführen<strong>de</strong> Gesellschafterin von Pilz<br />
„Man kann viel lernen“<br />
Pilz entwickelte 1974 eines <strong>de</strong>r ersten <strong>de</strong>utschen speicherprogrammierbaren Steuerungssysteme und<br />
brachte 1987 das Sicherheitsschaltgerät PNOZ auf <strong>de</strong>n Markt, das zum weltweit meist eingesetzten<br />
seiner Art wur<strong>de</strong>. ke NEXT war in Ostfil<strong>de</strong>rn für ein Gespräch mit <strong>de</strong>r beeindrucken<strong>de</strong>n Firmenchefin.<br />
3/2012<br />
„Unsere Kun<strong>de</strong>n<br />
wissen: Wenn wir<br />
etwas Neues anbieten,<br />
dann ist das eine<br />
Innovation. Und nicht<br />
etwas, was es so o<strong>de</strong>r<br />
so schon gibt.“<br />
Renate Pilz, Pilz
Sie können auf einige Jahrzehnte in<br />
Ihrem Unternehmen zurückblicken.<br />
Worauf sind Sie beson<strong>de</strong>rs stolz?<br />
Ich bin stolz auf unsere Innovationen – das<br />
muss ich schon sagen. Und dass es uns gelungen<br />
ist, die sichere Automatisierungstechnik<br />
so sehr – nicht nur in Deutschland, son<strong>de</strong>rn<br />
auf <strong>de</strong>r ganzen Welt – zu verankern, dass<br />
man uns Botschafter <strong>de</strong>r Sicherheit nennt.<br />
Da haben wir wirklich sehr positiv gewirkt.<br />
Wir haben Produkte für die Automatisierung<br />
entwickelt, mit <strong>de</strong>nen Sicherheitsstandards<br />
so erfüllt wer<strong>de</strong>n, dass Safety bei unseren<br />
Kun<strong>de</strong>n nicht als lästige, stören<strong>de</strong> Notwendigkeit<br />
empfun<strong>de</strong>n wird, son<strong>de</strong>rn dass sie<br />
damit auch für ihr Unternehmen einen Nutzen<br />
schaffen. Und die Sicherheit nicht nur als<br />
Kostenfaktor gesehen wird.<br />
Derzeit sind Sie ja dabei, sich vom reinen<br />
Sicherheitsspezialisten hin zu einem<br />
Komplettanbieter <strong>de</strong>r Automatisierungstechnik<br />
zu entwickeln. Wie kommen Sie<br />
damit voran?<br />
Gut, <strong>de</strong>nn wir haben ja das Thema Sicherheit<br />
nie isoliert betrachtet. Wenn wir eine Applikation<br />
vor uns haben, dann sehen wir das<br />
Gesamte. Ich sage immer: Für mich ist Sicherheitstechnik<br />
die Königsdisziplin, das<br />
Herzstück. Wenn ich die beherrsche, dann<br />
habe ich die Standardtechnik mit dabei.<br />
Aber glauben Ihnen die Kun<strong>de</strong>n, dass Sie<br />
Standard-Automatisierung können?<br />
Wir müssen noch stärker in die Wahrnehmung<br />
<strong>de</strong>r Kun<strong>de</strong>n kommen. Dazu gibt es<br />
eine schöne Geschichte. Auf <strong>de</strong>r vorletzten<br />
Hannover Messe kam ein guter Kun<strong>de</strong> zu<br />
uns auf <strong>de</strong>n Stand – wir kennen uns schon<br />
viele Jahre. Wir hatten auf <strong>de</strong>r Messe das Mo-<br />
<strong>de</strong>ll einer Brückenschleuse. Er meinte zu mir:<br />
‚Da machst du die Sicherheitstechnik.‘ Dann<br />
habe ich gesagt: ‚Nein, da machen wir alles,<br />
komplett.‘ Er sagte: ‚Das kannst du nicht.‘ Und<br />
ich: ‚Dann kennst du mich falsch.‘ Ich habe<br />
das Mo<strong>de</strong>ll aufgemacht und da war alles,<br />
wirklich alles komplett von Pilz. Das war so<br />
nett, <strong>de</strong>r war vollkommen überrascht.<br />
Sie haben erzählt, worauf Sie stolz sind.<br />
Gibt’s vielleicht rückblickend etwas,<br />
wovon Sie sagen: das war nicht so gut,<br />
das wür<strong>de</strong>n Sie an<strong>de</strong>rs machen?<br />
Gibt es sicher. Aber ich möchte es vielleicht<br />
ein bisschen an<strong>de</strong>rs formulieren: Aus all<br />
<strong>de</strong>m, was nicht so gelaufen ist, wie man<br />
sich das erhofft o<strong>de</strong>r gewünscht o<strong>de</strong>r geplant<br />
hat, lernt man ja. Und <strong>de</strong>shalb möchte<br />
ich alles wie<strong>de</strong>r so machen, wie ich es<br />
getan habe. Weil ich einfach auf diese Lernprozesse<br />
nicht verzichten möchte.<br />
Wenn Sie die Chance hätten mit<br />
jeman<strong>de</strong>n zu tauschen, wer könnte<br />
das sein?<br />
Ich möchte gern bei mir bleiben, ich möchte<br />
nicht tauschen. Was für mich eine zen trale<br />
Rolle in meinem Leben spielt, ist <strong>de</strong>r Glaube.<br />
Daraus ziehe ich viel Kraft . Denn es gibt natürlich<br />
auch Zeiten, in <strong>de</strong>nen man es schwerer<br />
hat. Und mit dieser Kraft fin<strong>de</strong>n sich auch<br />
immer wie<strong>de</strong>r Wege, die weiter führen.<br />
Apropos schwere Zeit: Sie sagten ja,<br />
aus Krisen könne man etwas lernen.<br />
Was haben Sie aus <strong>de</strong>r Krise 2008/<br />
2009 gelernt?<br />
Das Wichtigste ist die Erkenntnis, wie wertvoll<br />
und kostbar die Mitarbeiter sind. Aber<br />
das ist nicht etwas, was wir neu gelernt ha-<br />
Spektrum • menSchen<br />
ben, son<strong>de</strong>rn etwas, was hier wirklich seine<br />
eindrückliche Bestätigung gefun<strong>de</strong>n hat.<br />
Außer<strong>de</strong>m konnte man lernen, wie wichtig<br />
verantwortungsbewusstes Han<strong>de</strong>ln ist.<br />
Das heißt?<br />
Nun, etwa dass man entsprechen<strong>de</strong> Rücklagen<br />
bil<strong>de</strong>t. Dass die Eigenkapital<strong>de</strong>cke<br />
<strong>de</strong>n Verhältnissen <strong>de</strong>s Unternehmens entspricht.<br />
Meine Tochter sagt immer: Man<br />
braucht etwas Speck im Kästle. Und Innovation<br />
natürlich – Innovation, Innovation,<br />
Innovation. Wir haben in dieser Zeit, als es<br />
so zurück ging, unsere Entwicklungsleistung<br />
nicht zurück genommen. Im Gegenteil<br />
– wir haben sie vorangetrieben.<br />
Wenn Sie jetzt einen Blick in die Zukunft<br />
wagen: Wie sieht die aus?<br />
Ich wünsche mir für unser Unternehmen ein<br />
gesun<strong>de</strong>s Wachstum durch innovative Produkte,<br />
Lösungen und Systeme. Was mich<br />
sehr dankbar macht, ist dass meine bei<strong>de</strong>n<br />
Kin<strong>de</strong>r im Unternehmen sind. Und dass bei<strong>de</strong><br />
nicht nur das nötige Wissen aufgebaut<br />
und sich die Fähigkeiten erarbeitet haben,<br />
son<strong>de</strong>rn auch Herz für ihre leiten<strong>de</strong>n Aufgaben<br />
einbringen. Sie stehen mit so viel Liebe<br />
hinter <strong>de</strong>m Unternehmen. Das ist etwas, was<br />
mich sehr zuversichtlich macht.<br />
Zum Abschluss: Was machen Sie, wenn<br />
Sie einmal nicht an die Arbeit <strong>de</strong>nken?<br />
Ich liebe Musik und gehe gerne in Konzerte.<br />
Ich wan<strong>de</strong>re gerne, egal ob auf <strong>de</strong>r Schwäbischen<br />
Alb o<strong>de</strong>r in <strong>de</strong>n Alpen. Und auch<br />
Lesen gehört zu meinen Lei<strong>de</strong>nschaften.<br />
Autor Das Interview führte <strong>de</strong>r<br />
Leiten<strong>de</strong> Chefredakteur Wolfgang Kräußlich<br />
3/2012<br />
21
SPEKTRUM • KRIMINALITÄT<br />
AKTUELLES<br />
Der Spion in meiner SPS<br />
Die Bedrohung industrieller Systeme durch Computerschädlinge<br />
ist real. Die richtige Antwort<br />
lautet: Information, systematische und planvolle<br />
Umsetzung einer robusten Architektur sowie ein<br />
gesun<strong>de</strong>s Risikobewusstsein und Wachsamkeit.<br />
Stuxnet hat bewiesen, was Fachleute schon lange befürchten:<br />
Mit <strong>de</strong>m Einzug eingebetteter Computersysteme<br />
in alle Bereiche <strong>de</strong>r Industrie und <strong>de</strong>s<br />
täglichen Lebens sowie <strong>de</strong>ren vollständiger<br />
Durchdringung ist ein kaum abzusehen<strong>de</strong>s<br />
Risikopotenzial durch Computerschädlinge<br />
entstan<strong>de</strong>n. Beruhigt haben wir<br />
uns damit, dass all diese Systeme zwar Computer<br />
im technischen Sinn sind, aber so an<strong>de</strong>rs und speziell,<br />
dass ein Angri� unmöglich o<strong>de</strong>r zu aufwendig<br />
erschien. Lei<strong>de</strong>r trügt <strong>de</strong>r Schein: So unterschiedlich sind zum<br />
Beispiel speicherprogrammierbare Steuerungen im Kern gar nicht.<br />
Viele Hersteller greifen auf dieselben Betriebssysteme, Netzwerkstacks<br />
und Bibliotheken zurück. O� wur<strong>de</strong>n vorhan<strong>de</strong>ne Architekturen<br />
um die Ethernet o<strong>de</strong>r TCP/IP-Fähigkeit erweitert und<br />
dazu generische Quellen verwen<strong>de</strong>t. Vieles wird unverschlüsselt<br />
übertragen, und die verwen<strong>de</strong>ten Plattformen lassen sich leicht ermitteln.<br />
Angreifer haben ihre Metho<strong>de</strong>n im Wettrüsten mit <strong>de</strong>n<br />
Antivirus-Herstellern in <strong>de</strong>r PC-Welt über Jahre perfektioniert.<br />
Die An<strong>de</strong>rsartigkeit <strong>de</strong>r eingebetteten Computersysteme bil<strong>de</strong>t<br />
nur eine trügerische Sicherheit. Im Gegenteil: Das Fehlen standardisierter<br />
Kanäle und Prozesse zum Nachrüsten von Sicherheitsfunktionen<br />
und Stopfen <strong>de</strong>r Lücken macht diese Systeme in Wahrheit<br />
sehr viel anfälliger.<br />
Im April 2011, also kein Jahr nach <strong>de</strong>r Ent<strong>de</strong>ckung von Stuxnet<br />
im Juni 2010, ent<strong>de</strong>ckte das Laboratory of Cryptography and System<br />
Security in Ungarn (CrySyS) einen neuen Schädling: Duqu.<br />
Wie wir heute wissen ist Duqu, im Gegensatz zu Stuxnet, eher ein<br />
Spion als ein Saboteur, aber Verwandscha� sbeziehungen scheinen<br />
zu bestehen.<br />
Was ist zu tun, um Maschinen und Anlagen und alle Nicht-PC-<br />
Rechnersystem zu schützen? Wer meint, nur solche Hersteller wären<br />
betro� en, <strong>de</strong>ren Produkte bekanntermaßen kompromittiert<br />
wer<strong>de</strong>n konnten, irrt. Die Hersteller von Automatisierungsprodukten<br />
und allgemein von eingebetteten Rechnern erkennen ihre<br />
Verantwortung und arbeiten daran, <strong>de</strong>n Schutz und die Robustheit<br />
ihrer Produkte gegen Computer-Angri� e zu verbessern und ähnli-<br />
22<br />
3 / 2012<br />
che Mechanismen zu scha� en, wie sie die PC-Welt schon kennt.<br />
Bei <strong>de</strong>n Betreibern entwickelt sich das Risikobewusstsein lei<strong>de</strong>r<br />
nur langsam. Dort ist aber zuallererst anzusetzen. Auch wenn die<br />
vorhan<strong>de</strong>nen Sicherheitsfunktionalitäten bei weitem nicht ausreichend<br />
sind, so wer<strong>de</strong>n lei<strong>de</strong>r o� nicht einmal diese genutzt. Dazu<br />
gehört zwingend eine Security Policy, eine organisatorische Richtline,<br />
die sicherheitsrelevante Verfahren regelt, zum Beispiel <strong>de</strong>n<br />
Umgang mit Passwörtern. Alle Netzwerkkomponenten sollten<br />
sauber kon� guriert und überwacht wer<strong>de</strong>n, sinnvollerweise durch<br />
Einsatz eines � exiblen und leistungsfähigen Netzwerkmanagementwerkzeugs,<br />
mit <strong>de</strong>m sich auch Verän<strong>de</strong>rungen und Fehler<br />
dokumentieren lassen.<br />
Sind diese Sofortmaßnahmen ergri� en, kann im nächsten<br />
Schritt das Eindringen und vor allem die Ausbreitung von Schadso�<br />
ware durch <strong>de</strong>n Einsatz von Firewalls eingedämmt wer<strong>de</strong>n.<br />
Dabei gilt es, sowohl Einfallstore von außen, also vor allem Zugänge<br />
zum Internet o<strong>de</strong>r an<strong>de</strong>ren Netzen zu kontrollieren, also auch<br />
eine horizontale Segmentierung mit Firewalls vorzunehmen. Dabei<br />
wer<strong>de</strong>n Netzwerksegmente durch Firewalls getrennt. Diese<br />
Firewalls arbeiten wie Schotte in einem Schi� : Dringt ein Schädling<br />
an einer Stelle ein, so soll er das Segment nicht verlassen können.<br />
Dieses Konzept wird als Defense in Depth bezeichnet und<br />
durch die Standards ISA-99 und IEC 62443 näher <strong>de</strong>� niert.<br />
Industrielle Anwendungen haben in <strong>de</strong>r Regel <strong>de</strong>n Vorteil, dass<br />
die eingesetzten Protokolle in die Inhalte <strong>de</strong>r Datenpakete hinsehen<br />
können und <strong>de</strong>n Au� au gera<strong>de</strong> <strong>de</strong>r industriellen Protokolle<br />
kennen. ■<br />
Autor Prof. Dr.-Ing. Peter Fröhlich,<br />
Hirschmann Automation & Control
ke NEXT hakt nach<br />
1<br />
Vier Fragen an Oliver Winzenried, Wibu-Systems<br />
Wie häufi g greifen Ihrer Erfahrung nach Schadprogramme<br />
industrielle Rechner an?<br />
Es ist schwierig, die Häufi gkeit zu nennen. Ganz klar<br />
kann ich sagen, dass Maschinen und Steuerungen<br />
immer stärker miteinan<strong>de</strong>r vernetzt sind und somit<br />
die Gefahr <strong>de</strong>r Manipulation von außen und innen<br />
steigt. Geschlossene Systeme wie in <strong>de</strong>r Vergangenheit<br />
ließen keine Angriff e durch Stuxnet und Co zu.<br />
Glauben Sie, dass diese Bedrohung in Zukunft<br />
noch zunehmen wird?<br />
Ich befürchte, dass die Anzahl <strong>de</strong>r Angriff e zunehmen<br />
wird: Die Vernetzung von Steuerungssystemen<br />
steht noch ganz am Anfang. Zukünftig wer<strong>de</strong>n<br />
Smart Grids in <strong>de</strong>r Energieversorgung, Verkehrsleitsysteme<br />
und Produktionssysteme stärker vernetzt<br />
und off ener sein. Dadurch wird die Bedrohung und<br />
die Angriff smöglichkeiten auf sogenannte Cyber<br />
Physical Systems, CPS, zunehmen. Aufgrund von<br />
Stuxnet, Duqu und an<strong>de</strong>ren Schädlingen steigt das<br />
Bewusstsein bei <strong>de</strong>n Unternehmen.<br />
2 4<br />
3<br />
SAFEMASTER S<br />
Wie sollen sich <strong>de</strong>r <strong>de</strong>utsche Maschinen- und<br />
Anlagenbau Ihrer Meinung nach gegen Schadprogramme<br />
wappnen?<br />
Unternehmen sollten praxistaugliche Schutzkonzepte<br />
nutzen, die eine Manipulation von Embed<strong>de</strong>d-Software<br />
verhin<strong>de</strong>rn und gleichzeitig ihr<br />
Sicherer Drehzahlwächter UH 5947 -<br />
Komfort <strong>de</strong>r mit Sicherheit begeistert<br />
Know-how schützen. So kann beispielsweise <strong>de</strong>r<br />
Programm-Co<strong>de</strong> beim Hersteller verschlüsselt<br />
und digital signiert wer<strong>de</strong>n. Nur die korrekt signierten<br />
Programmteile wer<strong>de</strong>n vom Schutzmechanismus<br />
auf <strong>de</strong>m Zielsystem gela<strong>de</strong>n und ausgeführt.<br />
Passt die Signatur nicht, wird die Software,<br />
die dann off ensichtlich manipuliert wur<strong>de</strong>,<br />
nicht ausgeführt.<br />
Was kann <strong>de</strong>r einzelne Ingenieur o<strong>de</strong>r Konstrukteur<br />
tun?<br />
Zunächst sollten das Gefährdungspotenzial und die<br />
möglichen Angriff e i<strong>de</strong>ntifi ziert wer<strong>de</strong>n, um dann<br />
im zweiten Schritt die passen<strong>de</strong>n Schutzmaßnahmen<br />
auszuwählen. Diese reichen von organisatorischen<br />
Maßnahmen im Unternehmen, rechtlichen<br />
Schritten wie Gebrauchs-, Geschmacksmuster und<br />
Patenten, Produktkennzeichnung, Tracking und Tracing<br />
und technisch präventiven Maßnahmen. Die<br />
Arbeitsgemeinschaft Produkt- und Know-how-<br />
Schutz im VDMA, Protect-Ing, bün<strong>de</strong>lt die Interessen<br />
<strong>de</strong>r Anbieter von Technologien und Dienstleistungen<br />
zum Schutz entlang <strong>de</strong>r gesamten Wertschöpfungskette<br />
gefähr<strong>de</strong>ter und plagiierter Produkte<br />
und Prozesse. Unternehmen, die einen sicheren<br />
Know-how-Schutz suchen, bekommen <strong>de</strong>n<br />
Handlungsbedarf aufgezeigt und können sich über<br />
<strong>de</strong>n Mix verschie<strong>de</strong>ner Verfahren informieren.<br />
Der neue Drehzahlwächter UH 5947 <strong>de</strong>r SAFEMASTER S-Serie sorgt durch die<br />
Kombination von sicherer Drehzahl- und Stillstandsüberwachung für eine Erhöhung <strong>de</strong>r<br />
Produktivität und Sicherheit <strong>de</strong>s Bedienpersonals.<br />
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MÄRKTE & CHANCEN • ITALIEN<br />
REPORT<br />
INTERNATIONAL<br />
24<br />
IMPORT 23,4 % EXPORT 15,8 %<br />
HANDELSBILANZ -30 MRD.€<br />
Umwelttechnik<br />
Der Markt für Umwelttechnik ist<br />
<strong>de</strong>r wohl am stärksten wachsen<strong>de</strong><br />
Markt in Italien und wird seine<br />
Dynamik auch bei einer Rezession<br />
2012 nicht vollkommen verlieren.<br />
Grund dafür ist auch die großzügige<br />
staatliche För<strong>de</strong>rung <strong>de</strong>r<br />
Energieerzeugung aus alternativen<br />
Quellen. Der Nachholbedarf<br />
in <strong>de</strong>r Abfallwirtschaft ist hoch,<br />
Italien muss die Einhaltung <strong>de</strong>r<br />
EU-Standards nachweisen, sonst<br />
wer<strong>de</strong>n empfi ndliche Strafen fällig.<br />
In mehreren Städten sind Pilotprojekte<br />
für <strong>de</strong>n Einsatz von<br />
Elektrofahrzeugen angelaufen.<br />
3 / 2012<br />
Italienischer Außenhan<strong>de</strong>l<br />
Betrachtet man die reinen Warenströme steht einer Exportsteigerung<br />
um 15,8 % ein Importwachstum von 23,4% gegenüber,<br />
in <strong>de</strong>r Han<strong>de</strong>lsbilanz ist eine beachtliche Lücke von 30 Mrd. Euro<br />
entstan<strong>de</strong>n. Mit steigen<strong>de</strong>m Defi zit in <strong>de</strong>r Han<strong>de</strong>lsbilanz dürfte<br />
das Leistungsbilanz<strong>de</strong>fi zit 2011 knapp 4% <strong>de</strong>s BIP erreichen.<br />
Kein Aufschwung mehr<br />
Italien im Wan<strong>de</strong>l<br />
Italien wird 2012 voraussichtlich in die Rezession<br />
abgleiten. Die neue Regierung unter Mario Monti<br />
muss harte Sparmaßnahmen umsetzen. Bei<br />
sinken<strong>de</strong>r Wirtschaftsleistung sind die Sparziele<br />
aber nur schwer zu erreichen.<br />
1,9 Billionen Euro Schul<strong>de</strong>n hat Italien. Das Land<br />
be� n<strong>de</strong>t sich in einer tiefen Krise. Nicht einmal<br />
zwei Jahre hat <strong>de</strong>r Konjunkturaufschwung nach<br />
<strong>de</strong>m Einbruch 2008/09 angehalten. Die italienische<br />
Wirtscha� muss, um <strong>de</strong>n Verbleib <strong>de</strong>s Lan<strong>de</strong>s<br />
in <strong>de</strong>r Eurozone zu sichern, in <strong>de</strong>n nächsten<br />
Jahren einen tiefgreifen<strong>de</strong>n Strukturwan<strong>de</strong>l<br />
durchmachen, <strong>de</strong>r sich auf alle Branchen bezieht.<br />
Es ist notwendig, die seit über einem Jahrzehnt<br />
stagnieren<strong>de</strong> Produktivität auf <strong>de</strong>n Durchschnitt<br />
<strong>de</strong>r Eurolän<strong>de</strong>r anzuheben. Auf kurze Sicht wird<br />
<strong>de</strong>r italienische Markt dadurch weniger attraktiv,<br />
auf lange Sicht wer<strong>de</strong>n sich aber ganz neue Geschä�<br />
schancen ergeben. Insbeson<strong>de</strong>re für <strong>de</strong>n<br />
Dienstleistungssektor sind Liberalisierungsmaßnahmen<br />
angekündigt, die Markteintrittschancen<br />
für ausländische Anbieter erö� nen wer<strong>de</strong>n. Aber<br />
auch in <strong>de</strong>r verarbeiten<strong>de</strong>n Industrie wer<strong>de</strong>n Reformen,<br />
zum Beispiel <strong>de</strong>s Arbeitsrechts o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>s<br />
Steuerrechts, eine neue Perspektive bieten. Gera<strong>de</strong><br />
für <strong>de</strong>utsche Unternehmen dür� e Italien wie<strong>de</strong>r<br />
zu einem interessanten Partner wer<strong>de</strong>n.<br />
Autor Siegfried Breuer, Germany Tra<strong>de</strong> & Invest
2477 Mrd. €<br />
BIP Deutschland<br />
Produktion<br />
Maschinenbau<br />
2011<br />
+3,4 %<br />
Unternehmen vorm � nanziellen Ruin<br />
Unter <strong>de</strong>m Druck <strong>de</strong>r internationalen Finanzmärkte müssen die<br />
italienischen Banken ihre Eigenkapitalquote erhöhen. Das be<strong>de</strong>utet<br />
eine Rückführung <strong>de</strong>r Kreditvergabe an Unternehmen.<br />
Rückgrat <strong>de</strong>r italienischen Wirtschaft aber sind kleine und mittelständische<br />
Unternehmen, die mit relativ geringer Eigenkapitalquote<br />
arbeiten und auf Fremdfi nanzierung angewiesen sind.<br />
Die Kreditklemme könnte für viele existenzgefähr<strong>de</strong>nd sein.<br />
1556 Mrd. €<br />
BIP Italien<br />
2010<br />
+ 12 %<br />
Bruttoinlandsprodukt 2010<br />
Bei 60, 6 Millionen Einwohnern in Italien (81,8<br />
in Deutschland) lag das pro-Kopf-BIP in Italien<br />
2010 bei 25.677 Euro (30.295 in Deutschland).<br />
Investitionen in Großprojekte wie <strong>de</strong>n Brenner<br />
Basistunnel (Investitionssumme 8 Milliar<strong>de</strong>n<br />
Euro) sollen die Industrie ankurbeln.<br />
Schall macht Messen für Märkte<br />
26. Control<br />
Internationale<br />
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MÄRKTE & CHANCEN • ITALIEN<br />
REPORT<br />
INTERNATIONAL<br />
26<br />
Dictionary<br />
Italienisch Deutsch<br />
maccina Maschine<br />
impianto Anlage<br />
azionamento Antrieb<br />
automazione Automatisierung<br />
meccanismo di trasmissione Getriebe<br />
tecnica di sicurezza Sicherheitstechnik<br />
risparmiare energia Energie einsparen<br />
elettromobilità Elektromobilität<br />
energia eolica Windkraft<br />
coppia Drehmoment<br />
connettore Steckverbin<strong>de</strong>r<br />
utensili Werkzeuge<br />
custodia di un sensore Sensorgehäuse<br />
quadro elettrico ad armadio Schaltschrank<br />
cavo Kabel<br />
effi cienza energetica Energieeffi zienz<br />
elettronica Elektronik<br />
sistemi bus Bussysteme<br />
3 / 2012<br />
Pizza und Pasta<br />
Die Nahrungsmittelindustrie ist einer <strong>de</strong>r tragen<strong>de</strong>n<br />
Pfeiler <strong>de</strong>r italienischen Industrie. Die Exporte zeigen<br />
im Gegensatz zu fast allen an<strong>de</strong>ren Industriebranchen<br />
auch gegen En<strong>de</strong> 2011 noch keine Schwäche,<br />
die Wachstumsrate liegt bei 10 Prozent. Aber die<br />
Rohstoff basis ist beschränkt, landwirtschaftliche<br />
Basisprodukte müssen in steigen<strong>de</strong>m Maß eingeführt<br />
wer<strong>de</strong>n, <strong>de</strong>r wichtigste Lieferant ist Deutschland.<br />
Die Produktion <strong>de</strong>r Nahrungsmittelindustrie in<br />
Italien erreicht nach <strong>de</strong>n Angaben <strong>de</strong>s Industrieverban<strong>de</strong>s<br />
Fe<strong>de</strong>ralimentare 2010 einen Wert von 124 Mrd. Euro.<br />
Die italienischen Vokabeln<br />
haben (von li.): Michelle<br />
Donaudy, Birgitta Gruber,<br />
Manuela Haimerl, Giulia<br />
Piloni, Elena Rosi und<br />
Maristella Tubia (nicht im<br />
Bild) <strong>de</strong>r Klasse Technische<br />
Übersetzung DE/IT, 3. Jahr<br />
<strong>de</strong>r Fachaka<strong>de</strong>mie <strong>de</strong>s SDI<br />
übersetzt. Ihre Dozentin ist<br />
Francesca Evans.<br />
Den Gürtel noch<br />
enger ziehen<br />
Maschinen- und Anlagenbau<br />
Eine Stärke Italiens ist die breitgefächerte<br />
Industriesturktur. Sein Maschinenbau und<br />
die Nahrungsmittelindustrie haben globale<br />
Marktnischen besetzt. Die kleinen, innovativen<br />
Unternehmen sind hoch fl exibel.<br />
Mit einem geringen Wirtscha� swachstum von durchschnittlich<br />
0,3 Prozent rechnet die Europäische Kommission<br />
für alle europäischen Län<strong>de</strong>r in 2012. In Italien soll<br />
die Wirtscha� skra� sogar um 1,3 Prozent rückläu� g wer<strong>de</strong>n.<br />
Noch ist <strong>de</strong>r Maschinen- und Anlagenbau einer <strong>de</strong>r<br />
Kernsektoren <strong>de</strong>r italienischen Industrie. Die starke Erholung<br />
nach <strong>de</strong>r Krise aufgrund <strong>de</strong>r hohen Exportnachfrage<br />
zeigt, dass dieser Sektor nach wie vor international wettbewerbsfähig<br />
ist. 2010 konnte die Produktion im Maschinenbau<br />
um 12,3 % gegenüber <strong>de</strong>m Vorjahr gesteigert wer<strong>de</strong>n,<br />
<strong>de</strong>r Trend hat sich im Verlauf von 2011 zunächst<br />
fortgesetzt, schwächte sich aber seit <strong>de</strong>m 3.Quartal 2011<br />
(+3,4 %) <strong>de</strong>utlich ab. Die Entwicklung <strong>de</strong>s Au� ragsvolumens<br />
im September 2011(-8,3 % gegenüber August) lässt<br />
ebenfalls darauf schließen, dass <strong>de</strong>r Konjunkturabschwung<br />
eingesetzt hat. Bei <strong>de</strong>r Inlandsnachfrage war die Abschwächung<br />
früher festzustellen als bei <strong>de</strong>r Exportnachfrage.<br />
Die Importe von Maschinen und Anlagen haben in <strong>de</strong>n<br />
ersten neun Monaten 2011 nur noch um 7,3 % gegenüber<br />
<strong>de</strong>m Vorjahr zugelegt, die Exporte konnten dagegen noch<br />
ein Wachstum von 15,9 % verbuchen.
Ziele bis 2020 in Italien<br />
20 %<br />
Energie aus<br />
erneuerbaren<br />
Quellen<br />
Märkte & ChanCen • ItalIen<br />
Weniger Varianten<br />
Industrieautomation und erneuerbare Energien<br />
Viele italienische Unternehmen sind bereits seit Jahrzehnten in Deutschland<br />
etabliert. Die Firmen sind zumeist familiengeführt und mittelständisch<br />
geprägt. Beispielhaft seien hier zwei Unternehmen herausgegriffen:<br />
Antriebshersteller Bonfiglioli und <strong>de</strong>r Pneumatikspezialist Camozzi.<br />
Sonia Bonfiglioli führt das Unternehmen,<br />
das 2010 einen weltweiten<br />
Umsatz von 600 Millionen<br />
Euro verzeichnen konnte und neben<br />
Antriebstechnik für die Industrie<br />
und mobile Arbeitsmaschinen auf regenerative<br />
Energien setzt. „Wir sind seit über<br />
6 h/Tag<br />
scheint die Sonne<br />
im Sommer in<br />
Italien<br />
bis<br />
30. 6. 2012:<br />
0,148 – 0,274<br />
€/kWh<br />
Einspeisevergütung<br />
für Photovoltaik-<br />
Anlagen<br />
dreißig Jahren Zulieferer für Win<strong>de</strong>nergieanlagen<br />
und seit über zwanzig Jahren bieten wir<br />
hocheffiziente Einspeiseeinheiten,“ so die Firmenchefin.<br />
Das Antriebsunternehmen hat<br />
sich auf Azimut- und Pitchantriebe spezialisiert<br />
und alle Höhen und Tiefen <strong>de</strong>r Entwicklung<br />
in <strong>de</strong>r Sparte Wind <strong>de</strong>r regenerativen<br />
3/2012<br />
27<br />
Bild: kotoyamagami - Fotolia
Bild: Bonfiglioli<br />
Märkte & ChanCen • ItalIen<br />
Technik im Detail<br />
Leistungsdichte erhöht<br />
Alle Azimut- und Pitchantriebe Bonfigliolis<br />
erfüllen die Normen ISO 6336 ISO 281 und<br />
IEC61400 und wer<strong>de</strong>n nach <strong>de</strong>n härtesten<br />
Vorgaben und Belastungszyklen <strong>de</strong>r Branche<br />
getestet. Mit Abtriebsstufen, die in allen<br />
Dimensionen und Teilen verstärkt wur<strong>de</strong>n,<br />
konnten die Leistungsdichten <strong>de</strong>r bewährten<br />
Planetengetriebemotoren Bonfigliolis<br />
noch weiter erhöht wer<strong>de</strong>n.<br />
Bild: Bonfiglioli<br />
28<br />
3/2012<br />
Der klassische<br />
Azimutantrieb von<br />
Bonfiglioli:<br />
Leistungsdichter<br />
Planetengetriebemotor<br />
mit kräftigem<br />
Abtriebsritzel.<br />
Energien durchlebt. Der Boom <strong>de</strong>r letzten Jahre<br />
führte zu einer massiven Erhöhung <strong>de</strong>r Anbieterzahl<br />
von Win<strong>de</strong>nergieanlagen. Und mit<br />
ihr die Anzahl <strong>de</strong>r Antriebsvarianten. Nun<br />
schlägt das Unternehmen zum Vorteil aller Beteiligten<br />
die Reduktion <strong>de</strong>r Variantenanzahl<br />
vor. So enthält die neuste Meldung aus <strong>de</strong>m<br />
Hause Bonfiglioli, dass es seine Reihe Azimutantriebe<br />
für Win<strong>de</strong>nergieanlagen <strong>de</strong>r Serie<br />
700T um zwei weitere Baugrößen erweitert,<br />
nur die halbe Wahrheit. Denn mit <strong>de</strong>r Baugröße<br />
allein sei es nicht getan, betont Jürgen Weber,<br />
Geschäftsführer und Leiter <strong>de</strong>s Geschäftsbereichs<br />
Mobile & Wind <strong>de</strong>r Bonfiglioli<br />
Deutschland.<br />
Der kleinere Antrieb Typ 714T mit 60.000<br />
Newtonmetern Nennmoment und 150.000<br />
Newtonmeter maximales statisches Moment<br />
kommt insbeson<strong>de</strong>re in Win<strong>de</strong>nergieanlagen<br />
mit einer Leistung bis rund 3 MW zum Einsatz.<br />
Das ist die <strong>de</strong>rzeit stückzahlstärkste Größe von<br />
Win<strong>de</strong>nergieanlagen. Hier tummeln sich die<br />
meisten Anbieter, hier herrscht auch <strong>de</strong>r<br />
schärfste Wettbewerb. Differenzierung ist gefragt,<br />
und so ist je<strong>de</strong>r Anlagenbauer bestrebt,<br />
wirtschaftlich und vor allem technisch das von<br />
ihm selbst <strong>de</strong>finierte Optimum zu erreichen.<br />
Bei Azimut- und Pitchantrieben hat dies zur<br />
Folge, dass Gehäuse, Flansche und Ritzel Objekte<br />
<strong>de</strong>r Anpassung sind. Je nach Konstruktion<br />
<strong>de</strong>r Win<strong>de</strong>nergieanlage wird die For<strong>de</strong>rung<br />
nach kleineren o<strong>de</strong>r größeren Abstän<strong>de</strong>n <strong>de</strong>s<br />
Ritzels vom Getriebegehäuse laut, mal muss <strong>de</strong>r<br />
Flansch mehrere Führungsdurchmesser aufweisen,<br />
eine an<strong>de</strong>re Konstruktion verlangt<br />
mehr Stabilität und damit eine beidseitige Unterstützung<br />
<strong>de</strong>s Ritzels. Das Ritzel selbst ist<br />
gleichfalls Objekt von individuellen konstruktiven<br />
Optimierungen – zumin<strong>de</strong>st aus Sicht <strong>de</strong>r<br />
Konstrukteure <strong>de</strong>r Win<strong>de</strong>nergieanlagen. Weni-<br />
Der selbe Azimutantrieb<br />
in vier Abtriebsversionen:<br />
Bonfiglioli konstruiert<br />
und liefert die Antriebe<br />
nach Kun<strong>de</strong>nanfor<strong>de</strong>rung.<br />
ger o<strong>de</strong>r mehr Zähne, selbst vor <strong>de</strong>r Zahngeometrie<br />
machen die Än<strong>de</strong>rungswünsche nicht<br />
Halt. Dadurch erhöht sich die Variantenzahl<br />
bei gleichem Typ bei gängigen Baugrößen auf<br />
über 20, beim 709T mit 52.000 Newtonmetern<br />
maximalem statischen Drehmoment auf über<br />
30 Varianten.<br />
Nachteile <strong>de</strong>r Variantenvielfalt<br />
Die Nachteile <strong>de</strong>r Variantenvielfalt sind schnell<br />
aufgezählt: Die Lieferflexibilität ist aufgrund<br />
<strong>de</strong>r vielen verschie<strong>de</strong>nen Teile eingeschränkt.<br />
Die Lieferzeiten bei <strong>de</strong>r Massenproduktion wie<br />
auch bei Prototypen sind länger. Der Produktionsprozess<br />
kann nicht optimal gestaltet wer<strong>de</strong>n,<br />
<strong>de</strong>nn Rohmaterial, Werkzeuge und Vorrichtungen<br />
sind für die diversen Varianten<br />
separat vorzuhalten. Selbst die Zuverlässigkeit<br />
<strong>de</strong>s Antriebs kann durch die Varianz vom ursprünglichen<br />
Optimum im Vergleich zu diesem<br />
ebenfalls lei<strong>de</strong>n. Und am En<strong>de</strong> be<strong>de</strong>utet dies<br />
ohne Zweifel eine schlechtere Kostensituation<br />
für <strong>de</strong>n einzelnen Antrieb.<br />
Aus diesen Überlegungen heraus hat Bonfiglioli<br />
einen Baukastensystem für Azimut- und<br />
Pitchantriebe mit verringerter Variantenzahl,<br />
gleichzeitig aber mit optimierter Leistung und<br />
Zuverlässigkeit, entwickelt. Mit bis zu drei Abtriebsversionen<br />
pro Baugröße und nur einer<br />
Ritzelversion mit kleinerer Ritzelzahnzahl<br />
räumt <strong>de</strong>r Vorschlag radikal auf. Das maximale<br />
Getriebeabtriebsdrehmoment wird dadurch<br />
zwar etwas reduziert. Aber durch die Standardisierung<br />
auf das vorgeschlagene Abtriebsritzel<br />
kann <strong>de</strong>r Getriebe-Sicherheitsfaktor in Bezug<br />
auf das maximal abgegebene Drehmoment erhöht<br />
und je nach Situation die Getriebegröße<br />
sogar reduziert wer<strong>de</strong>n. Die Mengeneffekte in<br />
<strong>de</strong>r Produktion führen zu Qualitätsverbesserungen<br />
durch einen erhöhten Automatisie-
1<br />
2<br />
3<br />
Das <strong>de</strong>nkt <strong>de</strong>r Redakteur<br />
Italien: Vom Sorgenkind zum Musterknaben<br />
Vergessen Sie, was auch immer Sie über Deutschland als<br />
Bürokraten-Paradies gedacht haben. Meine Schulfreundin<br />
Norma hat zusammen mit ihrem Mann im Nor<strong>de</strong>n<br />
Italiens ein Haus gebaut und dabei (nicht nur) in dieser<br />
Hinsicht ihr blaues Wun<strong>de</strong>r erlebt. Bass erstaunt ob <strong>de</strong>r<br />
ausufern<strong>de</strong>n italienischen Bürokratie konnte sie gar nicht<br />
glauben, dass man in Italien nur gegen Bestechung etwa<br />
einen Stromanschluss innerhalb eines Zeitraums von unter<br />
einem Jahr gelegt bekommt. Italien – das heißt La<br />
Familia, aber auch organisiertes Verbrechen durch Mafia<br />
und Camorra, eine traditionell geprägte regionale Verbun<strong>de</strong>nheit.<br />
Für Italiener hat nicht <strong>de</strong>r Staat erste Priorität<br />
son<strong>de</strong>rn die Gruppe, <strong>de</strong>r er angehört. Nicht zuletzt<br />
<strong>de</strong>shalb konnte ein Silvio Berlusconi <strong>de</strong>n Schein aufrecht<br />
halten und <strong>de</strong>n italienischen Staat bis zum November<br />
vergangenen Jahres in eine Wirtschaftskrise mit einer<br />
ke NEXT hakt nach<br />
Drei Fragen an Jürgen Weber,<br />
Bonfiglioli Deutschland<br />
Jürgen Weber,<br />
Geschäftsführer<br />
und Leiter<br />
Geschäftsbereich<br />
Mobile & Wind,<br />
Bonfiglioli<br />
Deutschland<br />
Bild: Bonfiglioli<br />
Wodurch unterschei<strong>de</strong>n sich Win<strong>de</strong>nergieanlagen<br />
eigentlich?<br />
„Alle Win<strong>de</strong>nergieanlagenbauer gehen eigene<br />
Wege. Je<strong>de</strong>r hat seine eigenen Vorstellungen,<br />
die Individualität <strong>de</strong>r Anlagen<br />
reicht bis in die Azimut- und Pitchantriebe.<br />
Noch sind fast alle auf <strong>de</strong>r Suche nach <strong>de</strong>m<br />
individuellen Optimum.“<br />
Was wäre <strong>de</strong>r Vorteil standardisierter<br />
Komponenten?<br />
„Im Servicefall wür<strong>de</strong>n sich bei standardisierten<br />
Antrieben wesentliche Erleichterungen<br />
ergeben.“<br />
Sind trotz <strong>de</strong>s Baukastenprinzips noch<br />
anlagenspezifische Modifikationen<br />
möglich?<br />
„Anlagenspezifische Modifikationen <strong>de</strong>r<br />
einzelnen Antriebsgrößen sind möglich.<br />
Der Drang nach Standardisierung ist in <strong>de</strong>r<br />
Branche noch nicht stark genug.“<br />
Schul<strong>de</strong>nlast von 1,9 Billionen Euro stürzen. Mario Monti<br />
hat als neuer Ministerpräsi<strong>de</strong>nt mit <strong>de</strong>r Partei-Klüngelei<br />
gebrochen und ein Kabinett aus unabhängigen Ministern<br />
gebil<strong>de</strong>t, das vor allem aus Wirtschaftsexperten besteht.<br />
Es beschloss ein Sparprogramm, das 30 Milliar<strong>de</strong>n Euro<br />
jährlich einbringen soll. Im Kampf gegen die Steuerhinterziehung<br />
von 120 Milliar<strong>de</strong>n Euro pro Jahr sind nun<br />
Fahn<strong>de</strong>r zu Razzien unterwegs. Um <strong>de</strong>n Sparwillen zu bekräftigen,<br />
verzichtet Monti selbst auf sein Gehalt. Nun<br />
kündigte <strong>de</strong>r Ministerpräsi<strong>de</strong>nt an, Italien habe genug<br />
gespart. Vorrangig müsse nun die seit Jahren dümpeln<strong>de</strong><br />
Wirtschaft in Schwung gebracht wer<strong>de</strong>n. Denn die Daten<br />
sind düster: Für 2012 sagt <strong>de</strong>r Internationale Währungsfonds<br />
ein Defizit von 2,2 Prozent voraus. Doch nur Wachstum<br />
kann <strong>de</strong>n Haushalt entlasten, <strong>de</strong>r im Jahr 2013 erstmals<br />
ohne neue Schul<strong>de</strong>n auskommen soll.<br />
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Italien und die italienische<br />
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leichte italienische Küche. Sie<br />
ist froh, dass das Land nun<br />
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29
Märkte & ChanCen • ItalIen<br />
rungsgrad und letztlich zu Kostenreduzierungen. In <strong>de</strong>r Montage gehen<br />
die potenziellen Fehlerquellen gegen Null. Und auch hier beim<br />
Zusammenbau <strong>de</strong>r Antriebe, die mehrere Hun<strong>de</strong>rt Kilogramm auf<br />
die Waage bringen, reduziert die Standardisierung die Kosten <strong>de</strong>utlich.<br />
Auf <strong>de</strong>r Suche nach <strong>de</strong>m Optimum<br />
Mit <strong>de</strong>r einer Standardisierung riskiert Weber durchaus auch Nachteile<br />
für sein eigenes Unternehmen. Denn Bonfiglioli ist bekannt für<br />
seine Flexibilität, mit <strong>de</strong>nen Kun<strong>de</strong>nwünsche umgesetzt wer<strong>de</strong>n. Weber<br />
bezeichnet dies gar als großen Wettbewerbsvorteil seines Hauses.<br />
Verbietet sich <strong>de</strong>nn in dieser Situation eine Standardisierung nicht<br />
von selbst? „Nein“, sagt Weber. „Um bei hohem Kostendruck noch<br />
vernünftige Qualität über alle Größen produzieren zu können, müssen<br />
neue Wege gefun<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n.“ Eine Standardisierung wäre je<strong>de</strong>nfalls<br />
ein gangbarer Weg, die Differenzierung von Win<strong>de</strong>nergieanlagen<br />
könne auf an<strong>de</strong>rem Gebiet erfolgen.<br />
30<br />
Komponenten für die<br />
Industrieautomation<br />
Modulare Systemlösungen<br />
Der italienische Pneumatikspezialist ist seit <strong>de</strong>n<br />
1970er Jahren auch in Deutschland aktiv und<br />
firmiert seit 1987 als Camozzi GmbH Pneumatic.<br />
Seit <strong>de</strong>r Gründung im Jahre 1964 beschäftigt sich die Camozzi<br />
AG mit <strong>de</strong>r Entwicklung und Fertigung eines umfangreichen<br />
Sortiments hochentwickelter pneumatischer Komponenten und<br />
Systeme für die Industrieautomation. Heute ist Camozzi ein führen<strong>de</strong>r<br />
Hersteller in diesem Industriezweig mit weltweit sechs<br />
Fertigungsstandorten, einem Vertriebsnetz mit 21 eigenen Vertriebsnie<strong>de</strong>rlassungen<br />
und einem Exklusiv-Händlernetzwerk in<br />
über 75 Län<strong>de</strong>rn – alle mit <strong>de</strong>m gleichen Leitgedanken: ein innovatives<br />
und fortschrittliches Unternehmen, das hochwertige<br />
Lösungen und Komponenten herstellt.<br />
Darüber hinaus investiert das Unternehmen in <strong>de</strong>n Bereich<br />
Fluid-Steuerungen. C_Fluid heißt <strong>de</strong>r Geschäftszweig für Design,<br />
Entwicklung und Montage integrierter Lösungen, bei <strong>de</strong>nen mechanische,<br />
pneumatische und elektronische Komponenten zur<br />
Steuerung von gasförmigen und flüssigen Medien zum Einsatz<br />
kommen. Dank Engineering-Kompetenz und -Erfahrung wer<strong>de</strong>n<br />
kun<strong>de</strong>nspezifische Lösungen angeboten.<br />
Die Entwicklungsbüros verfügen über mo<strong>de</strong>rnste Einrichtungen,<br />
um die anspruchsvollsten Kun<strong>de</strong>nanfor<strong>de</strong>rungen zu testen.<br />
Camozzi verfügt über ein Programm spezieller Komponenten,<br />
vom 8 mm Miniatur-Elektromagnetventil bis hin zu kompletten<br />
Systemen, bei <strong>de</strong>nen Elektromagnetventile, Proportional-/Servoventile,<br />
Regler sowie pneumatische Antriebe Anwendung fin<strong>de</strong>n.<br />
Die Organisationsstruktur und das Know-how geben <strong>de</strong>m Unternehmen<br />
die Flexibilität und Kompetenz, effiziente Komponenten<br />
und modulare Systemlösungen für die Anfor<strong>de</strong>rungen eines industriellen<br />
und wissenschaftlichen Einsatzes anzubieten. In <strong>de</strong>n<br />
späten 1970er Jahren startete Camozzi seine Aktivitäten mit<br />
Verschraubungen und Zubehör auf <strong>de</strong>m <strong>de</strong>utschen Markt. fa<br />
3/2012<br />
Geringer Drang nach Standardisierung<br />
In großen Baugrößen scheint <strong>de</strong>r Trend hingegen zu vernünftig kleiner<br />
Varianz zu gehen. Der neue Typ 718T wird wie sein kleinerer Bru<strong>de</strong>r<br />
wohl vorerst mit einer Variante auskommen. Mit überraschend<br />
kompakten Dimensionen bringt <strong>de</strong>r Antrieb 120.000 Newtonmeter<br />
Nennmoment beziehungsweise 300.000 Newtonmeter maximales<br />
statisches Drehmoment. Damit ist er prä<strong>de</strong>stiniert für <strong>de</strong>n Einsatz in<br />
Anlagen mit einer Leistung von 6 MW. 2,1 Tonnen bringt er auf die<br />
Waage, acht Antriebe pro Anlage sind üblicherweise vorgesehen. Er<br />
verfügt über eine beson<strong>de</strong>rs hohe Leistungsdichte, ist robust und wartungsarm.<br />
Kombiniert mit <strong>de</strong>n leistungsstarken Elektromotoren <strong>de</strong>s<br />
Bonfiglioli Produktbaukastens wird er auch kostenseitig <strong>de</strong>n hohen Anfor<strong>de</strong>rungen<br />
<strong>de</strong>r Anlagenbauer gerecht.<br />
Bonfiglioli auf <strong>de</strong>r Hannover Messe 2012:<br />
Halle 27 Stand F 40 und Halle 14 Stand H08<br />
Autor Chris Liebermann macht die Pressearbeit für Bonfiglioli<br />
Der K8P-Regler<br />
ermöglicht das<br />
kontrollierte Öffnen<br />
von Ventilen mit<br />
großen Volumenströmen<br />
ebenso wie einen<br />
proportionalen<br />
Bewegungsablauf bei<br />
Hebesystemen.<br />
Elektronischer Micro-Proportionalregler<br />
<strong>de</strong>r Serie K8P<br />
Lösungen für alle Branchen<br />
Der Micro-Regler <strong>de</strong>r Serie K8P kann zur Druckregelung von Inertgasen<br />
in Zylin<strong>de</strong>rkammern o<strong>de</strong>r in Ventilen verwen<strong>de</strong>t wer<strong>de</strong>n. Darüber hinaus<br />
eignet er sich zur Konstanthaltung von Drücken während chemischer<br />
Prozesse, zur Aufrechterhaltung von Fa<strong>de</strong>n-Verspannungen an<br />
Wickelprozessen, zur Druckanpassung während <strong>de</strong>s Schleifprozesses an<br />
Holzbearbeitungsmaschinen o<strong>de</strong>r zur Regelung <strong>de</strong>s Öffnungsvorganges<br />
an Membranventilen. Der K8P-Regler ermöglicht das kontrollierte<br />
Öffnen von Ventilen mit großen Volumenströmen ebenso wie einen<br />
proportionalen Bewegungsablauf bei Hebesystemen. Hohe Präzision,<br />
schnelle Ansprechzeit, minimaler Energiebedarf, adaptive Eigenregelung<br />
sind neben flexiblem Einsatz und kompaktem Design die Vorteile.<br />
Beim Verän<strong>de</strong>rn <strong>de</strong>s Eingangssignals 0-10 V DC variiert <strong>de</strong>r Ausgangsdruck<br />
durch das Ansprechen <strong>de</strong>r bei<strong>de</strong>n Magnetventile. Der Ausgangsdruck<br />
wird von einem Drucksensor kontinuierlich überwacht und befin<strong>de</strong>t<br />
sich somit in einem Regelkreis mit <strong>de</strong>m Eingangs-Signal. Dieser Regelkreis<br />
steuert kontinuierlich <strong>de</strong>n Ausgangsdruck bis zum Erreichen<br />
<strong>de</strong>s proportionalen Werts <strong>de</strong>s Eingangssignals. Zusätzlich liefert <strong>de</strong>r<br />
Regler ein analoges Ausgangssignal 0-10 V DC entsprechend <strong>de</strong>s vom<br />
Sensor gemessenen Drucks. Der Regler verfügt über 2 LEDs, mit <strong>de</strong>nen<br />
<strong>de</strong>r Betriebszustand o<strong>de</strong>r eventuelle Störungen ersichtlich sind.<br />
Bild:Camozzi
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Berstdruckversuche mit Gusseisenwerkstoffen 32<br />
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3/2012 31
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
32<br />
3/2012<br />
Im Laborversuch wur<strong>de</strong> die Belastbarkeit von Gusswerkstoffen bei<br />
sehr tiefen Temperaturen untersucht. Speziell beim Berstdruck – für<br />
hydraulische Anwendungen wichtig – konnte auch Gusseisen sehr<br />
gute Werte erreichen.
1<br />
2<br />
Theoretische Streckgrenze. Da<br />
Gusswerkstoffe mit sinken<strong>de</strong>r<br />
Temperatur höhere Werte für die<br />
Zugfestigkeit und Streckgrenze<br />
aufweisen, konnten für alle<br />
untersuchten Temperaturen die<br />
selben Streckgrenzenverhältnisse<br />
angewandt wer<strong>de</strong>n.<br />
Der Einsatz von Gusswerkstoffen,<br />
zum Beispiel für<br />
Hydraulikblöcke, bietet<br />
zahlreiche Vorteile. Um die<br />
Haltbarkeit muss man sich bei<br />
mo<strong>de</strong>rnen Materialien kaum<br />
Sorgen machen.<br />
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
0,900<br />
0,800<br />
0,700<br />
0,600<br />
0,500<br />
0,400<br />
0,300<br />
0,200<br />
0,100<br />
0,000<br />
GOP AG C 500 F<br />
Produktivität<br />
Bruttogewinn<br />
Bereit für Offshore<br />
Berstdruckversuche mit Gusseisenwerkstoffen<br />
Im wachsen<strong>de</strong>n Bereich <strong>de</strong>r Off-Shore-Anwendungen und im maritimen<br />
Bereich wächst das Interesse an hochsiliciierten Gusswerkstoffen.<br />
Seit langem haben sich unterschiedliche Qualitäten von Gusseisen in <strong>de</strong>r Hydraulik,<br />
<strong>de</strong>r Fluidtechnik o<strong>de</strong>r im Maschinenbau bewährt. Mit steigen<strong>de</strong>n Arbeitsdrücken<br />
kamen nach GJL-Qualitäten (Grauguss) überwiegend GJS-Werkstoffe<br />
(Gusseisen mit Kugelgraphit, auch Sphäroguss genannt) und hier meist<br />
EN-GJS-400-15 o<strong>de</strong>r EN-GJS- 400-18 zum Einsatz. Bei <strong>de</strong>utlich verbesserten<br />
Werten für Dehnung, Streckgrenze und Zugfestigkeit wer<strong>de</strong>n vom Bearbeiter gegenüber Stählen<br />
vor allem die höheren Schnittleistungen sowie bessere Werkzeugstandzeiten bei <strong>de</strong>r sehr<br />
aufwendigen Bearbeitung geschätzt. Für Beanspruchungen, <strong>de</strong>nen ein EN-GJS-400 nicht mehr<br />
gewachsen ist, kommt seit einigen Jahren die „jüngste Generation“ Gusseisen, hochsiliciierte<br />
GJS-Qualitäten, zum Einsatz. Mit mechanischen Eigenschaften, die Stählen keinesfalls nachstehen,<br />
zeichnen sich diese rein ferritischen Gusseisen durch hervorragen<strong>de</strong> Bearbeitbarkeit<br />
bei minimalem Werkzeugverschleiß aus.<br />
Derzeit wächst das Interesse am Einsatz von hochsiliciierten Gusswerkstoffen wie <strong>de</strong>m<br />
Gopag C 500 F von Gontermann-Peipers. Vorschriften und Normen <strong>de</strong>r Klassifizierungsgesellschaften,<br />
die nur selten Gusseisenwerkstoffe einbeziehen, sowie fehlen<strong>de</strong> Kenntnisse über<br />
mo<strong>de</strong>rne Gusswerkstoffe allgemein, stehen einem breiten Einsatz <strong>de</strong>rzeit jedoch noch entgegen.<br />
Hinzu kommt, dass noch wenig über das Verhalten <strong>de</strong>r zweiten Generation von Gusseisenwerkstoffen<br />
mit Kugelgraphit bei tiefen Temperaturen bekannt ist.<br />
Kerbschlagwerte für Gusseisenwerkstoffe<br />
Die Kerbschlagarbeit ist ein einfaches Probeverfahren, das vor mehr als 100 Jahren entwickelt wur<strong>de</strong>.<br />
Die Verwendung von kleinen und einfachen Proben und die relativ einfache und schnelle Versuchsdurchführung<br />
ermöglichen eine kostengünstige Wertebestimmung. Die EN DIN 156 3 for<strong>de</strong>rt<br />
für <strong>de</strong>n Werkstoff GJS-400-18U-LT einen Einzelwert bei -20 °C von 7 J und einen Mittelwert bei<br />
drei Prüfungen von 10 J Kerbschlagarbeit bei einer Wandstärke von 60 bis 200 mm als Min<strong>de</strong>stwerte.<br />
Diese Werte sind <strong>de</strong>n meisten Konstrukteuren noch aus Studienzeiten präsent. Stehen sie doch<br />
für das weit verbreitete Klischee, welches Gusseisenwerkstoffe generell als sprö<strong>de</strong>s und unter Tief-<br />
20%<br />
GJS-400-18U-L T GJS-400-15U HYT 60<br />
80%<br />
Kosten<br />
12%<br />
3/2012 33
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
temperatur nicht zu verwen<strong>de</strong>n<strong>de</strong>s Material einstuft. Viele haben noch<br />
die Bil<strong>de</strong>r <strong>de</strong>r gesunkenen Libertyschiffe im zweiten Weltkrieg und an<strong>de</strong>re<br />
große Scha<strong>de</strong>nsfälle als Abschreckung in Erinnerung. Sprödbrüche<br />
von Schweißnähten in kalten Gewässern entwickelten eine hohe<br />
Sensibilität <strong>de</strong>r Ingenieure für die Kaltzähigkeit von Werkstoffen. Der<br />
in diesem Zusammenhang häufig angewandte Kerbschlagbiegeversuch,<br />
<strong>de</strong>r für kaltzähen Baustahl min<strong>de</strong>stens 27 J bei -20 °C nachweist,<br />
<strong>de</strong>klassierte somit ungerechtfertigt Gusseisen mit <strong>de</strong>n oben genannten,<br />
<strong>de</strong>utlich niedrigeren Kerbschlagwerten. Die gültige Norm<br />
EN DIN 10045 für die Kerbschlagbiegeprobe än<strong>de</strong>rt nichts an dieser<br />
allgemeinen Betrachtungsweise.<br />
Wenig bekannt ist dagegen die Tatsache, dass sich Ergebnisse<br />
<strong>de</strong>r Kerbschlagarbeit nur in einer einheitlichen Werkstoffgruppe<br />
vergleichen lassen. Somit sind Baustahl und Gusseisen sowie legierte<br />
Stahlsorten nicht auf Basis einer i<strong>de</strong>ntischen Kerbschlagbiegeprobe<br />
untereinan<strong>de</strong>r zu vergleichen. Da auch die Kerbschlagarbeit<br />
keine unmittelbare Anwendung in <strong>de</strong>r Bauteilberechnung<br />
zulässt, muss je<strong>de</strong>r Konstrukteur sich die Frage stellen, welche an<strong>de</strong>ren<br />
Werte er für seine Bauteilauslegung zu berücksichtigen hat.<br />
Konzept <strong>de</strong>r Bruchmechanik<br />
Neben <strong>de</strong>r Ermittlung von Festigkeits- und<br />
Dehnwerten bietet die Bruchmechanik an<br />
dieser Stelle weitere Möglichkeiten. Mit <strong>de</strong>m<br />
Konzept <strong>de</strong>r Bruchmechanik verbin<strong>de</strong>t man<br />
zulässige Spannungskomponenten und die<br />
Größen von strukturellen Ungänzen quantitativ<br />
miteinan<strong>de</strong>r und drückt damit eine<br />
neue Werkstoffeigenschaft, die Bruchzähigkeit,<br />
aus. Diese Werkstoffeigenschaft kennzeichnet<br />
<strong>de</strong>n Wi<strong>de</strong>rstand gegen instabiles<br />
Risswachstum. Der für <strong>de</strong>n Werkstoff ermittelte<br />
Wert <strong>de</strong>r Bruchzähigkeit stellt somit ein<br />
wichtiges Kriterium in <strong>de</strong>r Bauteilauslegung<br />
dar. Bei <strong>de</strong>r Untersuchung <strong>de</strong>r Werkstoffe<br />
Gopag und Hyt 60 an <strong>de</strong>r Universität Aachen<br />
wur<strong>de</strong>n für bei<strong>de</strong> Werkstoffe i<strong>de</strong>ntische<br />
KIC-Werte ermittelt. Zurzeit laufen weitere<br />
Untersuchungen an <strong>de</strong>r TU Bergaka<strong>de</strong>mie<br />
34<br />
1<br />
2<br />
3/2012<br />
20<br />
14<br />
8<br />
3<br />
4<br />
5<br />
84<br />
Der Laborversuch<br />
Autofrettageprüfstand PS 912<br />
Temperaturen 22 °C, -20°C, -40°C<br />
Prüfmedium: Maxifluid<br />
Drucksensor Wika 7000 bar,<br />
N524700001<br />
Druckkurve Vordruck: 1000 bar<br />
Druckanstieg: 170 bar/s<br />
1 Das Testobjekt: Eine<br />
zylindrische Probenform mit 3<br />
mm Wandstärke bei a = 14 mm.<br />
2 Der Versuchsaufbau: Eine<br />
Seite <strong>de</strong>r Probe wur<strong>de</strong> mit einer<br />
Kugel verschlossen. Die<br />
Druckeinleitung erfolgte über<br />
einen eingepressten Stahlkegel,<br />
wobei die notwendige<br />
Dichtkraft durch Überwurfmuttern<br />
erzeugt wur<strong>de</strong>.<br />
3 bis 5 Unterschie<strong>de</strong> im<br />
Materialverhalten, hier die<br />
Ergebnisse bei -20 °C: Oben <strong>de</strong>r<br />
GJS 400, in <strong>de</strong>r Mitte <strong>de</strong>r Gopag<br />
C500 und unten <strong>de</strong>r HYT 60. Je<br />
nach Struktur zeigen sich mehr<br />
o<strong>de</strong>r weniger starke<br />
Verformungen vor <strong>de</strong>m<br />
Bersten. Was <strong>de</strong>n maximalen<br />
Berstdruck angeht, stehen die<br />
Gusswerkstoffe <strong>de</strong>m Stahl in<br />
nichts nach.<br />
ke NEXT<br />
Crossmedia<br />
Eine ausführliche Version<br />
<strong>de</strong>s Beitrags mit<br />
<strong>de</strong>tailliertem Versuchs-<br />
aufbau fin<strong>de</strong>n Sie unter<br />
www.<strong>konstruktion</strong>.<br />
<strong>de</strong>/21399<br />
O<strong>de</strong>r Sie nutzen <strong>de</strong>n neben-<br />
stehen<strong>de</strong>n QR-Co<strong>de</strong> mit Ihrem<br />
internetfähigen Handy. Einfach<br />
abfotografieren und lossurfen.<br />
Freiberg für die Erstellung einer Stranggussnorm, um zukünftig für<br />
<strong>de</strong>n Konstrukteur gesicherte Werte zur Verfügung zu stellen.<br />
Im September 2010 zeigte ein bei Hydac Fluidtechnik durchgeführter<br />
Berstdruckversuch (Gopag C 500 F im Vergleich zu 11SMnPb30+C),<br />
dass <strong>de</strong>r Gusswerkstoff bei Raumtemperatur einem höherem Druck<br />
stand hält als <strong>de</strong>r Schnellarbeitsstahl. Der Versuchaufbau zeigte, dass<br />
bei bei<strong>de</strong>n Materialien bei etwa 5000 bar das Gewin<strong>de</strong> am Anschluss<br />
ausgerissen wur<strong>de</strong>. Vor diesen Hintergrün<strong>de</strong>n entschloss sich Gontermann-Peipers<br />
eigene Berstversuche an drei Kugelgraphit-Gusswerkstoffen<br />
und einem für <strong>de</strong>n Einsatz in <strong>de</strong>r Hydraulikindustrie optimierten,<br />
legierten Schmie<strong>de</strong>stahles bei Raumtemperatur, bei -20 °C sowie<br />
bei -40 °C durchzuführen. Verglichen wur<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r hochsiliciierte Gopag<br />
C 500 F (Strangguss), ein EN GJS-400-15U (Strangguss), <strong>de</strong>r von<br />
<strong>de</strong>r DNV gelistete und zugelassene EN-GJS-400-18 (Kokillenblockguss),<br />
und <strong>de</strong>r HYT 60 (legierter Schmie<strong>de</strong>stahl).<br />
Während <strong>de</strong>r Gopag C 500 F <strong>de</strong>n HYT 60 in Streckgrenze und A-<br />
Dehnung <strong>de</strong>utlich übertrifft, liegen die bei<strong>de</strong>n GJS 400-Werkstoffe bei<br />
Festigkeit und Härte unter <strong>de</strong>m Gopag und <strong>de</strong>m Schmie<strong>de</strong>stahl. Typisch<br />
für hochsiliciierte Werkstoffe weist <strong>de</strong>r C 500 F ein gegenüber<br />
<strong>de</strong>n an<strong>de</strong>ren Werkstoffen <strong>de</strong>utlich erhöhtes Streckgrenzenverhältnis<br />
auf. Alle Gontermann-Peipers-Gusswerkstoffe<br />
zeigen in <strong>de</strong>r Gefügestruktur ein rein ferritisches<br />
Gefüge mit sauber ausgebil<strong>de</strong>ten und<br />
fein verteilten Graphitkugeln, die bei <strong>de</strong>r Bearbeitung<br />
hohe Schnittgeschwindigkeiten<br />
erlauben und zu geringen Toleranzen führen.<br />
Die im akkreditierten Labor von GP nachgewiesene<br />
Struktur <strong>de</strong>s HYT 60 zeigt einen<br />
sehr hohen Perlit anteil. Beim Vergleich an<strong>de</strong>rer<br />
untersuchter Proben dieser Schmie<strong>de</strong>stahlqualität<br />
zeigt sich aber generell eine<br />
hohe Schwankungsbreite im Gefüge und <strong>de</strong>r<br />
Bruch<strong>de</strong>hnung. Allerdings gibt <strong>de</strong>r Herstel-<br />
ler für diesen Werkstoff auch keine garantierte<br />
Bruch<strong>de</strong>hnung im Werkstoffdatenblatt an.<br />
Für die Berstversuche fan<strong>de</strong>n sich bei<br />
<strong>de</strong>r Firma Maximator in Nordhausen/<br />
Harz die geeigneten Einrichtungen. Mit<br />
<strong>de</strong>m Ziel, 6000 bar als Berstdruck nicht zu
Literatur<br />
■ Klaus Herfurth, Ralf Gorski, Klaus Beute, Marcus Hering, GOPAG C<br />
500 F Gusswerkstoff für <strong>de</strong>n Maschinenbau<br />
■ Ralf Gorski, Frie<strong>de</strong>mann Dörfer, Doppeleffekt durch schnelleres<br />
Bohren bei geringerem Werkzeugverschleiß<br />
■ Berstdruckversuch Vergleich Gopag C 500 F und 11SMnPb30+C,<br />
Hydac Fluidtechnik, September 2010<br />
■ Frie<strong>de</strong>mann Dörfer, Erhöhung <strong>de</strong>s Kun<strong>de</strong>nnutzen durch Einsatz<br />
von ferritischen Spärogusslegierungen<br />
■ www.hydraulicsupermarket.com/technical21.html<br />
■ Prof. Dr.-Ing. Alfons Fischer, Praktikum Grundlagen <strong>de</strong>r Werkstofftechnik<br />
Scriptum für Studieren<strong>de</strong> <strong>de</strong>r Universität Duisburg-Essen<br />
■ VDG Fachbericht 083 (2001) Teilprojekt Hochfeste GGG-Gussteile<br />
mit ausreichen<strong>de</strong>r Duktilität<br />
■ EN DIN 1563 2011 Anhang F Bruchzähigkeit, Schlagenergie und<br />
Duktilität von GJS<br />
■ Stephan Hasse, Duktiles Gusseisen, Handbuch für Gusserzeuger<br />
und Gussverwen<strong>de</strong>r, Verlag Schiele & Schön<br />
■ Untersuchungen zum Verformungsverhalten von Gusseisen mit Kugelgraphit<br />
GGG-38/42 im Temperaturbereich zwischen 77 K und 873 K<br />
■<br />
DNV – Det Norske Veritas, Rules for ships Pt. 2 Ch. 2 Sec. 8<br />
überschreiten und mangels einer genormten Prüfung o<strong>de</strong>r eines<br />
Prüfkörpers für Berstversuche, wur<strong>de</strong> in Anlehnung an die Zugfestigkeits-Berstdruck-Relation<br />
nach Boardmen und unter Berücksichtigung<br />
einer optimalen Probenaufnahme, eine zylindrische<br />
Probenform mit 3 mm Wandstärke <strong>de</strong>finiert. Die Versuchsanordnung<br />
in <strong>de</strong>r Autofrettageanlage PS 912 ist in <strong>de</strong>n nebenstehen<strong>de</strong>n<br />
Bil<strong>de</strong>rn ersichtlich. Eine ausführliche Beschreibung <strong>de</strong>s Versuchsaufbaus<br />
sowie <strong>de</strong>r Ergebnisse fin<strong>de</strong>n Sie bei uns im Internet.<br />
Fazit<br />
Die Berstversuche haben gezeigt, dass alle drei Gusseisen mit Kugelgraphit<br />
auch im Tieftemperaturbereich zum Beispiel für Hydraulikblöcke<br />
einsetzbar sind. Der als einziger in <strong>de</strong>r Testreihe für<br />
<strong>de</strong>n Einsatz bei -20°C klassifizierte Werkstoff EN-GJS-400-18U-<br />
RT unterschei<strong>de</strong>t sich ten<strong>de</strong>nziell unter Versuchsbedingungen<br />
nicht von <strong>de</strong>n an<strong>de</strong>ren untersuchten Materialien. Der Gopag C 500<br />
F weist von allen geprüften Werkstoffen die größte Konstanz <strong>de</strong>r<br />
mechanischen Eigenschaften in allen Temperaturbereichen auf<br />
und erzielt dabei Werte, die mit <strong>de</strong>nen <strong>de</strong>s HYT 60 vergleichbar<br />
sind. Der negative Einfluss von tiefen Temperaturen wur<strong>de</strong> im<br />
Berstversuch nicht nachgewiesen. Insofern stellt sich die Frage, in<br />
wieweit nicht die Bewertung von an<strong>de</strong>ren Materialeigenschaften<br />
wie Streckgrenze o<strong>de</strong>r Bruchmechanik eine praxisnähere Einschätzung<br />
<strong>de</strong>r Eignung für <strong>de</strong>n Einsatz im Tieftemperaturbereich gegenüber<br />
<strong>de</strong>m Kerbschlagbiegeversuch darstellen. Es wur<strong>de</strong> kein<br />
Risiko für <strong>de</strong>n Einsatz <strong>de</strong>s Gopag C 500 F beim Einsatz in Tieftemperaturen<br />
festgestellt, <strong>de</strong>r Werkstoffes ist also auch im Off- Shore-<br />
und maritimen Bereich nutzbar. Die durchgeführten praktischen<br />
Testreihen haben – wie bereits bei <strong>de</strong>r Umstellung von geschmie<strong>de</strong>ten<br />
zu gegossenen Kurbelwellen – erneut gezeigt, welche Chancen<br />
mo<strong>de</strong>rne Gusseisenwerkstoffe <strong>de</strong>n Konstrukteuren heute bieten.<br />
Gemeinsam mit herausragen<strong>de</strong>n Eigenschaften von Gusseisen<br />
bei <strong>de</strong>r mechanischen Bearbeitung ergeben sich so innovative Lösungen,<br />
die erheblich zur Kostenreduzierung unter Gesamtkostenbetrachtung<br />
(Total Cost) beitragen können. n<br />
Autoren Ralf Gorski, Geschäftsführer von Gontermann-Peipers<br />
und Frie<strong>de</strong>mann Dörfer, Vertriebsleiter bei Gontermann-Peipers<br />
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Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
36<br />
3/2012<br />
1 2<br />
Bil<strong>de</strong>r: Parker
3 4<br />
1 Die EO2-Form-Verschraubung ist rohrseitig elastomer abgedichtet. Sie gewährleistet dauerhafte Funktion<br />
und Leckagefreiheit ohne Nachziehen auch im extremen Dauerbetrieb.<br />
2 Die Gummi- und Thermoplastschläuche bieten als Bün<strong>de</strong>l o<strong>de</strong>r Mehrfachschläuche neben <strong>de</strong>r Platzersparnis<br />
erhebliche Zeitvorteile bei <strong>de</strong>r Montage.<br />
3 Der Icount PD verlängert die Nutzbarkeit <strong>de</strong>r Hydraulikflüssigkeit in einem System.<br />
4 Die schnell montierte, hochdruckfeste Parflange F37- Flanschverbindung erspart <strong>de</strong>m Anwen<strong>de</strong>r im Vergleich<br />
zum klassischen Schweißen das kosten- und zeitaufwendige Reinigen und Prüfen <strong>de</strong>r Rohrsysteme.<br />
Zuverlässigkeit<br />
zählt mehr<br />
Sicherer Betrieb von Windkraftanlagen<br />
Wenn Komponenten überdurchschnittlich lange arbeiten,<br />
senkt dies die Gesamtbetriebskosten großer Windkraftanlagen<br />
und Offshore-Windparks. Gut aufeinan<strong>de</strong>r abgestimmte Hydraulikkomponenten<br />
aus <strong>de</strong>r Hand eines Herstellers bieten<br />
dabei eine Sicherheit, die Billigprodukte nicht leisten können.<br />
Bei großen Windkraftanlagen und Offshore-Windparks zählt je<strong>de</strong>r<br />
Bruchteil eines Cents, <strong>de</strong>r sich pro erwirtschaftetem Kilowatt einsparen<br />
lässt. Ausfälle können sich die Betreiber nicht leisten. Deshalb<br />
setzen die Betreiber voraus, dass die einzelnen Komponenten höchst<br />
zuverlässig und sicher arbeiten. Dass man dieses Langfristziel nicht<br />
über <strong>de</strong>n Einsatz von Billigprodukten erreichen kann, wissen alle. Der weltweit<br />
tätige Hersteller in <strong>de</strong>r Antriebs- und Steuerungstechnologie Parker Hannifin<br />
weiß, wie stark eine überdurchschnittliche Lebensdauer die Costs of Ownership,<br />
also die Betriebskosten, senken kann. Das Unternehmen hat über Jahrzehnte<br />
Fachwissen im Bereich Hydraulik gesammelt und bietet <strong>de</strong>n Betreibern von Windkraftanlagen<br />
und Offshore-Windparks bestmöglich aufeinan<strong>de</strong>r abgestimmte Hydraulikkomponenten<br />
an.<br />
Bereits die ersten in Dänemark entwickelten und gebauten Windkraftanlagen<br />
waren mit Komponenten von Parker ausgerüstet. Heute gehören zum Windturbinen-Programm<br />
<strong>de</strong>s Herstellers Druckspeicher, Schläuche, Rohrverschraubungen,<br />
Ventile, Rohrverschraubungen, spezielle Hydraulikzylin<strong>de</strong>r und -pumpen sowie<br />
Filter und Kupplungen. Dazu kommen Sensoren und Messgeräte für die Anlageneinrichtung<br />
und <strong>de</strong>ren Service. Der Vorteil liegt auf <strong>de</strong>r Hand: Weil diese Kompo-<br />
Technik im<br />
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Beim Blick in <strong>de</strong>n Rotorkopf sieht man: Das Gesamtsystem muss funktionieren.<br />
nenten aus <strong>de</strong>r Hand nur eines Herstellers kommen, erleichtert das<br />
einen sicheren und zuverlässigen Betrieb.<br />
Schläuche: Flexibel und wi<strong>de</strong>rstandsfähig<br />
In Windkraftanlagen sind primär Parker-Schlauchtypen verbaut, die<br />
– je nach Anwendung – die Normen EN 853 bis 857 respektive SAE J<br />
517 einhalten o<strong>de</strong>r übertreffen. Denn alle Leitungen, gleich ob Gummischläuche<br />
o<strong>de</strong>r (vorgeformte) thermoplastische Verbindungen,<br />
müssen resistent gegen das durch Generator, Umrichter und Transformator<br />
in <strong>de</strong>r Nacelle (Gon<strong>de</strong>l) entstehen<strong>de</strong> Ozon sein. Daneben<br />
sind die Parker-Schläuche aber auch gegen UV-Licht beständig.<br />
Für die lange Lebensdauer und die Effizienz sorgen die innere Sauberkeit<br />
<strong>de</strong>r Thermoplast-Schläuche und niedrige Druckverluste. Eine<br />
geringe Volumenaus<strong>de</strong>hnung auch bei wechseln<strong>de</strong>n Temperaturen<br />
garantiert genaue Regelungsimpulse und schnelle Reaktionszeiten bei<br />
<strong>de</strong>r Rotorblattverstellung.<br />
Parker Gummi- und Thermoplastschläuche bieten als Bün<strong>de</strong>l o<strong>de</strong>r<br />
Mehrfachschläuche neben Platzersparnis Zeitvorteile bei <strong>de</strong>r Montage.<br />
Mehrfachschläuche mit zusätzlicher extrudierter Schutz<strong>de</strong>cke<br />
bün<strong>de</strong>ln Wasser-, Luft-Kühlschläuche, Schmier- und Hydraulikschläuche<br />
sowie Elektro- und Datenkabel. Diese Bün<strong>de</strong>l schaffen außer<strong>de</strong>m<br />
Ordnung bei <strong>de</strong>r Leitungsführung und verringern <strong>de</strong>n Abrieb<br />
bei Schlauchbewegungen. Bei <strong>de</strong>n Blitzableitersystemen kommen<br />
elektrisch nichtleiten<strong>de</strong> Schläuche zum Einsatz.<br />
Bewährte Verbindungskomponenten<br />
Die EO2-Verschraubungsserie, eine Weiterentwicklung <strong>de</strong>r im vergangenen<br />
Jahrhun<strong>de</strong>rt entwickelten Schneidringtechnologie von Parker,<br />
verfügt über Vorteile, die für <strong>de</strong>n Erbauer von Windkraftanlagen<br />
bares Geld wert sind: Das typische Merkmal <strong>de</strong>r EO2-Verschraubung<br />
ist die rohrseitig großvolumige elastomere Abdichtung. Sie gewährleistet<br />
dauerhafte Funktion und Leckagefreiheit ohne Nachziehen<br />
auch im extremen Dauerbetrieb. Hinzu kommen die einfache Handhabung<br />
und Montagevorteile, zum Beispiel ein <strong>de</strong>utlich spürbarer<br />
Montageanschlag, die ein<strong>de</strong>utige Sichtprüfung, wie<strong>de</strong>rholbare Montage<br />
und die Montage vor Ort. EO2-Verschraubungen sind bis zu 800<br />
bar (PN) in <strong>de</strong>r Baureihe S und bis zu 500 bar (PN) in <strong>de</strong>r Baureihe L<br />
einsetzbar, wobei sie die Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r DIN ISO <strong>de</strong>utlich übertreffen.<br />
Durch die erhöhten Druckstufen ist <strong>de</strong>r Einsatz <strong>de</strong>r Baureihe L<br />
selbst dort <strong>de</strong>nkbar, wo <strong>konstruktion</strong>sbedingt sonst nur die Baureihe<br />
S in Frage kam. Dies verringert nicht nur Kosten und Montagekräfte,<br />
son<strong>de</strong>rn bietet dank <strong>de</strong>r kleineren Maße <strong>de</strong>r Baureihe L<br />
Vorteile bei engen Einbauverhältnissen.<br />
38<br />
3/2012<br />
Neues Flanschsystem senkt Montagezeiten<br />
Das Parflange-F37-System von Parker benötigt im Vergleich zum<br />
klassischen Schweißen we<strong>de</strong>r die Zeit noch die Kosten für die Prüfung<br />
und Reinigung <strong>de</strong>r Rohrleitungen. Dieses System wur<strong>de</strong> für<br />
Rohrleitungen bis 165 mm/6“ Außendurchmesser und Rohrwanddicken<br />
von bis zu 5 mm entwickelt. Es ist bis 420 bar Druck geeignet<br />
und verbin<strong>de</strong>t die Rohre formschlüssig miteinan<strong>de</strong>r. Die durch das<br />
Schweißen verursachte Spannungsrisskorrosion kann nicht auftreten,<br />
was die Lebensdauer <strong>de</strong>s Rohrsystems erhöht.<br />
Weil sie ohne äußere Wärmezufuhr auskommt, ist die Parflange-Technologie<br />
außer<strong>de</strong>m energiesparend. Beim Einsatz verzinkter<br />
Rohre kann das Nachverzinken entfallen, da <strong>de</strong>r Zinkauftrag<br />
beim Bör<strong>de</strong>ln nicht beeinträchtigt wird. Der Bör<strong>de</strong>lvorgang ist bei<br />
sehr kurzen Zykluszeiten von 30 bis 60 Sekun<strong>de</strong>n einfach. Es entstehen<br />
we<strong>de</strong>r beim Bör<strong>de</strong>ln o<strong>de</strong>r bei <strong>de</strong>r Montage gesundheitsschädliche<br />
Dämpfe, noch gibt es ein Brand- o<strong>de</strong>r Explosionsrisiko.<br />
Nach <strong>de</strong>m Bör<strong>de</strong>ln wird ein Rohreinsatz in das Rohren<strong>de</strong> eingebracht,<br />
<strong>de</strong>r sowohl zur Flanschseite als auch zum Rohr die möglichen<br />
Leckpfa<strong>de</strong> weichdichtend verschließt.<br />
Rohrseitig wird eine hervorragen<strong>de</strong> Dichteigenschaft mittels O-<br />
Ring und gerollten Oberflächen garantiert. Die flanschseitige Abdichtung<br />
erfolgt mit <strong>de</strong>m speziell entwickelten F37-Seal, <strong>de</strong>r eine<br />
durch Spalteinwan<strong>de</strong>rung verursachte Leckage ausschließt. Die<br />
Montage <strong>de</strong>s gebör<strong>de</strong>lten Rohres mit passen<strong>de</strong>m F37-Flansch an<br />
das Hydrauliksystem erfolgt analog zur geschweißten Ausführung<br />
mit genormten Schrauben und Anzugsmomenten, ist jedoch anwen<strong>de</strong>rfreundlicher:<br />
Der F37 Flansch ist nicht fest mit <strong>de</strong>m Rohr<br />
verbun<strong>de</strong>n, son<strong>de</strong>rn formschlüssig und axial drehbar.<br />
Dem Ausfall vorbeugen durch Messtechnik<br />
Bei <strong>de</strong>r vorausschauen<strong>de</strong>n Wartung und Optimierung bestehen<strong>de</strong>r<br />
Anlagen helfen Messsysteme von Parker SensoControl, die zur<br />
Überwachung von Druck, Temperatur o<strong>de</strong>r auch Durchfluss in <strong>de</strong>r<br />
Erneuerbare Energien legen zu<br />
Starkes Wachstum in <strong>de</strong>n nächsten acht Jahren: Nach <strong>de</strong>r<br />
Prognose soll die Win<strong>de</strong>nergie im Jahr 2020 fast ein Fünftel<br />
zur Stromerzeugung in Deutschland beitragen. Im Jahr 2009<br />
lag dieser Anteil noch bei 6,3 Prozent und im Jahr 2000 bei<br />
mickrigen 1,6 Prozent.<br />
Quelle: Bun<strong>de</strong>sministerium für Umwelt; dpa *Prognose
Bil<strong>de</strong>r: Parker<br />
Windkraftanlage selbst verbaut wer<strong>de</strong>n können. Mit ihrer Hilfe<br />
kann das Wartungspersonal Abweichungen und Unregelmäßigkeiten<br />
schnell erkennen. Die Messwerte <strong>de</strong>r stationären Sensoren lassen<br />
sich über Diagnosegeräte wie <strong>de</strong>n mobil einsetzbaren „Service<br />
Master Plus“ problemlos abfragen, auswerten und dokumentieren.<br />
Stillstän<strong>de</strong> lassen sich so planen, die Lebenszykluskosten wer<strong>de</strong>n<br />
reduziert.<br />
Das trotz großer Funktionsvielfalt einfach zu bedienen<strong>de</strong> Gerät<br />
ermöglicht eine sorgfältige Messdatenanalyse. Dieses Handgerät<br />
kann Signale von bis zu 50 Kanälen gleichzeitig messen und darstellen,<br />
um zum Beispiel fehlerhafte Ventile o<strong>de</strong>r auch Leckagen zu<br />
erkennen. Es <strong>de</strong>ckt ungenügen<strong>de</strong> Pumpenleistung und Pulsation<br />
von Pumpen o<strong>de</strong>r rotatorischen Verbrauchern auf. Mess- und Parametrierungsdaten<br />
lassen sich über eine LAN-Netzwerkverbindung<br />
zur PC-Software SensoWin und zur direkten Eins-zu-Eins<br />
Parker Schmieröleinheit<br />
für eine Windkraftanlage.<br />
ke NEXT Info<br />
Hydraulische Teilkomponenten<br />
in Windkraftanlagen<br />
sind:<br />
■ Bremssysteme, die als Parkbremse<br />
zur Abschaltung für Sicherheitsund<br />
Service-Stopps dienen o<strong>de</strong>r<br />
zum Abbremsen <strong>de</strong>r Drehzahl, um<br />
<strong>de</strong>n Generator im optimalen Bereich<br />
fahren zu können<br />
■ Nachführeinrichtungen, um die Rotorblätter<br />
in optimale Stellung zum<br />
Wind zu bringen und zu halten<br />
■ Rotorblatt-Verstelleinheiten, um<br />
durch die Verstellung <strong>de</strong>r Rotorblattneigung<br />
<strong>de</strong>n bestmöglichen<br />
Wirkungsgrad o<strong>de</strong>r die optimale<br />
Drehzahl zu erreichen<br />
■ Hydraulik-Aggregate als Antrieb<br />
für die genannten Hydraulik-Komponenten<br />
Montage-Ausrüstung<br />
■<br />
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
@<br />
Steuerung (Remote Control) online auf einem PC anzeigen. Auch<br />
die USB-Schnittstelle zum Anschluss von USB- Speichergeräten<br />
erleichtert es, die Messdaten in technischen Büros auszuwerten<br />
und zu dokumentieren. Die Anzeige <strong>de</strong>r aktuellen Messwerte, <strong>de</strong>r<br />
Minimum- und Maximumwerte erfolgt gleichzeitig o<strong>de</strong>r wahlweise.<br />
Weniger Kabel und damit weniger Messaufwand bewirkt die<br />
CAN-Bus Ausstattung dieses Messsystems in Kombination mit<br />
<strong>de</strong>n Parker CAN-Bus-Sensoren. n<br />
War dieser Beitrag für Sie nützlich? Schreiben Sie uns<br />
Ihre Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
www.xing.com/net/ke<br />
@<br />
@ www.facebook.com/ke.next<br />
Autor Fabian Bruecker, Parker Hannifin
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
Betriebsstun<strong>de</strong>n pro Leistungsteil<br />
20 Jahre<br />
~ 85.600 h<br />
13 Jahre<br />
~ 56.000 h<br />
11 Jahre<br />
~ 48.000 h<br />
9 Jahre<br />
~ 40.000 h<br />
Nach 20 Jahren<br />
liegt die Betriebszeit bei einem<br />
Leistungsteil bei etwa<br />
85.600 Stun<strong>de</strong>n.<br />
Nach 13 Jahren<br />
liegt die Betriebszeit bei zwei<br />
Leistungsteilen bei etwa<br />
56.000 Stun<strong>de</strong>n.<br />
Nach 11 Jahren<br />
liegt die Betriebszeit bei drei<br />
Leistungsteilen bei etwa<br />
48.000 Stun<strong>de</strong>n.<br />
Nach 9 Jahren<br />
liegt die Betriebszeit bei 15<br />
Leistungsteilen bei etwa<br />
40.000 Stun<strong>de</strong>n.<br />
40<br />
3/2012<br />
Der Mix macht‘s<br />
Modulares Wechselrichterkonzept<br />
Um Betriebsstun<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r Leistungsteile von Photovoltaik-<br />
Anlagen und die Erträge bei Teilauslastung zu erhöhen, setzt<br />
Fronius auf eine Steuerungssoftware und weist <strong>de</strong>n Leistungsteilen<br />
die Rolle <strong>de</strong>s Masters alternierend zu. Diese<br />
Arbeitsteilung bietet Vorteile gegenüber <strong>de</strong>m klassischen<br />
Master-Slave-Konzept.<br />
Wechselrichter arbeiten<br />
am besten unter hoher<br />
Last. Bei sehr geringer<br />
Einstrahlung treten jedoch<br />
verhältnismäßig<br />
hohe Verluste auf. Dies liegt einerseits am Eigenstrombedarf<br />
<strong>de</strong>s Wechselrichters, welcher<br />
sich im unteren Bereich <strong>de</strong>r Stromgewinnung<br />
prozentual höher nie<strong>de</strong>rschlägt. An<strong>de</strong>rerseits<br />
ist dies auf Schaltverluste zurückzuführen,<br />
welche sich bei niedriger Auslastung stärker<br />
auswirken. Da beson<strong>de</strong>rs in unseren geografischen<br />
Breiten <strong>de</strong>r Wechselrichter oft im<br />
Teillastbereich läuft, setzen manche Wechselrichter<br />
Hersteller auf das sogenannte Master-<br />
Slave-Prinzip. Die Weiterentwicklung dieses<br />
Prinzips, das Fronius Mix-Konzept, umgeht<br />
die Schwächen <strong>de</strong>s Master-Slave-Konzepts<br />
und kam bislang in <strong>de</strong>n Wechselrichterserien<br />
IG und IG Plus zur Anwendung. Auch die<br />
CL-Zentralwechselrichter-Serie nutzt die<br />
Vorteile dieser Betriebsweise.<br />
Klassisches Master-Slave-Konzept<br />
Das klassische Master-Slave-Konzept funktioniert<br />
so, dass von zwei o<strong>de</strong>r mehreren<br />
Wechselrichtern einer zum Master ernannt<br />
wird. Dieser Master ist für die Steuerung <strong>de</strong>r<br />
Slaves und damit für die Betriebsführung <strong>de</strong>r<br />
Anlage verantwortlich. Er beginnt<br />
am Morgen mit <strong>de</strong>r Arbeit<br />
und schaltet, sobald die<br />
Sonneneinstrahlung steigt, je<br />
nach Bedarf weitere Slaves<br />
dazu. An wolkigen Tagen o<strong>de</strong>r<br />
im Winter kann das auch dazu<br />
führen, dass ausschließlich <strong>de</strong>r<br />
Master arbeitet, während die Slaves<br />
ausgeschaltet bleiben.<br />
Diese Betriebsweise führt dazu,<br />
dass <strong>de</strong>r Master schon nach kurzer<br />
Zeit wesentlich mehr Betriebsstun<strong>de</strong>n<br />
geleistet hat als die Slaves. Auch verglichen<br />
mit Wechselrichtern, die nicht im<br />
Master-Slave-Betrieb arbeiten, weist ein<br />
solcher Master-Wechselrichter wesentlich<br />
mehr Volllaststun<strong>de</strong>n und damit eine höhere<br />
Bauteilbelastung auf. Diese Tatsache führt<br />
statistisch gesehen dazu, dass <strong>de</strong>r Master einer<br />
höheren Ausfallswahrscheinlichkeit unterliegt<br />
als normale Wechselrichter und erst<br />
Recht als seine Slaves. Das ist beson<strong>de</strong>rs unangenehm,<br />
<strong>de</strong>nn wenn es zum Masterausfall<br />
kommt, können auch die Slaves nicht mehr<br />
arbeiten. Das liegt daran, dass <strong>de</strong>r Master, wie<br />
beschrieben, für die Betriebsführung und damit<br />
<strong>de</strong>n Einsatz <strong>de</strong>r Slaves verantwortlich ist.<br />
Zusammengefasst be<strong>de</strong>utet dies, dass die
Bild: Fotolia-ITALIA12<br />
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
Systemaufbau<br />
Im Fronius CL arbeiten bis zu 15 Leistungsteile,<br />
die miteinan<strong>de</strong>r Großes<br />
vollbringen. Die Kombination mehrerer<br />
Leistungsteile bringt Vorteile: höhere<br />
Erträge in Teillastbereichen, hohe<br />
Ausfallssicherheit, längere Lebensdauer<br />
und einfachen Service (Plug- &<br />
Play-Prinzip). Neun, zwölf o<strong>de</strong>r 15<br />
i<strong>de</strong>ntische Leistungsteile teilen sich<br />
im Mix-Konzept wechselweise die Arbeit.<br />
Je nach Einstrahlungsleistung<br />
wer<strong>de</strong>n die einzelnen Power-Racks<br />
vollautomatisch zu- o<strong>de</strong>r abgeschaltet.
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
Mehrertrag durch höheren Teillastwirkungsgrad*<br />
Ausfallswahrscheinlichkeit <strong>de</strong>s Masters vergleichsweise hoch ist.<br />
Wenn dieser ausfällt, steht die ganze PV-Anlage still.<br />
Erweiterung <strong>de</strong>s Master-Slave-Konzepts<br />
Das Mix-Konzept ist eine Erweiterung <strong>de</strong>s Master-Slave-Verfahrens,<br />
das bezüglich Teillastwirkungsgrad dieselben Vorzüge bietet, die<br />
Nachteile in punkto Betriebsstun<strong>de</strong>n und Ausfälle jedoch umgeht.<br />
Der Name Master Inverter X-change (kurz „Mix“) erklärt die Funktionsweise:<br />
Ein Leistungsteil übernimmt die Koordinationsrolle<br />
(Master) und steuert <strong>de</strong>n Einsatz <strong>de</strong>r weiteren Leistungsteile. Fronius<br />
hat dieses Prinzip für bis zu 15 Leistungsteile ausgebaut. Die Steuerungssoftware<br />
weist <strong>de</strong>n Leistungsteilen die Rolle <strong>de</strong>s Masters alternierend<br />
zu. Diese Arbeitsteilung senkt die Betriebsstun<strong>de</strong>n pro<br />
Leistungsteil und erhöht die Erträge bei Teilauslastung.<br />
Zwei einzelne, in Master-Slave-Technik zusammengeschaltete<br />
Wechselrichter bringen im Teillastbereich dieselbe Leistung wie<br />
ein Wechselrichter mit Mix-Konzept. Trotz<strong>de</strong>m unterschei<strong>de</strong>t sich<br />
dieses Fronius-Konzept in zwei wichtigen Punkten von <strong>de</strong>r Master-Slave-Technik:<br />
Bei <strong>de</strong>r Master-Slave-Technik ist ein Wechselrichter<br />
als fixer Master <strong>de</strong>finiert. Somit leistet <strong>de</strong>r Master 100 Prozent<br />
<strong>de</strong>r Betriebsstun<strong>de</strong>n.<br />
42<br />
1<br />
2<br />
Überblick<br />
Das Mix-System<br />
■ Sämtliche Leistungsteile sind im Prinzip<br />
gleichberechtigt und können sowohl die<br />
Master- als auch die Slave-Funktion übernehmen<br />
■ Ein Leistungsteil übernimmt die Koordinationsrolle<br />
(Master) und steuert <strong>de</strong>n Einsatz<br />
<strong>de</strong>r weiteren Leistungsteile. Fronius hat<br />
dieses Prinzip für bis zu 15 Leistungsteile<br />
ausgebaut<br />
■ Je<strong>de</strong>s dieser Leistungsteile verfügt über einen<br />
eigenen Betriebsstun<strong>de</strong>nzähler<br />
■ Bei je<strong>de</strong>m Neustart <strong>de</strong>s Wechselrichters<br />
überprüft die Steuerungssoftware, welches<br />
Leistungsteil die geringsten Betriebsstun<strong>de</strong>n<br />
aufweist und teilt diesem die Master-<br />
Rolle zu<br />
■ Bei einem Ausfall <strong>de</strong>s Masters kommt es zu<br />
geringen o<strong>de</strong>r sogar zu gar keinen Ertrags-<br />
einbußen<br />
1,70 % 8,00 % 0,60 %<br />
3/2012<br />
ke NEXT hakt nach<br />
Zwei Fragen an Fronius<br />
Für welche Anlagen eignet sich Ihr modulares Wechselrichterkonzept?<br />
Es eignet sich für alle gängigen Anlagen <strong>de</strong>r Größe ab 8 kWp bis<br />
mehrere MWp. Durch <strong>de</strong>n verwen<strong>de</strong>ten Hochfrequenz Transformator<br />
eignet es sich für alle Modularten, egal ob diese geer<strong>de</strong>t<br />
wer<strong>de</strong>n müssen o<strong>de</strong>r nicht. Durch das geringe Gewicht<br />
eignet sich <strong>de</strong>r Wechselrichter Fronius CL auch für Aufstellorte<br />
in <strong>de</strong>n oberen Stockwerken eines mehrstöckigen Gebäu<strong>de</strong>s, da<br />
im Bedarfsfall die einzelnen Leistungsteile vor <strong>de</strong>m Transport<br />
herausgenommen wer<strong>de</strong>n können.<br />
Wann amortisiert sich Ihr Mix-Konzept für <strong>de</strong>n Betreiber<br />
einer Photovoltaikanlage?<br />
Durch das Mix-Konzept ist ein Mehrertrag von 6 bis 8 Prozent<br />
möglich, wodurch sich die Amortisationszeit, abhängig von <strong>de</strong>r<br />
jeweiligen Photovoltaikanlage, <strong>de</strong>utlich reduzieren lässt. aru<br />
in <strong>de</strong>n<br />
Wintermonaten<br />
Jürgen Wolfahrt, Fronius<br />
an einzelnen<br />
bewölkten Tagen<br />
* Fronius CL 60.0 mit 15 Leistungsteilen im Vergleich zu einem Wechselrichter mit einem einzigen Leistungsteil<br />
im Monatsmittelwert<br />
eines Jahres<br />
Der Slave kommt im Sommer auf etwa 44 Prozent, in <strong>de</strong>n Wintermonaten<br />
sogar nur auf rund 14 Prozent und im Jahresdurchschnitt<br />
auf 29 Prozent zeitliche Auslastung. Da sich beim Mix-<br />
Konzept die Betriebsstun<strong>de</strong>n gleichmäßig auf die Leistungsteile<br />
verteilen, arbeitet ein Leistungsteil im Jahresdurchschnitt nur 66<br />
Prozent <strong>de</strong>r Gesamtarbeitszeit.<br />
Gleichmäßige Belastung<br />
Fällt bei Master-Slave-Technik <strong>de</strong>r Master aus, so steht die gesamte<br />
Anlage still, da <strong>de</strong>r Slave nur arbeitet, wenn auch <strong>de</strong>r Master in<br />
Betrieb ist. Fällt beim Mix-Konzept ein Leistungsteil aus, so übernimmt<br />
ein an<strong>de</strong>res die Arbeit. Energieverluste treten nur bei hoher<br />
Einstrahlung auf und sind zu<strong>de</strong>m begrenzt.<br />
Ein weiterer Vorteil <strong>de</strong>s Mix-Konzepts: Welche und wieviele<br />
Power Racks in Teillastbereichen zu- und abgeschaltet wer<strong>de</strong>n, errechnet<br />
die Steuerung selbsttätig aus <strong>de</strong>n jeweiligen Arbeitsstun<strong>de</strong>n<br />
<strong>de</strong>r Leistungsteile. Dadurch wer<strong>de</strong>n die Platinen gleichmäßig<br />
belastet. Die Betriebsstun<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r einzelnen Leistungsteile sinken.<br />
Die Lebensdauer <strong>de</strong>s Wechselrichters steigt. n<br />
Autoren Thomas Mühlberger und Jürgen Wolfahrt, Fronius PV-Systemtechnik
MONTAgE- UNd HANdHAbUNgSTEcHNIk<br />
INdUSTRIEllE bIldvERARbEITUNg<br />
RObOTIk POSITIONIERSySTEME<br />
ANTRIEbSTEcHNIk SENSORIk<br />
STEUERUNgSTEcHNIk SIcHERHEITS-<br />
TEcHNIk vERSORgUNgSTEcHNIk<br />
AUTOMATISIEREN<br />
HEISST OPTIMIEREN.<br />
Jetzt alle Potenziale ent<strong>de</strong>cken:<br />
Auf <strong>de</strong>r AUTOMATICA 2012.
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
Der Sonne folgen<br />
44<br />
Per Solartracking zu einem effizienteren Betrieb<br />
Die Komponenten von Nachführsystemen sind ihren Kin<strong>de</strong>rkrankheiten<br />
längst entwachsen. Erprobte Steuerungs- und Antriebslösungen gewährleisten,<br />
dass die Photovoltaikanlage ohne Ausfall arbeitet.<br />
Wie sich die Photovoltaik weiter entwickelt,<br />
hängt vom erreichbaren Wirkungsgrad <strong>de</strong>r<br />
Solar-Panel ab. Eine Maßnahme, mit <strong>de</strong>r sich<br />
<strong>de</strong>r Wirkungsgrad einer Photovoltaikanlage<br />
verbessern lässt, ist das Solartracking. Dabei ist<br />
es jedoch wichtig, dass eine hohe Verfügbarkeit <strong>de</strong>r Anlage gewährleistet<br />
bleibt, und <strong>de</strong>r Anlagenbetreiber auf robuste, erprobte und<br />
leistungsfähige Antriebe sowie Steuerungen für <strong>de</strong>n Nachführungsprozess<br />
setzt.<br />
Den Kin<strong>de</strong>rkrankheiten entwachsen<br />
Dem Nach<strong>de</strong>nken über Solartracking kann sich kaum ein Investor<br />
verschließen, wenn er <strong>de</strong>n Ertrag aus <strong>de</strong>r Energiegewinnung durch<br />
die Sonne maximal steigern will – gilt doch: „Wer die Sonne nutzen<br />
will, muss wissen, wo sie steht“. Dennoch gibt es Vorbehalte, da in<br />
<strong>de</strong>r Innovationphase <strong>de</strong>s Solar-Trackings ungeeignete o<strong>de</strong>r billige<br />
Steuerungs- o<strong>de</strong>r Antriebslösungen teilweise die Verfügbarkeit <strong>de</strong>r<br />
Solaranlagen beeinträchtigten, die Investitions- und Wartungskosten<br />
stiegen und sich damit <strong>de</strong>r Ertrag insgesamt verringerte. Diese<br />
Be<strong>de</strong>nken sind inzwischen unberechtigt, bieten doch Firmen wie<br />
3/2012<br />
Der LA36 ist ein beson<strong>de</strong>rs robuster und<br />
kraftvoller Antrieb, <strong>de</strong>n Linak speziell für<br />
<strong>de</strong>n Einsatz unter extremen Bedingungen<br />
entwickelt hat.<br />
Linak und Crouzet mit ihren Antrieben und Steuerungen professionelle<br />
Lösungen, die sich im Dauereinsatz, unter an<strong>de</strong>rem in <strong>de</strong>r<br />
Landwirtschaft, <strong>de</strong>r Fahrzeugtechnik o<strong>de</strong>r Gebäu<strong>de</strong>technik, und<br />
natürlich <strong>de</strong>r Solartechnik, bewährt und ihre Zuverlässigkeit bewiesen<br />
haben.<br />
Minimale Belastung für Antriebe und Mechanik<br />
Eine Solar-Tracking-Steuerung besteht in groben Zügen aus <strong>de</strong>n<br />
Antriebs- o<strong>de</strong>r Stellgeräten, <strong>de</strong>r entsprechen<strong>de</strong>n Sensorik und <strong>de</strong>r<br />
Steuerung. Die Steuerung muss die Stellung <strong>de</strong>r Sonne über <strong>de</strong>m<br />
Horizont zu je<strong>de</strong>r Zeit kennen und über <strong>de</strong>n Antrieb das Solarpanel<br />
ausrichten. In Gefahrenmomenten wie bei Sturm o<strong>de</strong>r Hagel<br />
stellt die Steuerung mittels <strong>de</strong>r Antriebe das Panel in eine sichere<br />
Position. Dabei sollte die Steuerung die Beschleunigungs- und Abbremsvorgänge<br />
so beeinflussen, dass Antriebe und Mechanik minimal<br />
belastet wer<strong>de</strong>n. Dies schont die gesamte Mechanik, verhin<strong>de</strong>rt<br />
Schwingungsvorgänge und verlängert die Lebensdauer <strong>de</strong>r<br />
Motoren erheblich.<br />
Eine solche Steuerung basiert auf <strong>de</strong>r I<strong>de</strong>e, dass <strong>de</strong>r Anwen<strong>de</strong>r<br />
nicht programmieren muss, son<strong>de</strong>rn fertige Bausteine miteinan<strong>de</strong>r<br />
Bil<strong>de</strong>r: Linak
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
Fünf Fragen an Werner Preuss, Linak<br />
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
Um wie viel Prozent können Betreiber die Rentabilität erhöhen, wenn ihre Photovoltaikanlagen<br />
mit Nachführsystemen arbeiten?<br />
Die solaren Nachführungen sind hauptsächlich in einachsinge und die zweiachsigen Systeme zu unterschei<strong>de</strong>n.<br />
Es liegen Informationen über i<strong>de</strong>ale Ertragssteigerungen bis zu zirka 30 Prozent bei einachisgen<br />
Systemen und bis etwa 45 Prozent Ertragssteigerungen bei <strong>de</strong>n zweiachsigen Anlagen vor.<br />
In Deutschland sind real bei zweiachsigen Nachführanlagen im Durchschnitt 30 bis 40 Prozent Mehrertrag<br />
zu erwarten.<br />
Je mehr eine Anlage bewegt wird, <strong>de</strong>sto größer ist auch die Belastung von Mechanik und Antrieben.<br />
Für die Betreiber von Anlagen ist aber Langlebigkeit ein wichtiger Aspekt. Wie lösen<br />
Sie dieses Problem?<br />
Linak hat seit vielen Jahren umfassen<strong>de</strong> Erfahrung mit <strong>de</strong>m Einsatz <strong>de</strong>r Linearantriebe in rauen Umgebungen.<br />
In <strong>de</strong>r Entwicklung wur<strong>de</strong> durch die umfangreichen Testverfahren darauf geachtet, dass<br />
ein genügend großer Sicherheitsfaktor kalkuliert und tatsächlich vorhan<strong>de</strong>n ist. Für das Segment <strong>de</strong>r<br />
solaren Nachführungen bietet Linak eine Garantiezeit von fünf Jahren an. Standard in <strong>de</strong>r Branche<br />
sind <strong>de</strong>rzeit zwei Jahre.<br />
Linak bietet Nachführsysteme mit und ohne integrierte Modbus-Steuerung an. Könnten Sie<br />
bitte kurz erläutern, welche Vor- und Nachteile die Systeme jeweils haben?<br />
Der große Vorteil einer Netztopologie, wie <strong>de</strong>r Modbus sie bietet, ist die Monitoring-Funktion in einem<br />
Solarpark. Die Fernüberwachung <strong>de</strong>r Anlage ist über ein Ethernet-Bus-Gateway möglich. Die<br />
wartungsfreie Mechanik macht zum Beispiel kein Nachfetten nötig. Zu je<strong>de</strong>r Zeit können die Betriebszustän<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>r Aktuatoren, wie beispielsweise die Anzahl <strong>de</strong>r Bewegungs- und Aktivierungszyklen,<br />
aktuelle Temperatur, Hublänge und vieles mehr, abgefragt wer<strong>de</strong>n. Niedrigere Investitionen und die<br />
Verringerung <strong>de</strong>r maximalen Antriebsgeschwindigkeit durch Pulsmodulation und die einfache Integration<br />
von Scada-Systemen durch Busschnittstelle sowie ein integriertes Diagnoseprogramm ermöglichen<br />
vorbeugen<strong>de</strong> Wartungsmaßnahmen.<br />
Stichwort Zukunft: Wo liegen Ihrer Meinung nach die technischen Herausfor<strong>de</strong>rungen im Bereich<br />
Photovoltaik?<br />
Aktuell wer<strong>de</strong>n durch die anstehen<strong>de</strong>n politischen Entscheidungen die Wege für die weitere wirtschaftliche<br />
Entwicklung <strong>de</strong>r Thematik im lokalen und im globalen Markt aufbereitet. Ein Ausbau <strong>de</strong>r<br />
Technologie ist unabdingbar, da <strong>de</strong>r Energiehunger immer stärker steigt, aber die kommerziellen<br />
Energieerzeuger kontinuierlich reduziert wer<strong>de</strong>n.<br />
Die Fragen stellte ke-NEXT-Redakteurin Angela Unger<br />
Automatica<br />
22.Mai –25.Mai.2012<br />
ke NEXT hakt nach<br />
Halle A1 Stand 336<br />
Werner Preuss, Leiter <strong>de</strong>r Abteilung<br />
Industrieanwendung bei Linak<br />
Bild: Linak<br />
PROFILSYSTEM MIT PNEUMATIK<br />
Verwendung<br />
<strong>de</strong>r Konstruktionsprofile<br />
als Pneumatikleitung<br />
und Verteilung.<br />
MiniTec GmbH&Co.KG • MiniTec Allee 1 • 66901 Schönenberg-Kbg. • Tel.: 0 63 73 81 27-0 • info@minitec.<strong>de</strong> www.minitec.<strong>de</strong>
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
verbin<strong>de</strong>t und entsprechen<strong>de</strong> Parameter, zum Beispiel GPS-Koordinaten,<br />
eingibt. Die Steuerungs<strong>de</strong>finition geschieht auf eine Weise,<br />
die <strong>de</strong>m Elektromeister o<strong>de</strong>r Verfahrenstechniker zumeist bekannt<br />
ist o<strong>de</strong>r die er sehr schnell erlernen kann. Derartige universelle Steuergeräte<br />
fin<strong>de</strong>n ihren Einsatz bereits beispielsweise in <strong>de</strong>r Heizungs-<br />
o<strong>de</strong>r Fahrzeugtechnik und <strong>de</strong>r Wasseraufbereitung. Dadurch profitiert<br />
<strong>de</strong>r Anwen<strong>de</strong>r von ausgereiften und weltweit verfügbaren<br />
Geräten und Funktionsbausteinen, die aus <strong>de</strong>r Innovationsphase<br />
mit möglichen Kin<strong>de</strong>rkrankheiten herausgewachsen sind. Außer<strong>de</strong>m<br />
existieren umfangreiche Anwen<strong>de</strong>rbibliotheken, die neben<br />
<strong>de</strong>n Astro-Funktionen Standardbausteine besitzen – zum Rechnen,<br />
Regeln o<strong>de</strong>r für die Bewegungssteuerungen von Antrieben.<br />
Autonome o<strong>de</strong>r zentrale Steuerung<br />
Diese Steuergeräte sind gleichzeitig Bedien- und Anzeigegeräte.<br />
Mit <strong>de</strong>n integrierten Tasten kann das Panel also beliebig in je<strong>de</strong><br />
Richtung gesteuert wer<strong>de</strong>n. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die<br />
einzelnen Zustän<strong>de</strong> im Klartext – Automatik, Hand, Windalarm –<br />
anzuzeigen und die einzelnen Messwerte o<strong>de</strong>r Positionen, wie Azimut,<br />
Elevation, Temperatur, Uhrzeit, darzustellen.<br />
Obwohl verschie<strong>de</strong>ne Netzwerke zur Verfügung stehen, funktioniert<br />
die einzelne Panelsteuerung zunächst autonom, was viele Vorteile<br />
bei <strong>de</strong>r Inbetriebnahme o<strong>de</strong>r im Servicefall bietet. Wenn <strong>de</strong>r<br />
Anlagenbetreiber eine zentrale Überwachung o<strong>de</strong>r Steuerung<br />
wünscht, kann ein solches Netzwerk über ein Anschaltmodul an die<br />
Steuerung – Modbus-Ethernet o<strong>de</strong>r Modbus-RTU – umgesetzt wer<strong>de</strong>n.<br />
So verfügen die Antriebe <strong>de</strong>s dänischen Unternehmens Linak<br />
über die Option einer integrierten Modbus-Steuerung. Damit lassen<br />
sich diese Antriebe bequem in einem solchen Netzwerk betreiben.<br />
46<br />
3/2012<br />
1<br />
@<br />
Die zentrale Aufgabe einer guten Tracker-Steuerung ist es, das<br />
Panel schonend und präzise zu verfahren. Dabei kann gera<strong>de</strong> das<br />
Automatisierungsgerät durch die Art <strong>de</strong>r Ansteuerung – Rampen<br />
zum Bremsen und Beschleunigen – sehr viel leisten, um die Lebensdauer<br />
<strong>de</strong>s Motors, <strong>de</strong>r Getriebe, kurz: <strong>de</strong>r gesamten Mechanik,<br />
erheblich zu erhöhen.<br />
Den wirtschaftlichen Erfolg im Blick<br />
Die hier beschriebene Steuerung hat die Möglichkeit, die Antriebe<br />
<strong>de</strong>r Firma Linak im PWM-Verfahren (Pulsweitenmodulation) anzusteuern.<br />
Damit hat diese Kleinsteuerung die Option, die Motoren<br />
ohne Analogverstärker als Analogwert anzusteuern. Zusätzlich<br />
steht ein fertiger Baustein zur Verfügung, mit <strong>de</strong>m komplette,<br />
selbst<strong>de</strong>finierte Übertragungsfunktionen aus Excel importiert und<br />
angewen<strong>de</strong>t wer<strong>de</strong>n können.<br />
Damit sind passen<strong>de</strong> und schwingungsfreie Beschleunigungs-<br />
Verfahr- und Bremsvorgänge möglich. Der Vorteil für <strong>de</strong>n Anwen<strong>de</strong>r<br />
ist die größtmögliche Schonung <strong>de</strong>r gesamten Mechanik und<br />
größtmögliche, servicefreie Nutzung <strong>de</strong>r Investition, ohne Mehrkosten.<br />
Schließlich geht es um die Verfügbarkeit <strong>de</strong>r Gesamtanlage<br />
und <strong>de</strong>n wirtschaftlichen Erfolg <strong>de</strong>r Tracking-Investition. n<br />
War dieser Beitrag für Sie nützlich? Schreiben Sie uns<br />
Ihre Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
www.xing.com/net/ke<br />
@<br />
3<br />
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Autor Ulrich Kanngiesser<br />
2<br />
1 Beim Unternehmen mp-tec über-<br />
nimmt ein Linearmotor LA36 von<br />
Linak das Verstellen <strong>de</strong>r Nachführanlage<br />
Skytrap.<br />
2 Das Unternehmen Phlegon Solar<br />
hat bei <strong>de</strong>r Konstruktion seines<br />
Traking-Systems ein beson<strong>de</strong>res<br />
Augenmerk auf einen einfachen<br />
Aufbau und die einfache Verkabe-<br />
lung gelegt.<br />
3 Die Nachführanlage Skytrap<br />
light ist mit einer astronomischen<br />
Steuerung ausgestattet und reagiert<br />
kontinuierlich gemäß <strong>de</strong>m astro-<br />
nomischen Regelalgorithmus in<br />
Echtzeit.<br />
Bil<strong>de</strong>r: Linak
Hochspannungs-Verteiler stellen in Elektrofahrzeugen die Energieverteilung<br />
zwischen Batterie, Generator, La<strong>de</strong>r und <strong>de</strong>n Sekundär-Aggregaten her.<br />
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
Prototyp einer modularen Solardose mit variabler Blue-Box. Im zweiten Quartal diesen Jahres soll<br />
die intelligente, also mit Smart-Elektronik ausgerüstete PV-Dose erhältlich sein.<br />
Die Kabel im<br />
Hintergrund<br />
Verbindungstechnik für Erneuerbare<br />
Systeme <strong>de</strong>r elektrischen Verbindungstechnik sind<br />
Teil <strong>de</strong>s Maschinen- und Anlagenbaus – gera<strong>de</strong><br />
auch in Bereichen wie Photovoltaik, Windkraft und<br />
<strong>de</strong>m Zukunftsmarkt <strong>de</strong>r Elektromobilität.<br />
Der zunehmen<strong>de</strong> Ausbau <strong>de</strong>r regenerativen Energieerzeugung<br />
und -nutzung sowie <strong>de</strong>r Elektromobilität<br />
regt an zu Diskussionen über die zu verwen<strong>de</strong>n<strong>de</strong><br />
Technik und entsprechen<strong>de</strong> System-<br />
komponenten. Kabel-Lösungen spielen dabei eine<br />
wichtige Rolle. Im industriellen Umfeld müssen sie qualitativ<br />
hochwertig sein, um <strong>de</strong>n oftmals rauen Bedingungen gerecht zu<br />
wer<strong>de</strong>n. Das Schweizer Unternehmen Huber+Suhner bietet ein<br />
Portfolio an Verbindungstechnik, das leistungsgerechte Produkte<br />
für Photovoltaik, Windkraft und Automotive bereithält.<br />
2006 ging Huber+Suhner mit seiner ersten Solardose, <strong>de</strong>r HA3,<br />
auf <strong>de</strong>n Markt. Mit einem führen<strong>de</strong>n Modulhersteller kam ein erster<br />
Auftrag, <strong>de</strong>r die Entwicklung einer spezifischen Dose rechtfertigte.<br />
Den USP, die thermische Trennung zwischen Anschlussdose<br />
und Modul durch Anhebung sämtlicher leistungsführen<strong>de</strong>r Teile,<br />
ließ sich <strong>de</strong>r Hersteller patentieren. Dieses Design entkoppelt das<br />
Modul von <strong>de</strong>r Dose, was eine verbesserte Wärmeabfuhr im By-<br />
3/2012 47
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
Das RADOX-Windkabel gibt es als ein- (25 mm² bis hin zu 300 mm²) und mehradrige<br />
Variante. Die Torision mit +/-150°/m wur<strong>de</strong> im Testlabor in Pfäffikon ermittelt.<br />
pass-Modus <strong>de</strong>r Dio<strong>de</strong>n gewährleistet. Dank Luftzirkulation zwischen<br />
Dose und Modul bleibt die Dose zirka 10 Grad kühler als die<br />
Rückseite <strong>de</strong>s Modules, es entsteht kein Wärmestau. Dadurch wird<br />
die Effizienz <strong>de</strong>r Zellen nicht negativ beeinflusst, das Risiko von<br />
Mikrorissen in <strong>de</strong>n Zellen minimiert. Die großen Querschnitte<br />
und guten Kontaktierungen <strong>de</strong>r Kabel gewährleisten einen geringen,<br />
gleichbleiben<strong>de</strong>n Verlust über die gesamte Lebensdauer. Die<br />
Dosen eignen sich für manuelle wie auch automatisierte Produktionsprozesse.<br />
Seit 2011 fertigt das Unternehmen auch Anschlussdosen<br />
für Dünnschichtmodule und kristalline PV-Module mit geringerer<br />
Leistung.<br />
Über 1,5 Millionen Dosen monatlich<br />
Um <strong>de</strong>r steigen<strong>de</strong>n Nachfrage nach Solardosen gerecht zu wer<strong>de</strong>n,<br />
wur<strong>de</strong>n weltweit an verschie<strong>de</strong>nen Fertigungsstandorten neue Anlagen<br />
in Betrieb genommen, beziehungsweise bestehen<strong>de</strong> Anlagen<br />
mo<strong>de</strong>rnisiert und Kapazitäten erhöht. Mittlerweile produziert das<br />
Unternehmen in mo<strong>de</strong>rnen Produktionsanlangen in <strong>de</strong>r Schweiz,<br />
Polen, China und Malaysia. Die Produktionskapazität liegt weltweit<br />
bei über 1,5 Millionen Dosen pro Monat.<br />
Intelligente Dosen, also Solardosen mit<br />
integrierter Smart-Elektronik, dringen<br />
<strong>de</strong>rzeit über unterschiedliche Unternehmen<br />
auf <strong>de</strong>n Markt. Basierend auf <strong>de</strong>r<br />
bewährten Verbindungs-Technologie<br />
entwickelt <strong>de</strong>r Hersteller in Zusammenarbeit<br />
mit führen<strong>de</strong>n Smartelektronik-<br />
Herstellern Anschlussdosen, die die Effizienz<br />
und Sicherheit <strong>de</strong>r Photovoltaik-<br />
Anlagen verbessern. Das Unternehmen<br />
arbeitet <strong>de</strong>rzeit an einem modularen System,<br />
bestehend aus einer Basisdose, einer<br />
Blue-Box (Smart-Elektronik) und einem<br />
Verbindungssystem. Die Markteinfüh-<br />
rung ist noch in diesem Jahr geplant.<br />
Dabei wer<strong>de</strong>n im Wesentlichen zwei<br />
Ziele verfolgt: „Wir bieten Qualität zu<br />
konkurrenzfähigen Preisen“, erklärt Max<br />
Göldi, Product Unit Manager für Solar<br />
bei Huber+Suhner. „Solarmodule müssen<br />
zwischen 20 und 30 Jahre bestehen.<br />
Noch sieht <strong>de</strong>r Markt nicht, welche Kon-<br />
48<br />
3/2012<br />
„Qualität darf trotz <strong>de</strong>s<br />
Preisdrucks nicht vergessen<br />
wer<strong>de</strong>n; <strong>de</strong>nn Solarmodule<br />
müssen zwischen 20 und<br />
30 Jahre bestehen.“<br />
Max Göldi, Product Unit Manager<br />
für Solar bei Huber+Suhner<br />
Ein Blick ins Kabelwerk am Schweizer Huber+Suhner-Standort in Pfäffikon.<br />
Gegenwärtig verfügt das Unternehmen über zehn Produktions- und Montagestätten.<br />
sequenzen kostengünstigere Angebote in <strong>de</strong>n kommen<strong>de</strong>n Jahren<br />
nach sich ziehen können.“ Zu<strong>de</strong>m testet das Unternehmen die angebotene<br />
Smart-Elektronik verschie<strong>de</strong>ner Partnerfirmen, will in<br />
naher Zukunft mit Komplettlösungen an <strong>de</strong>n Markt gehen.<br />
Solar-Anschlussboxen<br />
Anschlussboxen sind ein weiterer wichtiger Bestandteil einer Solaranlage.<br />
Sie stellen die elektrische Verbindung zwischen <strong>de</strong>n Modulen<br />
sicher und schützen die Zellen vor Beschädigungen. Sie tragen<br />
zu hohem Leistungsgrad und langer Lebensdauer <strong>de</strong>r Anlagen<br />
bei. Die hohe Lebenserwartung, die widrigen äußeren Umwelteinflüsse<br />
sowie die großen Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen<br />
stellen höchste Anfor<strong>de</strong>rungen an das Design, Material<br />
und die Verarbeitung <strong>de</strong>r Anschlussboxen. In eigenen Laboren<br />
wer<strong>de</strong>n die Einflüsse <strong>de</strong>r verwen<strong>de</strong>ten Materialien auf <strong>de</strong>ren Eignung<br />
getestet. Neben <strong>de</strong>r mechanischen, elektrischen und chemischen<br />
Wi<strong>de</strong>rstandsfähigkeit, wer<strong>de</strong>n die Anschlussboxen vor allem<br />
auch Alterungsprüfungen unterzogen, um die sichere Funktion<br />
über <strong>de</strong>n gesamten Lebenszyklus zu gewährleisten.<br />
Auch bei Kabel-Lösungen für Win<strong>de</strong>nergieanlagen setzt das<br />
Unternehmen auf Qualität: Hier wird gezielt<br />
die Alterung von Leistungskabeln bei extremen<br />
Umgebungsbedingungen fokussiert.<br />
Ein neues Windkabel aus <strong>de</strong>r Radox-Familie<br />
soll widrigsten Bedingungen<br />
wi<strong>de</strong>rstehen und jahrzehntelang zuverlässig<br />
arbeiten. Speziell als Turmkabel in<br />
Windturbinen entwickelt, soll es sich<br />
auch für an<strong>de</strong>re Anwendungen in schwierigen<br />
Umgebungsbedingungen eignen.<br />
Die Leistungskabel sind nicht nur abriebbeständig,<br />
halogenfrei, ozon- und ölresistent,<br />
sie haben auch ein geringes Eigengewicht.<br />
Die Torsion von +/-150° wur<strong>de</strong> bei<br />
-40° Celsius geprüft. Die neue Produktfamilie<br />
wird als Single- wie Multicore-Kabel<br />
angeboten.<br />
Für <strong>de</strong>n Windkraftmarkt bietet<br />
Huber+Suhner außer<strong>de</strong>m Hochfrequenzprodukte<br />
wie omnidirektionale und direktionale<br />
Antennen konstruiert für <strong>de</strong>n<br />
Einsatz unter extremen Umweltbedin
@<br />
Das bleibt hängen<br />
■ Dank <strong>de</strong>r Luftzirkulation zwischen PV-Dose und<br />
Modul bleibt die Dose zirka 10 °C kühler als die<br />
Rückseite <strong>de</strong>s Modules. Zu<strong>de</strong>m entsteht kein<br />
Wärmestau im Modul. Dadurch wird die Effizienz<br />
<strong>de</strong>r Zellen nicht negativ beeinflusst und<br />
das Risiko von Mikrorissen minimiert<br />
■ Windkabel müssen jahrzehntelang widrigsten<br />
Bedingungen wi<strong>de</strong>rstehen. Die Leistungskabel<br />
sollten nicht nur abriebbeständig, halogenfrei,<br />
ozon- und ölresistent sein, son<strong>de</strong>rn auch verhältnismäßig<br />
wenig wiegen<br />
■ Hochvolt-Verteilsysteme (HVDU – High Voltage<br />
Distribution Units) sorgen in Elektrofahrzeugen<br />
für die notwendige, sichere Energieverteilung.<br />
Sie wer<strong>de</strong>n aus Materialien mit niedrigem elektrischen<br />
Wi<strong>de</strong>rstand aufgebaut<br />
gungen, HF-Assemblies und Blitzschutzkomponenten sowie aus<br />
<strong>de</strong>r Nie<strong>de</strong>rfrequenztechnik die bewährten Radox-Ein- und Mehrleiterkabel,<br />
Kommunikations- und Hybridkabel sowie Sicherheitskabel<br />
und ganze vorkonfektionierte Kabelsysteme.<br />
Lösungen für Elektro- und Hybridfahrzeuge<br />
Der Einsatz elektrischer Energie für <strong>de</strong>n Antrieb in Elektro- und<br />
Hybridfahrzeugen bringt völlig neue Problemstellungen in <strong>de</strong>r sicheren<br />
Verteilung <strong>de</strong>r elektrischen Energie zwischen <strong>de</strong>n Energiespeichern<br />
und <strong>de</strong>n elektrischen Aggregaten. Zu<strong>de</strong>m stellen geringe<br />
Platzverhältnisse, die Notwendigkeit leichterer Bauteile und die<br />
vorgegebene Positionierung im Fahrzeug hohe Anfor<strong>de</strong>rungen an<br />
die zu integrieren<strong>de</strong>n Hochvoltsysteme.<br />
Die Hochvolt-Verteilsysteme (HVDU – High Voltage Distribution<br />
Units) stellen in Elektrofahrzeugen die Energie-Verteilung<br />
zwischen Batterie, Generator, La<strong>de</strong>r und weiteren Sekundär-Aggregaten<br />
her. Die Verteilsysteme wer<strong>de</strong>n aus Materialien und Komponenten<br />
mit niedrigem elektrischen Wi<strong>de</strong>rstand aufgebaut. Die<br />
Boxen wer<strong>de</strong>n in Form, Größe, Zahl und Art <strong>de</strong>r Anschlüsse individuell<br />
konzipiert.<br />
Durch die Anschlussplatte hindurch wer<strong>de</strong>n die Kabel platzsparend<br />
in die Box geleitet. Das führt zu einem minimierten Dichtungsaufwand<br />
und guten Wi<strong>de</strong>rstandswerten. Damit die HV-Systeme<br />
die komplexe Bor<strong>de</strong>lektronik nicht stören und auch in einer<br />
Crash-Situation alle Beteiligten vor einem Stromschlag bewahren,<br />
müssen sie ausreichend abgeschirmt sein. n<br />
Autor Nico Schrö<strong>de</strong>r, Redaktion<br />
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Ihre Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
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3/2012 49
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
Richtiger Dreh<br />
Leistungsstarke Turbinenlaufrä<strong>de</strong>r<br />
Höchste Anfor<strong>de</strong>rungen an Technik, Logistik und<br />
Know-how: Andritz Hydro in Ravensburg hat die<br />
drittgrößte Wasserkraftanlage <strong>de</strong>r Welt – Guri II in<br />
Venezuela – mit <strong>de</strong>n größten Turbinenlaufrä<strong>de</strong>rn<br />
ausgestattet, die jemals in Deutschland gebaut<br />
wur<strong>de</strong>n. In Kürze soll die Fertigung <strong>de</strong>s dritten<br />
Laufra<strong>de</strong>s beginnen.<br />
Alle zehn Turbinen von Guri II wur<strong>de</strong>n ursprünglich<br />
in <strong>de</strong>n 1980er Jahren von japanischen Herstellern<br />
geliefert. Fünf davon wur<strong>de</strong>n seither durch General<br />
Electric erneuert. 2006 wur<strong>de</strong> das Konsortium<br />
Eurobras Guri in einem eigenen Vertrag mit <strong>de</strong>r<br />
Erneuerung <strong>de</strong>r fünf an<strong>de</strong>ren Turbinen beauftragt. Dabei arbeitet<br />
Andritz Hydro Ravensburg mit Voith Sao Paulo unter Ravensburger<br />
Führung zusammen, wobei Ravensburg für die Fertigung dreier<br />
Laufrä<strong>de</strong>r zuständig ist. Die Montage <strong>de</strong>r Laufrä<strong>de</strong>r wird gemeinsam<br />
durchgeführt.<br />
Die einzelnen Etappen <strong>de</strong>s aufwendigen und umfangreichen<br />
Projekts wer<strong>de</strong>n dabei jeweils überlappend vorgenommen. Da die<br />
alten Maschinen in Guri II auch weiterhin laufen und Strom erzeugen,<br />
soll immer nur jeweils eine <strong>de</strong>r großen Maschinen <strong>de</strong>montiert<br />
und längere Zeit außer Betrieb sein. So ist aktuell etwa die zweite<br />
Maschine <strong>de</strong>montiert. Die Hauptteile <strong>de</strong>r zweiten und dritten Maschine<br />
sind bereits geliefert, die Hauptteile <strong>de</strong>r vierten befin<strong>de</strong>n<br />
sich in <strong>de</strong>r Fertigung, und die Komponenten für die fünfte Maschine<br />
wur<strong>de</strong>n bestellt. Konkret sind inzwischen in Ravensburg die<br />
ersten Gussteile für das dritte Ravensburger Laufrad eingetroffen.<br />
Sobald die großen Ringe geliefert sind, soll mit <strong>de</strong>m Schweißen <strong>de</strong>s<br />
Laufra<strong>de</strong>s begonnen wer<strong>de</strong>n. Parallel dazu sind auf <strong>de</strong>r Baustelle in<br />
Venezuela Generator und alte Komponenten ausgebaut, das Team<br />
vor Ort ist <strong>de</strong>rzeit intensiv mit <strong>de</strong>n Arbeiten an <strong>de</strong>r Sanierung und<br />
Modifizierung <strong>de</strong>r einbetonierten Teile beschäftigt.<br />
Neben <strong>de</strong>r Kompletterneuerung <strong>de</strong>r Turbinen wer<strong>de</strong>n auch alle<br />
zehn Turbinenregler sowie die zehn Erregungssysteme (eine zum<br />
Betrieb <strong>de</strong>r Generatoren notwendige Hilfseinrichtung) komplett<br />
ausgetauscht. Nach abgeschlossenem Umbau wird das Kraftwerk<br />
Guri II eine maximale Leistung von 770 MW pro Turbine haben.<br />
Lange Planung für eine lange Reise<br />
Vorausgegangen waren all diesen Schritten präzise Vorbereitungen,<br />
exakte Planungen und technische Höchstleistungen: Die Fertigung<br />
<strong>de</strong>s ersten Laufrads war auch für Andritz Hydro in Ravensburg<br />
ein Auftrag <strong>de</strong>r absoluten Superlative. Das leistungsstärkste<br />
Turbinenlaufrad, das in <strong>de</strong>r 200-jährigen Geschichte <strong>de</strong>r Firmengruppe<br />
je gebaut wur<strong>de</strong>, zeichnet sich vor allem durch gutes Betriebsverhalten<br />
und eine hohe Laufruhe über <strong>de</strong>n gesamten Betriebsbereich<br />
aus und brachte in vielerlei Hinsicht beson<strong>de</strong>re<br />
Anfor<strong>de</strong>rungen mit sich. Die anspruchsvollen Rahmenbedingungen<br />
für die Konstruktion <strong>de</strong>r Francisturbine machten in Ravensburg<br />
sogar eigens die Anschaffung einer neuen Doppelstän<strong>de</strong>r-<br />
Drehschwenkeinrichtung mit einer Tragfähigkeit von bis zu 250<br />
50<br />
3/2012<br />
1<br />
Tonnen nötig, um das Laufrad für die Arbeiten überhaupt in die<br />
richtige Position bringen zu können.<br />
Herausfor<strong>de</strong>rungen vor Ort<br />
Im Leitradring wur<strong>de</strong>n Beton-Injektionen erfor<strong>de</strong>rlich, um das<br />
Fundament <strong>de</strong>r Maschine in diesem Bereich zu stabilisieren. Beson<strong>de</strong>rs<br />
gefor<strong>de</strong>rt war das Know-how <strong>de</strong>s Teams vor Ort bei <strong>de</strong>r<br />
Aufgabe, <strong>de</strong>n Beton um <strong>de</strong>n Laufradring zu entfernen, um eine<br />
neue Abstützung für das Laufrad zu schaffen, das etwa einen Meter<br />
länger als das ursprünglich eingebaute ist.<br />
Zusatzarbeiten entstan<strong>de</strong>n auch an <strong>de</strong>n bei<strong>de</strong>n vorhan<strong>de</strong>nen<br />
Servomotoren, die mit einem Einzelgewicht von 30 Tonnen und
einem Öldruck von bis zu 51 bar <strong>de</strong>n Leitapparat <strong>de</strong>r Maschine<br />
steuern. Aus Grün<strong>de</strong>n <strong>de</strong>s Terminplans war eine Lieferung nach<br />
Europa in eine erfahrene Werkstatt zur Durchführung <strong>de</strong>r notwendigen<br />
speziellen Sanierungen nicht möglich. Auch diese Arbeiten<br />
konnten vom Montage-Team in Venezuela erfolgreich<br />
durchgeführt wer<strong>de</strong>n, hatten jedoch eine Verlängerung <strong>de</strong>r Rehabilitationszeit<br />
dieser Maschine von etwa fünf Monaten zur Folge.<br />
Erste Maschine in Betrieb, zweite auf Reisen<br />
Im Februar 2011 war es dann soweit: Die erste Maschine in Guri II<br />
drehte. Der eigentlichen Montage folgten die Arbeiten für die Inbetriebsetzung.<br />
Seit Juli 2011 ist die Turbine in Betrieb.<br />
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
2<br />
3<br />
Projekt-Eindrücke<br />
1 Das erste Laufrad wird eingesetzt.<br />
2 Andritz Hydro Ravensburg<br />
ist für die Fertigung von drei<br />
Laufrä<strong>de</strong>rn zuständig.<br />
3 Staudamm Guri II, Venezuela:<br />
Nach abgeschlossenem<br />
Umbau wird das Kraftwerk Guri<br />
II eine maximale Leistung<br />
von 770 MW pro Turbine haben.<br />
Seit Juli 2011 ist die erste<br />
Turbine von Hydro Andritz in<br />
Betrieb und produziert Strom.<br />
Noch während auf <strong>de</strong>r Baustelle in Venezuela die letzten Arbeiten<br />
für die Montage been<strong>de</strong>t wur<strong>de</strong>n, fand in <strong>de</strong>r Werkstatt in Ravensburg<br />
bereits die erfolgreiche Abnahme <strong>de</strong>s zweiten von Andritz<br />
gefertigten Laufrads durch <strong>de</strong>n Kun<strong>de</strong>n statt. Dieses 200 Tonnen<br />
schwere Laufrad mit einem Durchmesser von 7,3 Metern wur<strong>de</strong><br />
En<strong>de</strong> Dezember 2011 bis zum Nordsee-Hafen transportiert und<br />
machte sich anschließend ebenfalls auf die Reise übers Meer nach<br />
Venezuela. n<br />
Autor Peter Magauer, Leiter Projektierung und Verkauf Large Hydro<br />
bei Andritz<br />
3/2012 51
Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität<br />
52<br />
1<br />
3/2012<br />
1 3<br />
Weltmeister: Das schnellste<br />
Elektrofahrzeug <strong>de</strong>r Welt, das<br />
E-Kart Lin<strong>de</strong> E1, hat die<br />
gleichen Gene wie die Stapler<br />
E20 bis E50.<br />
2 4<br />
Kluger Kopf: Siri Karabag,<br />
Geschäftsführer von Karabag.<br />
Sein Unternehmen und Lin<strong>de</strong><br />
Material Handling haben<br />
zusammen <strong>de</strong>n Krabag new<br />
500 E entwickelt.<br />
Flotter Flitzer: Der Karabag<br />
new 500 E basiert auf einem<br />
Fiat 500. Seine Spitzengeschwindigkeit<br />
beträgt 105<br />
km/h.<br />
Zähe Zugkraft: Das<br />
Zweiwege-Elektrofahrzeug<br />
Rotrac E2 kann Anhängelasten<br />
von 200 Tonnen sicher<br />
bewegen. Damit zieht es<br />
Lokomotiven und Waggons.<br />
Schnell, stark und<br />
elektrisch angetrieben<br />
Vom Elektrostapler bis zum weltschnellsten E-Kart<br />
Seit über 40 Jahren stellt Lin<strong>de</strong> Material Handling (LMH) Elektrostapler her. Die in dieser<br />
Zeit erworbene Kompetenz in <strong>de</strong>r elektrischen Antriebstechnik überträgt das Unternehmen<br />
nun auch auf an<strong>de</strong>re Fahrzeuge.<br />
Von 0 auf 100 km/h in nur 3,45 Sekun<strong>de</strong>n<br />
– das schaffte am Osterwochenen<strong>de</strong><br />
2011 das etwa 160 Kilogramm<br />
leichte Elektro-Kart Lin<strong>de</strong> E1 im Rahmen<br />
<strong>de</strong>r ADAC-GT-masters in <strong>de</strong>r<br />
Motorsportarena Oschersleben. Weltrekord, <strong>de</strong>nn<br />
Rennfahrer Andreas Wolf beschleunigte das E-Kart<br />
so schnell wie kein an<strong>de</strong>res elektrisch angetriebenes<br />
Fahrzeug jemals zuvor über <strong>de</strong>n Asphalt – das dokumentiert<br />
auch das Guiness Buch <strong>de</strong>r Weltrekor<strong>de</strong>.<br />
Auf einem Rennchassis <strong>de</strong>r Kartklasse KZ 1&2 aufgebaut<br />
und mit serienmäßigen Bauteilen <strong>de</strong>r neuen<br />
Elektrogegengewichtstapler Lin<strong>de</strong> E20 bis E50 ausgestattet,<br />
kann <strong>de</strong>r Lin<strong>de</strong> E1 die volle Power <strong>de</strong>r Lin<strong>de</strong>-
2<br />
4<br />
Antriebstechnologie nutzen. Das heißt, das Drehmoment<br />
an <strong>de</strong>r Hinterachse beträgt 300 Nm, die<br />
Höchstgeschwindigkeit, je nach Übersetzung, bis zu<br />
rund 200 km/h. Eric Hock, <strong>de</strong>r verantwortliche Ingenieur<br />
für die elektronische Entwicklung, dazu: „Unser<br />
E1 hat exakt die gleichen Gene wie die neue E-<br />
Staplerserie: Hubmotor, Leistungsteile, Display,<br />
Steuerung und Software wer<strong>de</strong>n genau so beim Bau<br />
<strong>de</strong>r E-Stapler eingesetzt.“ Mit <strong>de</strong>r Entwicklung <strong>de</strong>s E-<br />
Kart Lin<strong>de</strong> E1 unterstreicht Lin<strong>de</strong> Material Handling<br />
seinen Anspruch als Performance-Lea<strong>de</strong>r im Bereich<br />
Intralogistik/Material Handling. Bereits seit 40 Jahren<br />
entwickelt LMH Elektrostapler und besitzt auf<br />
diesem Gebiet ein eigenes, großes Know-how. Dies<br />
bil<strong>de</strong>te die Basis zur Entwicklung <strong>de</strong>s E-Karts, welches<br />
die Stärke Lin<strong>de</strong>s in Bezug auf Innovationskraft,<br />
Wirtschaftlichkeit, Leistungsfähigkeit und nachhaltige<br />
Ressourcennutzung zum Ausdruck bringt und<br />
gleichzeitig für je<strong>de</strong> Menge Fahrspaß sorgt.<br />
War die Entwicklung eines mit Staplerkomponenten<br />
angetriebenen E-Karts noch ein rasantes Show-<br />
Objekt, so sind das Zweiwege-Elektro-Rangiergerät<br />
Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität<br />
3<br />
Rotrac E 2 <strong>de</strong>r Firma Zwiehoff und <strong>de</strong>r auf einem Fiat<br />
500 basieren<strong>de</strong>n Kleinwagen <strong>de</strong>r Firma Karabag zwei<br />
Anwendungen in Serie, in <strong>de</strong>nen Lin<strong>de</strong>-Antriebstechnik<br />
zum Einsatz kommt.<br />
Problemlos 200 Tonnen ziehen<br />
Aufgabe <strong>de</strong>s funkferngesteuerten Rotrac E2 ist es, Lokomotiven<br />
und Waggons zum Beispiel in Verla<strong>de</strong>bahnhöfen<br />
o<strong>de</strong>r Reparaturwerken zu bewegen. Dabei ist<br />
hohe Zugkraft gefragt, und die Fahrzeuge müssen auch<br />
die Schienen wechseln können – daher <strong>de</strong>r Name<br />
Zweiwege-Fahrzeug. Der etwa 3,8 Tonnen schwere Rotrac<br />
E2 erledigt diese Funktionen besser als bisherige<br />
Fahrzeuge, <strong>de</strong>nn <strong>de</strong>r elektrische Allradantrieb bringt<br />
so viel Drehmoment auf, und <strong>de</strong>r Anpressdruck, <strong>de</strong>r<br />
auf die Schiene wirkt, ist über bewegliche Führungsrollen<br />
so regulierbar, dass das extrem kompakte Fahrzeug<br />
(2 Meter lang, 1,8 Meter breit und 1,2 Meter hoch) problemlos<br />
200 Tonnen ziehen kann.<br />
Laut Geschäftsführer Gerd Zwiehoff wur<strong>de</strong>n mit<br />
<strong>de</strong>m Zweiwege-Fahrzeug aber auch schon 380 Tonnen<br />
gezogen – das zehnfache an Eigengewicht. Und beim<br />
Maik Manthey, Vice<br />
Presi<strong>de</strong>nt Elektronische<br />
Systeme und Antriebe bei<br />
Lin<strong>de</strong> Hydraulics<br />
03/2012 53
Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität<br />
Sieger in <strong>de</strong>r Liga <strong>de</strong>r Supersportwagen: Von 0 auf 100 km/h in nur 3,45 Sekun<strong>de</strong>n – das schaffte am Osterwochenen<strong>de</strong><br />
2011 das Elektro-Kart Lin<strong>de</strong> E1 von Lin<strong>de</strong> Material Handling bei <strong>de</strong>n ADAC-GT-masters in <strong>de</strong>r Motorsportarena<br />
Oschersleben. Damit fuhr es <strong>de</strong>n Weltrekord ein.<br />
Schienenwechsel erlaubt die elektrische Allrad-/Starrachs-Lenkung<br />
das freie Manövrieren auf Asphalt mit einem Wen<strong>de</strong>radius<br />
von nur 0,9 Metern. Dieses innovative und in <strong>de</strong>r Bahntechnik einzigartige<br />
Antriebskonzept ließ sich mit Serienkomponenten aus<br />
<strong>de</strong>r Produktion von Lin<strong>de</strong> Hydraulics realisieren.<br />
Es kommen zwei Antriebsachsen vom Typ AE 18-05 48 V 2 x<br />
4,5 kW S2-60 mit einem Umrichter vom Typ AC S10 48 V zum<br />
Einsatz. Ihr geregeltes Bremsverhalten schafft die Voraussetzung<br />
für hohe Energiegewinnung beim Rekuperieren. Gesteuert wird<br />
<strong>de</strong>r vollsynchronisierte Einzelradantrieb durch zwei LINC1-Steuerungen,<br />
eine pro Achse, die im Master-Slave-Modus arbeiten.<br />
Erprobte Komponenten<br />
Komplettiert wird das System durch Schützentafel, DC/DC-<br />
Wandler und La<strong>de</strong>schaltung mit Komponenten, die ebenfalls<br />
schon in Serienanwendungen ihre Zuverlässigkeit unter Beweis<br />
stellen konnten. Selbst einzelne Kabelsätze stammen aus <strong>de</strong>r Stapler-Serienproduktion.<br />
Als Energiespeicher nutzt Zwiehoff eine<br />
48V/420 Ah-Traktionsbatterie; <strong>de</strong>r Wechsel-Akku reicht für eine<br />
Schicht. Das System wird optimiert durch die hauseigene Steuerungssoftware<br />
und die Diagnosesoftware LinDiag, die ein Auslesen<br />
<strong>de</strong>r relevanten Antriebsparameter ermöglicht und damit die<br />
Voraussetzung für eine schnelle Diagnose im Fehlerfall schafft.<br />
Sowohl die Prototypenentwicklung und -fertigung als auch<br />
die Produktion <strong>de</strong>r Kleinserie erfolgt bei <strong>de</strong>r Lin<strong>de</strong>-Tochtergesellschaft<br />
Proplan Transport- und Lagersysteme, die neben Flurför<strong>de</strong>rzeugen<br />
für explosionsgefähr<strong>de</strong>te Bereiche auch an<strong>de</strong>re<br />
Son<strong>de</strong>rfahrzeuge für die Intralogistik entwickelt und fertigt.<br />
Die Serienfertigung <strong>de</strong>s Rotrac E2 lief mit <strong>de</strong>utlich größeren<br />
Stückzahlen an als ursprünglich geplant: Viele Bahngesellschaften<br />
und Unternehmen <strong>de</strong>r chemischen Industrie sind schlichtweg<br />
begeistert von <strong>de</strong>r Leistungsfähigkeit <strong>de</strong>s innovativen Zweiwege-Fahrzeugs,<br />
das Zwiehoff bei einer europaweiten Roadshow<br />
präsentiert hat.<br />
Mit <strong>de</strong>m Karabag new 500E hat Karabag aus Hamburg zusammen<br />
mit LMH das erste <strong>de</strong>utsche Elektroauto entwickelt,<br />
54<br />
3/2012<br />
Die Erfolgsgeschichte<br />
Eine I<strong>de</strong>e setzt sich durch<br />
■ Auf <strong>de</strong>r Hannover Messe im Jahr 1971 zeigte<br />
Lin<strong>de</strong> Material Handling <strong>de</strong>n ersten batteriegetriebenen<br />
Stapler <strong>de</strong>r Marke Lin<strong>de</strong><br />
■ An <strong>de</strong>n Markterfolg <strong>de</strong>r verbrennungsmotorischen<br />
Stapler konnte <strong>de</strong>r Elektrostapler<br />
zunächst nicht heranreichen. Das än<strong>de</strong>rte<br />
sich mit drei bahnbrechen<strong>de</strong>n technologischen<br />
Neuerungen<br />
■ Anfang <strong>de</strong>r 80er Jahre wur<strong>de</strong> die Leistungselektronik<br />
eingeführt. Der Elektromotor<br />
konnte nun exakter angesteuert wer<strong>de</strong>n<br />
■ 1995: Lin<strong>de</strong> schuf die elektrische Ansteuerung<br />
<strong>de</strong>r Hubmastfunktionen mittels Joystick,<br />
genannt Lin<strong>de</strong> Load Control<br />
■ Den dritten Meilenstein bil<strong>de</strong>te im Jahr<br />
2002 die Umstellung von Reihen- o<strong>de</strong>r Nebenschlussmotoren<br />
auf asynchrone Drehstrommotoren<br />
2011: Weltrekord <strong>de</strong>s Lin<strong>de</strong> E-Karts<br />
■<br />
das im Vergleich zu einem benzingetriebenen Kleinwagen kostengünstiger<br />
ist. Im Leasing über vier Jahre kostet <strong>de</strong>r auf Basis<br />
eines Fiat 500 gebaute Karabag new 500 E monatlich 299 Euro<br />
inklusive einer vierjährigen Garantie. Möglich wird dieses interessante<br />
Angebot durch die Anpassung <strong>de</strong>r Herstellungskosten<br />
bei gleichzeitiger Qualitätsverbesserung und durch eine För<strong>de</strong>rung<br />
<strong>de</strong>s Bun<strong>de</strong>sverkehrsministeriums aus <strong>de</strong>m Konjunkturpaket<br />
2.<br />
Urbaner Elektroflitzer<br />
„Im Zuge <strong>de</strong>r Überarbeitung und Weiterentwicklung <strong>de</strong>s ursprünglichen<br />
Antriebskonzeptes <strong>de</strong>s new 500 E konnten wir durch<br />
die Verwendung unserer Antriebstechnik <strong>de</strong>n Wirkungsgrad annähernd<br />
verdoppeln. Statt eines ursprünglich dafür vorgesehenen<br />
wassergekühlten Antriebs mit nominal 30 kW haben wir einen<br />
sehr viel leichteren, ungekühlten 16,3 kW starken Lin<strong>de</strong>-Motor<br />
verwen<strong>de</strong>t und die elektronische Steuerung optimiert“, erklärt<br />
Maik Manthey, Vice Presi<strong>de</strong>nt Elektronische Systeme und Antriebe<br />
bei Lin<strong>de</strong> Hydraulics, die Vorteile <strong>de</strong>r Technik.<br />
„Mit <strong>de</strong>m Ergebnis, dass <strong>de</strong>r nun lieferbare new 500 E erheblich<br />
mehr Boost aufweist als die ältere und vermeintlich stärkere Version“,<br />
wie Sirri Karabag, Geschäftsführer von Karabag, zufrie<strong>de</strong>n<br />
feststellt. Die Reichweite ist mit 100 km <strong>de</strong>n tatsächlichen Bedürfnissen<br />
<strong>de</strong>r urbanen Mobilität angepasst.<br />
Bis zum Jahresen<strong>de</strong> sollen noch 200 Elektrofahrzeuge mit Lin<strong>de</strong>-Antriebstechnik<br />
ausgeliefert wer<strong>de</strong>n.<br />
Autor Joachim Vogl, Redaktion<br />
ke NEXT Crossmedia<br />
Ein Vi<strong>de</strong>o vom E-Kart Lin<strong>de</strong> E1 in Aktion<br />
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Batteriewechsel adé<br />
Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität<br />
Ein berührungsloses La<strong>de</strong>system lädt E-Bikes, Pe<strong>de</strong>lecs und Co. induktiv auf<br />
Großstädter könnten bald aufatmen, <strong>de</strong>nn die grüne Stadt von morgen setzt aufs abgasfreie Ra<strong>de</strong>ln mit<br />
elektrischer Hilfe. Ein neues La<strong>de</strong>system macht <strong>de</strong>n Wechsel zum Elektroross nun noch einfacher.<br />
Pe<strong>de</strong>lecs, E-Bikes & Co. sind eine feine Sache. Seit ihrer<br />
Verbreitung sind die Zeiten vorbei, als Gelegenheitsradler<br />
sich beim schweißtreiben<strong>de</strong>n Bergaufschieben<br />
noch mit „Wer sein Fahrrad liebt, <strong>de</strong>r schiebt“ verspotten<br />
lassen mussten. Schließlich lassen sich dank<br />
<strong>de</strong>r elektrischen Antriebshilfe lange und anstrengen<strong>de</strong> Radtouren<br />
erfolgreicher bewältigen, hügelige Landschaften müheloser erkun<strong>de</strong>n<br />
und auch Gipfel leichter erklimmen. Wäre da nicht <strong>de</strong>r Faktor<br />
Batterie, <strong>de</strong>r <strong>de</strong>n unkomplizierten Fahrspaß trübt. Der Bruchsaler<br />
Spezialist für Antriebstechnik SEW-Eurodrive hat sich <strong>de</strong>s Problems<br />
angenommen und ein System aus <strong>de</strong>r Industrie auf diese Anwendung<br />
adaptiert. Mit diesem können Akkus problemlos und<br />
ohne lästiges Akkutauschen nachgela<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n – per Induktion.<br />
Das System zur induktiven La<strong>de</strong>technologie wird seit über zehn<br />
Jahren in industriellen Logistikprozessen eingesetzt. Dort transportieren<br />
fahrerlose Systeme benötigtes Material per Energie, die<br />
sie von <strong>de</strong>zentralen La<strong>de</strong>inseln o<strong>de</strong>r sogar während <strong>de</strong>r Fahrt aus<br />
<strong>de</strong>m Hallenbo<strong>de</strong>n beziehen.<br />
Kontaktlose Energieversorgung<br />
Bei <strong>de</strong>m berührungslosen La<strong>de</strong>system für Fahrrä<strong>de</strong>r wird die Pe<strong>de</strong>lec-Batterie<br />
kontaktlos über einen Fahrradla<strong>de</strong>stän<strong>de</strong>r von SEW-<br />
Eurodrive mit Energie versorgt. Dies funktioniert so: Eine im Bo<strong>de</strong>n<br />
eingelassene La<strong>de</strong>matte, genauer gesagt: die sicher ver<strong>de</strong>ckte<br />
Sen<strong>de</strong>spule, erzeugt das notwendige Energiefeld. Dafür muss lediglich<br />
<strong>de</strong>r Stecker <strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>nmatte per Steckdose (230 Volt/16 A,<br />
Schukosteckdose) an das Stromnetz angeschlossen wer<strong>de</strong>n. Die<br />
Empfängerspule ist unauffällig im praktischen On-Board-Fahrradstän<strong>de</strong>r<br />
angebracht. Der so umgerüstete Fahrradstän<strong>de</strong>r empfängt<br />
die Energie aus <strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>nmatte und wan<strong>de</strong>lt sie wie<strong>de</strong>r in Strom<br />
zum Bela<strong>de</strong>n <strong>de</strong>s Akkus um.<br />
Von <strong>de</strong>r Matte zum La<strong>de</strong>turm<br />
Das sichere und zuverlässige System eignet sich bestens für Fahrradvermietstationen,<br />
Bahnhöfe, Firmenparkplätze o<strong>de</strong>r Fahrradparkhäuser.<br />
Deshalb legt SEW-Eurodrive zusammen mit <strong>de</strong>r Firma<br />
E-Bike-Mobility, die ganze La<strong>de</strong>tower für Pe<strong>de</strong>lecs und E-Bikes anbietet,<br />
diese Tower nun auf die induktive La<strong>de</strong>technologie aus.<br />
Dank <strong>de</strong>r neuen Technologie kommen sie ohne Kabel und Stecker<br />
aus. Für einen hohen Anwendungskomfort sorgt <strong>de</strong>r automatische<br />
La<strong>de</strong>start. Der Pedalritter muss seinen Elektrodrahtesel nur noch<br />
einstellen und diebstahlssicher abschließen, und kann dann in<br />
Ruhe einen Kaffee trinken, während <strong>de</strong>r Turm sein Pe<strong>de</strong>lec mit einer<br />
Leistung von 80 Watt lädt.<br />
Die Vorteile bieten sich aber auch für professionelle Vermieter,<br />
wie beispielsweise Kommunen, an. Weil das System unsichtbar unter<br />
<strong>de</strong>r Asphalt<strong>de</strong>cke montiert wird, än<strong>de</strong>rt sich das Stadtbild nicht.<br />
Dennoch ist die Montage kostengünstig, aufwendige Fundamentarbeiten<br />
fallen nicht an. Dadurch eignet sich das berührungslose<br />
La<strong>de</strong>system gleichermaßen für Neuanlagen o<strong>de</strong>r zum Nachrüsten<br />
bestehen<strong>de</strong>r Anlagen. Darüber hinaus haben Vandalen keine<br />
Chance, die Technik zu ruinieren. Übrigens ist das induktive La<strong>de</strong>system<br />
mit einem hohen Wirkungsgrad von über 90 Prozent sehr<br />
energieeffizient. Bleibt nur noch zu sagen: Leihfahrrä<strong>de</strong>r sind im<br />
Trend. Schließlich gilt: Wer Rad fährt, hilft mit Abgase, Feinstaub<br />
und Lärm zu reduzieren. Etliche Großstädte, wie beispielsweise die<br />
nie<strong>de</strong>rsächsische Lan<strong>de</strong>shauptstadt Hannover, haben dies erkannt<br />
und planen, Elektrofahrrä<strong>de</strong>r künftig flächen<strong>de</strong>ckend zu verleihen<br />
(siehe Interview). Bleibt nur noch abzuwarten, dass sich die<br />
berührunglose La<strong>de</strong>technik durchsetzt. Die ungela<strong>de</strong>ne<br />
Batterie o<strong>de</strong>r das umständliche Aufla<strong>de</strong>n kann dann als<br />
Ausre<strong>de</strong> fürs umweltfreundliche und gesun<strong>de</strong> Ra<strong>de</strong>ln<br />
je<strong>de</strong>nfalls nicht mehr herhalten. n<br />
3/2012 55
Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität<br />
1<br />
2<br />
56 3/2012<br />
ke NEXT hakt nach<br />
Zwei Fragen an Heiko Efkes,<br />
Fahrradbeauftragter <strong>de</strong>r Stadt<br />
Hannover<br />
Die Stadt Hannover plant, ein Netz von Verleihstationen<br />
für Elektrofahrrä<strong>de</strong>r aufzubauen.<br />
Voraussetzung ist allerdings, dass die Metropolregion<br />
Hannover, Braunschweig, Göttingen<br />
und Wolfsburg <strong>de</strong>n Zuschlag für ein vom<br />
Bund geför<strong>de</strong>rtes „Schaufenster Elektromobilität“<br />
erhält. Welche Vorteile versprechen Sie<br />
sich davon?<br />
Die Stadt Hannover hat als wesentliches verkehrspolitisches<br />
Ziel <strong>de</strong>finiert, <strong>de</strong>n Radverkehrsanteil<br />
auf 25 Prozent zu steigern (Ratsbeschluss Juli<br />
2008) und das Handlungskonzept mit <strong>de</strong>m „Leitbild<br />
Radverkehr“ im März 2010 beschlossen. Was<br />
liegt da näher, als sich mit einem Projekt zur<br />
Zweirad-Mobilität in die „Schaufenster“-Bewerbung<br />
<strong>de</strong>r Metropolregion einzubringen? Gemäß<br />
<strong>de</strong>n För<strong>de</strong>rrichtlinien sollen in <strong>de</strong>n „Schaufenstern<br />
die Integration <strong>de</strong>r Elektromobilität in das<br />
Verkehrssystem, die Auswirkungen auf die Erfüllung<br />
von Mobilitätsbedürfnissen sowie die Anbindung<br />
von Elektrofahrzeugen an die Infrastrukturen<br />
<strong>de</strong>s Verkehrs“ erprobt wer<strong>de</strong>n. Das klingt<br />
kompliziert, aber genau dies wollen wir tun. Pe<strong>de</strong>lecs<br />
sind eine gute Alternative zum herkömmlichen<br />
Fahrrad für längere Fahrstrecken, zum Beispiel<br />
zur Arbeit, aber auch für ältere Personen<br />
o<strong>de</strong>r Menschen, die körperlich nicht mehr ganz<br />
fit sind. Nicht zu vergessen ist, dass elektrisch unterstütztes<br />
Fahrrad fahren einfach Spaß macht<br />
und somit <strong>de</strong>r Umstieg auf das Fahrrad attraktiver<br />
wird.<br />
Die Stadt Stuttgart hat ein ähnliches Projekt<br />
gera<strong>de</strong> eingeführt. An<strong>de</strong>re Städte planen<br />
ebenfalls <strong>de</strong>n Verleih von Elektrofahrrä<strong>de</strong>rn.<br />
Das Mo<strong>de</strong>ll ist aber noch neu. Was bewegt die<br />
Stadt Hannover, so früh diese Technologie zu<br />
nutzen?<br />
Mit <strong>de</strong>m Masterplan Mobilität (2011 beschlossen)<br />
hat die Lan<strong>de</strong>shauptstadt Handlungsschwerpunkte<br />
für die nächsten Jahre gesetzt. Luft, Lärm<br />
und Klima ist einer davon. Ein wichtiges Element<br />
ist die För<strong>de</strong>rung von Mobilitätsalternativen zum<br />
Kraftfahrzeug. Jemand, <strong>de</strong>r zehn Kilometer von<br />
seinem Arbeitsort entfernt wohnt und täglich<br />
einmal hin und zurück fährt, produziert mit einem<br />
kleineren Fahrzeug in einem Arbeitsjahr gut<br />
900 Kg CO 2 . Nimmt man an, dass er für die Hälfte<br />
dieser Zeit ein Pe<strong>de</strong>lec benutzt, spart er die Hälfte<br />
dieser Menge ein. Wären in einem Unternehmen<br />
mit 100 Beschäftigten nur 10 Prozent <strong>de</strong>r Mitarbeiter<br />
bereit, sich entsprechend zu verhalten,<br />
wür<strong>de</strong>n schon 4500 kg CO 2 nicht erzeugt wer<strong>de</strong>n.<br />
Auf 10.000 solcher Unternehmen gerechnet, käme<br />
man auf 45.000.000 kg vermie<strong>de</strong>nen CO 2<br />
(Quelle: Clean Energy Planet VertriebsGbR). Das<br />
„Schaufenster Elektromobilität“ bietet sich somit<br />
an, um mit Hilfe <strong>de</strong>r Technologie die Umsetzung<br />
voranzutreiben.<br />
1<br />
2<br />
3<br />
ke NEXT hakt nach<br />
Fünf Fragen an Thorsten<br />
Götzmann, SEW Eurodrive<br />
In einer Umfrage <strong>de</strong>s ADFC vom<br />
Oktober 2010 for<strong>de</strong>rten die Experten,<br />
dass öffentliche La<strong>de</strong>möglichkeiten<br />
für Elektrofahrrä<strong>de</strong>r<br />
bun<strong>de</strong>seinheitlich geför<strong>de</strong>rt<br />
wer<strong>de</strong>n sollen. Welche La<strong>de</strong>möglichkeiten<br />
stehen <strong>de</strong>n E-Bike-Radlern<br />
aktuell zur Verfügung?<br />
Bisher gibt es keinen einheitlichen<br />
Standard. Die marktführen<strong>de</strong>n Batteriesysteme<br />
können bisher nur mit <strong>de</strong>m<br />
mitgelieferten La<strong>de</strong>gerät in Innenräumen<br />
gela<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n, damit ist ein<br />
Einsatz unterwegs sehr eingeschränkt.<br />
Aufla<strong>de</strong>n unterwegs geht nur, wenn<br />
<strong>de</strong>r Radfahrer sein eigenes La<strong>de</strong>gerät<br />
mitführt, das ist kaum praktikabel.<br />
SEW-Eurodrive hat nun ein berührungsloses<br />
La<strong>de</strong>system entwickelt,<br />
das auf <strong>de</strong>m Transformatorprinzip<br />
beruht. Welche Beson<strong>de</strong>rheiten<br />
hatten Sie bei <strong>de</strong>r Anwendung an<br />
Elektrofahrrä<strong>de</strong>rn zu beachten?<br />
Die induktive Energieübertragung<br />
basiert auf einem elektromagnetischen<br />
Resonanzverfahren, das keine<br />
elektrischen Kontakte benötigt. Damit<br />
kann ohne Störung durch Wasser,<br />
Schmutz, Schnee o<strong>de</strong>r Salz im Freien<br />
aufgela<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n. Beson<strong>de</strong>rs im<br />
Verleihsystem o<strong>de</strong>r in Urlaubsregionen<br />
wird das Nachla<strong>de</strong>n sehr komfortabel:<br />
einfach das Rad abstellen.<br />
Sie haben auch ein induktives La<strong>de</strong>konzept<br />
für Elektroautos entwickelt<br />
und sind dafür beim Bun<strong>de</strong>swettbewerb<br />
„Vision – elektromobile<br />
Stadt <strong>de</strong>r Zukunft“ ausgezeichnet<br />
wor<strong>de</strong>n. Wann glauben Sie,<br />
wer<strong>de</strong>n diese Konzepte flächen<strong>de</strong>ckend<br />
zum Einsatz kommen?<br />
ke-next-Autor Thorsten<br />
Götzmann, Urbane Logisitk und<br />
Elektromobilität, SEW-Eurodrive<br />
Induktive La<strong>de</strong>technik: Die La<strong>de</strong>matte<br />
wird in <strong>de</strong>n Bo<strong>de</strong>n eingelassen. Die<br />
integrierte Sen<strong>de</strong>spule erzeugt ein<br />
Energiefeld. Im On-Board-Fahrradstän<strong>de</strong>r<br />
befin<strong>de</strong>t sich die Empfängerspule,<br />
die das Magnetfeld in Strom<br />
zum Bela<strong>de</strong>n <strong>de</strong>s Akkus umwan<strong>de</strong>lt.
4<br />
5<br />
Der flächen<strong>de</strong>cken<strong>de</strong> Einsatz hängt<br />
stark von <strong>de</strong>r Verfügbarkeit von E-Pkw<br />
ab. Bisher ist das Angebot sehr eingeschränkt.<br />
Ich gehe von einer E-Pkw<br />
Verfügbarkeit ab 2014 und einem Flächeneinsatz<br />
<strong>de</strong>r Induktionsla<strong>de</strong>technik<br />
ab 2016 aus.<br />
In China sind in <strong>de</strong>n Großstädten<br />
zum Teil nur Mopeds mit Elektroantrieben<br />
erlaubt. Wir in Europa haben<br />
solche Vorschriften (noch)<br />
nicht, aber wir haben ja auch nicht<br />
solche Megastädte. Wie sehen Sie<br />
sich im Vergleich zu <strong>de</strong>n Chinesen<br />
aufgestellt, die über mehr Praxiserfahrung<br />
auf <strong>de</strong>m Gebiet verfügen?<br />
In China erfolgt das Nachla<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r<br />
E-Moped-Batterien durch Ausbau<br />
<strong>de</strong>r Batterie und Nachladung in <strong>de</strong>r<br />
eigenen Wohnung. Die Bereitschaft,<br />
die schweren E-Moped-Batterien in<br />
die Wohnung zu tragen ist allerdings<br />
in China höher als in Europa. Komfortable<br />
La<strong>de</strong>technik wird in Europa<br />
<strong>de</strong>r Schlüssel für <strong>de</strong>n breiten Einsatz<br />
von E-Mopeds sein. Mit Induktionsla<strong>de</strong>technik<br />
wäre dann auch <strong>de</strong>r Laternenparker<br />
im Freien in <strong>de</strong>r Lage,<br />
sein Fahrzeug zu la<strong>de</strong>n.<br />
Optimal wäre es, wenn <strong>de</strong>r notwendige<br />
Strom für die La<strong>de</strong>systeme<br />
zu 100 Prozent aus regenerativen<br />
Energien stammen wür<strong>de</strong>.<br />
Was glauben Sie, wann könnte<br />
dies Wirklichkeit wer<strong>de</strong>n?<br />
Die Versorgung mit regenerativem<br />
Strom ist heute schon möglich. Allerdings<br />
nicht zu je<strong>de</strong>r Zeit. In <strong>de</strong>r<br />
Stromversorgungskette fehlt noch<br />
<strong>de</strong>r preiswerte und verlustarme Zwischenspeicher<br />
um lokal erzeugten<br />
Strom auch lokal verfügbar zu halten.<br />
Trotz hoher Innovation bei Batteriespeichern<br />
sehe ich hier erst eine<br />
Lösung ab 2015.<br />
Zahlen, Daten, Fakten<br />
E-Bikes auf <strong>de</strong>m<br />
Vormarsch<br />
In Europa gingen laut Zwei-<br />
■ rad-Industrie-Verband (ZIV) im<br />
Jahr 2010 insgesamt 700.000 E-<br />
Bikes/Pe<strong>de</strong>lecs über die La<strong>de</strong>ntheke,<br />
im Jahr 2011 insge-<br />
samt 900.000 (Prognose).<br />
Im Jahr 2011 wur<strong>de</strong>n in<br />
■ Deutschland 300.000 E-Bikes,<br />
vornehmlich Pe<strong>de</strong>lecs, verkauft<br />
(Prognose).<br />
In Deutschland waren im<br />
■ Jahr 2010 fünf Prozent aller verkauften<br />
Fahrrä<strong>de</strong>r E-Bikes/Pe<strong>de</strong>lecs,<br />
insgesamt 200.000<br />
Stück. Damit hat Deutschland<br />
die meisten E-Bikes/Pe<strong>de</strong>lecs in<br />
Europa verkauft. Auf Platz zwei<br />
stan<strong>de</strong>n die Nie<strong>de</strong>rlän<strong>de</strong>r mit<br />
171.000 Stück.<br />
In <strong>de</strong>n Vorjahren hatte die<br />
■ Nie<strong>de</strong>rlan<strong>de</strong> noch <strong>de</strong>n höchsten<br />
E-Bike-/Pe<strong>de</strong>lec-Umsatz<br />
(2008: 134.000; 2009: 154.000).<br />
Deutschland hatte im Jahr 2008<br />
insgesamt 110.000 Stück und<br />
im Jahr 2009 insgesamt 150.000<br />
Stück verkauft.<br />
Der Absatz von E-Bikes und<br />
■ Pe<strong>de</strong>lecs führt nach Einschätzung<br />
<strong>de</strong>s ZIV bisher nicht zu einem<br />
Anstieg <strong>de</strong>r Gesamtstückzahl.<br />
Diese Produkte ersetzen<br />
<strong>de</strong>rzeit normale Fahrrä<strong>de</strong>r in <strong>de</strong>r<br />
Nachfrage durch <strong>de</strong>n Kun<strong>de</strong>n.<br />
Die Umsätze in <strong>de</strong>r Fahrrad-<br />
■ branche wer<strong>de</strong>n auch 2011<br />
durch die höheren Durchschnittspreise<br />
insbeson<strong>de</strong>re<br />
von E-Bikes wie<strong>de</strong>r steigen. Der<br />
Verband rechnet auch in <strong>de</strong>n<br />
nächsten Jahren mit einem Anstieg<br />
<strong>de</strong>r E-Bike-Verkäufe.<br />
Quelle: ZIV<br />
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E-Bikes – Fahrradgeneration mit elektrischem Antriebs-Kick<br />
Elektro-Fahrrä<strong>de</strong>r reihen sich in <strong>de</strong>n Boom <strong>de</strong>r regenerativen Energien ein. Vom Trend-Thema bis zur<br />
Marktpräsenz ist es für die Mobilitäts-Technologie aber noch ein gutes Stück. Dennoch: Rund 10 Prozent<br />
<strong>de</strong>r 2011 in Deutschland verkauften Fahrrä<strong>de</strong>r hatten bereits einen elektrischen Antrieb – das sind fast<br />
300.000 E-Bikes. Die ke-NEXT-Redaktion hat zwei recht unterschiedliche Mo<strong>de</strong>lle getestet.<br />
Jeweils eine Woche lang habe ich am Verlagsstandort<br />
Landsberg zwei E-Bikes <strong>de</strong>r Lechwerke<br />
(RWE) getestet und festgestellt, dass<br />
Adam Opel Recht hat. Er konstatierte einst:<br />
„Bei keiner an<strong>de</strong>ren Erfindung ist das Nützliche<br />
mit <strong>de</strong>m Angenehmen so innig verbun<strong>de</strong>n, wie<br />
beim Fahrrad“. Ja, und ich gehe noch weiter: Es wird im-<br />
58 3/2012<br />
mer angenehmer. Die Zeiten, in <strong>de</strong>nen wir mühsam gegen<br />
Windböen anfahren o<strong>de</strong>r am Berg vom Rad steigen<br />
mussten, sind vorbei. Wir setzen wie<strong>de</strong>r auf elektrische<br />
Antriebe – nun auch bei Fahrrä<strong>de</strong>rn.<br />
Elektrische Antriebe waren in <strong>de</strong>r Automobilindustrie<br />
bereits im letzten Drittel <strong>de</strong>s 19. Jahrhun<strong>de</strong>rts im<br />
Trend. Sie setzten sich gegen die Konkurrenz mit Ben-<br />
Elektrisch angetriebene<br />
Fahrrä<strong>de</strong>r sind ein<br />
Wachstumsmarkt. Derzeit<br />
sind gut 800.000 E-Bikes<br />
in Deutschland<br />
unterwegs.<br />
Bild: Fotolia, ferkelraggae<br />
Bild: Fotolia, hega<strong>de</strong>x.com
zin und Dampf zwar letztlich nicht<br />
durch, weil die Reichweiten aufgrund<br />
begrenzter Speichermöglichkeiten und<br />
die Geschwindigkeiten bald nicht mehr<br />
ausreichten, doch heute ist die Technik<br />
ausgereifter und wie<strong>de</strong>r interessant.<br />
Schnelle Schwergewichte<br />
Die aktuelle Generation an E-Bikes lebt<br />
von einer recht soli<strong>de</strong>n Technik sowie<br />
einem zunehmen<strong>de</strong>n Interesse an alternativen<br />
Antriebstechnologien. Für<br />
kurze Wege können Elektrofahrrä<strong>de</strong>r 2<br />
eine grüne Alternative zum Auto o<strong>de</strong>r<br />
<strong>de</strong>m öffentlichen Nahverkehr darstellen.<br />
Die Umweltbilanz <strong>de</strong>s Fahrrads<br />
per se kann mit elektrischen Antrieben<br />
allerdings nicht verbessert wer<strong>de</strong>n.<br />
Was aber besser wird, ist <strong>de</strong>r Fahrkomfort<br />
– hier vor allem an Steigungen. Die<br />
elektrischen Antriebe sorgen dafür,<br />
dass man sich kaum noch anstrengen<br />
muss, um bergauf zu fahren. Und wer<br />
generell weniger Wert auf <strong>de</strong>n sportlichen<br />
Aspekt legt, kann <strong>de</strong>n Elektroantrieb in unterschiedlichen<br />
Modi während <strong>de</strong>r gesamten Fahrt nutzen.<br />
Apropos sportlicher Aspekt: Richtig sportlich sind<br />
die meisten Elektrofahrrä<strong>de</strong>r nicht.<br />
Die Antriebskomponenten und vor allem <strong>de</strong>r Akku<br />
– mit rund drei Kilogramm – tragen dazu bei, dass ein<br />
E-Bike je nach Ausführung schnell bis zu 30 Kilogramm<br />
wiegt, fast doppelt soviel wie ein herkömmliches<br />
Fahrrad. Das Zusatzgewicht macht E-Bikes ohne<br />
zugeschaltete Trittverstärkung dann schnell behäbig<br />
und eher unpraktisch. Fest steht auch, dass sie sich<br />
schlecht in <strong>de</strong>n Keller tragen lassen, wenn man sie la<strong>de</strong>n<br />
o<strong>de</strong>r abstellen möchte. Alles in allem macht das<br />
getestete Trekkingrad hier, schon aufgrund <strong>de</strong>r Bauart,<br />
<strong>de</strong>n besseren Eindruck.<br />
Und noch etwas ist be<strong>de</strong>nklich: Die Geschwindigkeit<br />
<strong>de</strong>r Fahrrä<strong>de</strong>r wird unterschätzt – sowohl von Autofahrern<br />
und Fußgängern als auch von einem selbst.<br />
Das kann ich an dieser Stelle beson<strong>de</strong>rs gut beurteilen,<br />
<strong>de</strong>nn in <strong>de</strong>r zweiten Testwoche habe ich mich auf <strong>de</strong>m<br />
Weg aus <strong>de</strong>r Redaktion mit <strong>de</strong>r „Bergziege“ überschlagen.<br />
Der Grund: Ich musste plötzlich bremsen, um einem<br />
Fußgänger auszuweichen. Heraus kam: eine<br />
Oberarmzerrung und ein lädiertes E-Bike.<br />
Test und technische Details<br />
Es wur<strong>de</strong>n zwei sehr unterschiedliche E-Bikes getestet:<br />
zum einen ein 28-Zoll-City-Bike mit Tiefeinstieg, das von<br />
einem bürstenlosen 24-Volt-Motor Tranz-X PST in <strong>de</strong>r<br />
Vor<strong>de</strong>rradnabe unterstützt wird, <strong>de</strong>r 250 W leistet. Zum<br />
an<strong>de</strong>ren war ein Trekking-Rad namens Berner Bergziege<br />
im Test, das über einen bürstenlosen 36-V-Motor Bionx<br />
250HT mit 250 W in <strong>de</strong>r Hinterradnabe angetrieben<br />
wird. Das Bionx-Sytem <strong>de</strong>r Bergziege verfügt über eine<br />
Energie-Rückgewinnung, die <strong>de</strong>n Akku etwas schont und<br />
sich als Motorbremse nutzen lässt, also einen zusätzlichen<br />
Sicherheitsaspekt darstellt.<br />
1<br />
Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität<br />
1 Die Berner Bergziege<br />
ist eine Trekking-Variante<br />
mit einem bürstenlosen<br />
Motor von Bionx mit<br />
Energierückgewinnung.<br />
2 Das E-Bike in <strong>de</strong>r<br />
City-Variante wird vom<br />
bürstenlosen Motor<br />
Tranz-X PST in <strong>de</strong>r<br />
Vor<strong>de</strong>rradnabe<br />
angetrieben.<br />
bei 250 Watt<br />
25 km/h<br />
Nennladung<br />
10 Ah<br />
Gewicht bis zu<br />
30 kg<br />
Bei<strong>de</strong> E-Bikes haben Akkus auf<br />
Lithium-Polymer-Basis mit einer<br />
Nennladung von 10 Ah, wobei <strong>de</strong>r<br />
Akku <strong>de</strong>r City-Variante 24 V und<br />
die Bergziege 36 V nutzt. Verbaut<br />
sind diese bei bei<strong>de</strong>n E-Bikes in<br />
<strong>de</strong>n Gepäckträgerhaltungen. Daten<br />
wie Streckenlänge, Geschwindigkeit<br />
o<strong>de</strong>r Akku-La<strong>de</strong>zustand<br />
wer<strong>de</strong>n bei bei<strong>de</strong>n Fahrrä<strong>de</strong>rn<br />
über kleine Bordcomputer angezeigt.<br />
Über sie lassen sich auch die<br />
Modi <strong>de</strong>r Antriebsunterstützung<br />
während <strong>de</strong>r gesamten Fahrt stufenweise<br />
regeln.<br />
Die Antriebe können, wie bei<br />
<strong>de</strong>n Testrä<strong>de</strong>rn, als Radnabenmotoren<br />
im Vor<strong>de</strong>r- o<strong>de</strong>r Hinterrad<br />
sitzen. Es gibt aber auch Mo<strong>de</strong>lle<br />
mit Mittelmotoren, die sich nahe<br />
am Tretlager befin<strong>de</strong>n. Alle Varianten<br />
haben ihre Vorteile: Vor<strong>de</strong>rradmotoren<br />
erlauben beispielsweise<br />
eine Rücktrittbremse, die freie<br />
Wahl in Sachen Schaltung und sind einfach zu montieren.<br />
Hinterradmotoren bringen Vorteile am Berg.<br />
Bei Mittelmotoren ist meistens auch <strong>de</strong>r Akku zentral<br />
angebracht, sodass aufwendige Kabelverbindungen<br />
vermie<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n und lediglich die Bedienung am<br />
Lenkrad angesteuert wird. Mittelmotoren wirken sich<br />
zu<strong>de</strong>m günstig auf <strong>de</strong>n Schwerpunkt <strong>de</strong>r Fahrrä<strong>de</strong>r<br />
aus.<br />
Die Leistung <strong>de</strong>r verbauten Motoren liegt wie bei<br />
<strong>de</strong>n meisten E-Bikes bei 250 Watt und bringt <strong>de</strong>n Fahrer<br />
auf maximal 25 km/h. Danach ist Schluss, weil die<br />
Rä<strong>de</strong>r sonst eine erweiterte Betriebserlaubnis bräuchten.<br />
Für die Fahrdynamik ist es ausschlaggebend, wann<br />
und wie die Motorunterstützung einsetzt.<br />
Das City-Mo<strong>de</strong>ll musste im Test erst auf eine Geschwindigkeit<br />
von etwa 10 km/h gebracht wer<strong>de</strong>n, um<br />
vom Motor unterstützt zu wer<strong>de</strong>n. Komfortabler ist es<br />
hingegen, wenn <strong>de</strong>r Motor bereits bei leichtem Treten<br />
einsetzt, um die Masseträgheit zu überwin<strong>de</strong>n – so<br />
beim Mo<strong>de</strong>ll Berner Bergziege. Das Fahrrad wird hierbei<br />
auf rund 6 km/h beschleunigt, was sich beispielsweise<br />
an <strong>de</strong>r Ampel als hilfreich erweist.<br />
Unterm Strich<br />
Das Fahrverhalten und die Ausstattung <strong>de</strong>r bei<strong>de</strong>n<br />
Mo<strong>de</strong>lle spiegeln sich klar im jeweiligen Preis wi<strong>de</strong>r.<br />
Die etwas träge City-Variante kostet immerhin<br />
1599 Euro. Für die elektrische Bergziege sind 2499 Euro<br />
fällig. Dafür bekommt man in bei<strong>de</strong>n Fällen die volle<br />
Unterstützung am Berg.<br />
Der Rest ist eine Frage <strong>de</strong>r eigenen Abwägung. Und<br />
nochmals: Bei<strong>de</strong> Mo<strong>de</strong>lle sind keine echten Sporträ<strong>de</strong>r,<br />
weil sie recht schwer sind. Für <strong>de</strong>n Weg ins Büro, auf<br />
<strong>de</strong>m man nicht unbedingt schwitzen möchte, eignen<br />
sie sich aber allemal. n<br />
Autor Nico Schrö<strong>de</strong>r, Redaktion<br />
3/2012 59
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Der TÜV Süd wur<strong>de</strong> von <strong>de</strong>r Bard-Gruppe<br />
(Foto) mit <strong>de</strong>r Projektzerti� zierung <strong>de</strong>r<br />
bei<strong>de</strong>n O� shore-Projekte Bernstein und<br />
Citrin beauftragt. Sie liegen in <strong>de</strong>r Nordsee<br />
innerhalb <strong>de</strong>r ausschließlichen Wirtschaftszone<br />
(AWZ). Die Zerti� zierung ist<br />
Voraussetzung für die Genehmigung <strong>de</strong>r<br />
Projekte in dieser Zone durch das Bun<strong>de</strong>samt<br />
für Seeschi� fahrt und Hydrographie<br />
(BSH). Die O� shore-Projekte 110 km vor<br />
<strong>de</strong>r <strong>de</strong>utschen Küste haben je eine Anschlussleistung<br />
von 520 MW bei 80 Windturbinen<br />
à 6,5 MW.<br />
Technische Details<br />
• Design-Prüfung<br />
• Risikoanalysen<br />
• Arbeitsschutzkonzepte<br />
TÜV Süd www.tuev-sued.<strong>de</strong><br />
60 3 / 2012<br />
Das PV-Modul Prisma 60<br />
Modul in mehrere autonom<br />
arbeiten<strong>de</strong> Segmente<br />
aufteilen. Wird einer o<strong>de</strong>r<br />
mehrere Bereiche durch<br />
Schnee, Laub o<strong>de</strong>r Bäume<br />
verschattet, so funktionieren<br />
die restlichen unabhängig<br />
davon weiter und<br />
liefern <strong>de</strong>n maximal möglichen<br />
Energieertrag. Bei<br />
<strong>de</strong>r speziellen Verschaltung<br />
<strong>de</strong>r Solarzellen bewirken<br />
über 2.100 unabhängige<br />
Kontaktpunkte,<br />
dass die erzeugte Energie<br />
verlustfrei abgeführt wer<strong>de</strong>n<br />
kann. Die Module<br />
gemäß IEC61215 und IEC61730 liegen<br />
in vier Leistungsklassen von 235 W bis<br />
250 W sowie mit einer Plus-Sortierung<br />
vor.<br />
Technische Details<br />
• Wasserdichte Rückseitenverbundfolie<br />
• Hohe Gasresistenz<br />
• Hohe Lichtnutzung<br />
Alpin Sun www.alpinsun.<strong>de</strong><br />
Indachsystem<br />
Optisch<br />
ansprechend<br />
Das Indachsystem BiPv 2-11 von Schletter<br />
eignet sich sowohl für die Integration<br />
in ein bereits vorhan<strong>de</strong>nes Dach, aber<br />
auch als komplette Dachein<strong>de</strong>ckung. Daneben<br />
gibt es optional die komplette<br />
Systemverblechung in individueller Fertigung.<br />
Das System besteht aus vertikal<br />
verlaufen<strong>de</strong>n Aluminium-Modultragpro-<br />
� len und horizontalen Dichtungsleisten;<br />
die rahmenlosen Module wer<strong>de</strong>n überlappend<br />
montiert. Die Baustatik inklusive<br />
Befestigungsschema für die Montage<br />
übernimmt <strong>de</strong>r Hersteller ebenfalls.<br />
Technische Details<br />
• Für kleine Dachneigungen<br />
• Aluminium-Modultragprofile<br />
• Modul-Montage überlappend<br />
Schletter www.schletter.<strong>de</strong><br />
Fernwirkmodul<br />
Steuern, Überwachen,<br />
Alarmieren per SMS<br />
Das SMS-Fernwirkmodul Infomaster<br />
SMS von Dold dient zur Steuerung und<br />
Überwachung von Maschinen und Anlagen.<br />
Seine Übertragungstechnik basiert<br />
auf <strong>de</strong>m GSM- Mobilfunknetz. Das SMS-<br />
Relais RP 5812 kann einfach mit <strong>de</strong>m<br />
Handy kon� guriert wer<strong>de</strong>n. Die Kommunikation<br />
von Zustandsmeldungen<br />
und Alarmen erfolgt über frei <strong>de</strong>� nierbare<br />
SMS-Nachrichten. Um <strong>de</strong>n aktuellen<br />
Anlagenstatus zu ermitteln, kann<br />
<strong>de</strong>r Status <strong>de</strong>r Ein- und Ausgänge abgefragt<br />
wer<strong>de</strong>n.<br />
Technische Details<br />
• GSM-Quadband-Mo<strong>de</strong>m<br />
• Digital-/Analog-Ein-/Ausgänge<br />
• Passwortschutz optional<br />
Dold www.dold.com<br />
Infrarot-Thermometer<br />
Zuverlässig, wenn es heiß wird<br />
Von Raytek kommen Infrarotsensoren<br />
für die berührungslose, schnelle und<br />
präzise Ober� ächen-Temperaturmessung<br />
im Bereich von -50 bis +3.500 °C.<br />
Die Temperatur <strong>de</strong>s Messobjekts wird<br />
nicht beein� usst, zu<strong>de</strong>m kann es nicht<br />
beschädigt o<strong>de</strong>r verunreinigt wer<strong>de</strong>n.<br />
Das Produktspektrum umfasst stationäre<br />
Punktsensoren sowie Infrarot-Linescanner<br />
und Wärmebildkameras.<br />
Stationäre Pyrometer gibt es als 1-Kanal-,<br />
2-Kanal- o<strong>de</strong>r Quotientenpyrometer.<br />
Für Umgebungen starken elektromagnetischen<br />
Fel<strong>de</strong>rn liegen Miniaturmessköpfe<br />
mit separater Kommunikati-<br />
Komplettsystem<br />
Heizen<br />
und Kühlen<br />
Für Einfamilienhaus o<strong>de</strong>r Großobjekt<br />
gleichermaßen eignet sich das GET-System<br />
von Frank zur Gewinnung von Erdwärme.<br />
Mit auf Schweißautomaten gefertigten<br />
Erdwärmeson<strong>de</strong>n aus PE 100-<br />
RC wird die dauerhafte Verbindung zum<br />
Erdreich hergestellt. Abgerun<strong>de</strong>t wird<br />
das System durch Zubehör wie Abstandhalter,<br />
Einschubhilfen und Gewichte.<br />
Als weitere Komponenten gibt<br />
es konfektionierte Verteilerschächte sowie<br />
modulare Kunststo� -, und projektbezogen<br />
gefertigte PE-Soleverteiler.<br />
Technische Details<br />
• Hydraulische Auslegung<br />
• PE-Erdwärmeson<strong>de</strong>n<br />
• Umfassen<strong>de</strong>s Zubehör<br />
Frank www.frank-gmbh.<strong>de</strong><br />
onselektronik im Schutz- o<strong>de</strong>r<br />
Hutschienengehäuse vor. Die IP65-<br />
Messköpfe <strong>de</strong>r Serie MI3 haben 28 mm<br />
Länge und 14 mm Durchmesser. Linescanner<br />
<strong>de</strong>r Serie MP150 messen mit<br />
einer Abtastrate bis 150 Hz bis zu 1.024<br />
Temperaturpunkte auf einer Zeile. Bei<br />
bewegten Messobjekten wird so ein<br />
zweidimensionales Bild erzeugt.<br />
Technische Details<br />
• Temperaturen 20 bis 2.000 °C<br />
• Abtastrate 30 Hz<br />
• Auflösung 320 x 240 Pixel<br />
Raytek www.raytek.<strong>de</strong>
Funk-Datenlogger<br />
Viele Messstellen<br />
bequem abfragen<br />
Daten vieler einzelner Logger regelmäßig<br />
herunterzula<strong>de</strong>n erledigt automatisch<br />
das selbstkon� gurieren<strong>de</strong> Funk-Datenlogger-System<br />
Tinytag von Priggen. Es<br />
besteht aus einem Empfänger, <strong>de</strong>r an einem<br />
PC angeschlossen und drahtlos mit<br />
Funk-Datenloggern verbun<strong>de</strong>n ist. Je<strong>de</strong>r<br />
davon ist eine unabhängige batteriebetriebene<br />
Einheit, die Daten empfangen,<br />
aufzeichnen und zum Empfänger sen<strong>de</strong>n<br />
kann. Die Funk-Datenlogger haben eine<br />
Reichweite bis 200 m. Es gibt keine Obergrenze<br />
bei <strong>de</strong>r Anzahl von Funkloggern.<br />
Technische Details<br />
• Hin<strong>de</strong>rnisse kein Problem<br />
• Speicherzeit 2 Wochen<br />
• 4 Temperatursensoren anschließbar<br />
PSE Priggen www.priggen.com<br />
Solarmodule<br />
Leistung und Optik<br />
kombiniert<br />
IBC Solar hat mit <strong>de</strong>m MonoSol 245 ET<br />
Black ein monokristallines Modul speziell<br />
für Einfamilienhäuser vorgestellt, wo<br />
auch hohe optische Anfor<strong>de</strong>rungen bestehen.<br />
Mit ihren schwarzen Folien und<br />
<strong>de</strong>m schwarzen Rahmen bewirken die<br />
Module ein ästhetisches Erscheinungsbild.<br />
Der stabile Hohlkammerrahmen<br />
sichert die Festigkeit und erhöht die<br />
Langlebigkeit <strong>de</strong>r Module. Sie halten<br />
Schneelasten bis zu 5400PA (550 kg/<br />
m2) Stand. Der Leistungsverlust soll<br />
maximal 0,8 %/Jahr betragen.<br />
Technische Details<br />
• Folien und Rahmen schwarz<br />
• Schneelasten bis 550 kg/m2<br />
• Leistungsverlust max. 0,8 %/Jahr<br />
IBC Solar www.ibc-solar.com<br />
Container-Module für Kühlung und Stromversorgung<br />
von Rechenzentren hat Schnei<strong>de</strong>r<br />
Electric im Programm. Die Power and<br />
Cooling Facility Modules vereinen alle<br />
wichtigen Komponenten in einer Einheit<br />
und wer<strong>de</strong>n einfach an bestehen<strong>de</strong> Re-<br />
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • ERNEUERBARE ENERGIE<br />
Versorgungsmodule<br />
Strom und Kühlung für Rechenzentren<br />
P15_A_DE_1202<br />
Die Aufgabe:<br />
Handhabung auf<br />
schonendste Art<br />
chenzentren angedockt. Nach einem modularen<br />
Konzept lässt sich die Kapazitäten<br />
<strong>de</strong>r IT-Infrastruktur in 500-kW-Schritten<br />
skalieren. Wegen ihrer kompakten Bauweise<br />
können die Module in wenigen Wochen<br />
in Betrieb genommen wer<strong>de</strong>n. Die<br />
Container-Module wer<strong>de</strong>n im Werk getestet<br />
und bestehen aus aufeinan<strong>de</strong>r abgestimmten<br />
Komponenten. Die Gehäuse<br />
sind mit allen tragen<strong>de</strong>n Rahmen versehen,<br />
die Module mit vorprogrammierten<br />
und voll integrierten Software-Systemen<br />
für das Management ausgestattet.<br />
Technische Details<br />
• 6 x 100 kW-Kaltwassersatz<br />
• Inertgas-Brandbekämpfung<br />
Schnei<strong>de</strong>r Electric<br />
www.schnei<strong>de</strong>relectric.com<br />
NCT-Greifer aus PEEK – die i<strong>de</strong>ale Lösung für die Nahrungsmittelindustrie<br />
Die neue Serie NCT-PK aus <strong>de</strong>m Hightech-Kunststoff PEEK wur<strong>de</strong> speziell für Applikationen in<br />
<strong>de</strong>r Nahrungsmittelindustrie konzipiert. PEEK ist extrem hart, sehr leicht und für <strong>de</strong>n direkten<br />
Lebensmittelkontakt geeignet und international zugelassen. Sicheres und schonen<strong>de</strong>s Handling<br />
mit NCT nun auch in lebensmitteltauglicher Ausführung – das gibt es nur von Rexroth!<br />
The Drive & Control Company<br />
Bosch Rexroth AG<br />
sales-pneumatics@boschrexroth.<strong>de</strong><br />
www.boschrexroth.com/NCT<br />
Besuchen Sie uns auf <strong>de</strong>r<br />
Anuga FoodTec<br />
Köln, 27. bis 30.3.2012<br />
(Halle 10.1, Stand D020-D028)<br />
Die Lösung:<br />
Non-Contact Transport<br />
von Rexroth
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie<br />
Solarzellenentwicklung<br />
Strom aus ultraleichten Nanodrähten<br />
Immer kleiner: Am Center for Nanointegration<br />
(CENIDE) <strong>de</strong>r Universität Duisburg-Essen<br />
wur<strong>de</strong> eine neue Metho<strong>de</strong><br />
entwickelt, Nanodrähte mit radialem<br />
p-n-Übergang für Solarzellen nutzbar<br />
zu machen.<br />
Dicht an dicht stehen<strong>de</strong> Drähte können<br />
durch multiple Absorption dabei mehr<br />
als 90 Prozent <strong>de</strong>r einfallen<strong>de</strong>n Strahlung<br />
einfangen. Zu<strong>de</strong>m bestehen sie<br />
aus einem n-dotierten Kern und einer<br />
p-dotierten Hülle, sodass das Verhältnis<br />
zwischen Platzbedarf und <strong>de</strong>r zur<br />
Flexible Rohrisolierungen<br />
Schwerentflammbar<br />
mit CE-Zertifikat<br />
Armacell, Hersteller flexibler technischer<br />
Dämmstoffe, hat das CE-Zertifikat<br />
erhalten, Zeichen <strong>de</strong>r Übereinstimmung<br />
mit <strong>de</strong>n Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r europäischen<br />
Bauproduktenrichtlinie. Die<br />
Mehrzahl <strong>de</strong>r Dämmstoffe erreicht im<br />
europäischen Brandtest die Klasse B/BLs3,<br />
d0 und wird somit als schwerentflammbar<br />
eingestuft. Gleichzeitig wer<strong>de</strong>n<br />
<strong>de</strong>finierte Eigenschaften zu Wärmeleitfähigkeit,Wasserdampf-Diffusionswi<strong>de</strong>rstand,<br />
Brandverhalten und<br />
Toleranzen eingehalten.<br />
Technische Details<br />
• Maximale Dämmstoff-Brandklasse<br />
• Wenig Rauchbildung<br />
• Kaum brennen<strong>de</strong>s Abtropfen<br />
Armacell www.armacell.com<br />
62 3/2012<br />
Stromerzeugung benötigten<br />
Grenzfläche<br />
<strong>de</strong>utlich größer ist als<br />
bei <strong>de</strong>n Schichtsystemen.<br />
Zwischen Kern und<br />
Hülle <strong>de</strong>r Drähte liegt<br />
eine Zwischenschicht<br />
aus Indiumgalliumphosphid<br />
(InGaP).<br />
Damit lässt sich ein<br />
radialer pn-GaAs-Nanodraht<br />
gezielt und<br />
im großen Maßstab<br />
reproduzierbar kontaktieren und für die<br />
Stromerzeugung aus Sonnenlicht<br />
nutzen.<br />
Für einen verbesserten Wirkungsgrad<br />
will man nun in <strong>de</strong>r Zukunft vor allem<br />
an <strong>de</strong>r Oberfläche <strong>de</strong>r Drähte weiter arbeiten.<br />
Technische Details<br />
• Gezielte Kontaktierung<br />
• 90 % Strahlenabsorption<br />
• Drahtoberfläche verbesserungsfähig<br />
CeNi<strong>de</strong> www.ceni<strong>de</strong>.<strong>de</strong><br />
LED Arrays<br />
Kompakter Ersatz für<br />
HID-Lampen<br />
LED-Module aus <strong>de</strong>r Mega Zenigata Serie<br />
von Sharp (Vertrieb Beck) strahlen<br />
bei einer Größe von 24 x 20 x 1,8 mm<br />
mit bis zu 100 lm/W. Lichtströme von<br />
typisch 4770 lm und ein CRI-Wert bis 93<br />
(typisch) sind weitere Details. Damit<br />
kann die LED-Lösung 50W-HID-Lampen<br />
ersetzen. Die 50 W Mega Zeni Typen erreichen<br />
eine Farbtemperatur von 2.700<br />
bis 4000 K. Bei einer Betriebstemperatur<br />
bis 90 °C wird eine Lichtausbeute<br />
zwischen 3590 und 4770 lm erzielt. Im<br />
Vergleich zu Halogenleuchtmitteln ist<br />
die Lebensdauer <strong>de</strong>utlich länger.<br />
Technische Details<br />
• Durchlassspannung 50 V<br />
• Durchlassstrom 950 / 1.050 mA<br />
Beck www.beck-elektronik.<strong>de</strong><br />
PV-Module<br />
Halten hohen Schneelasten<br />
stand<br />
Die Solarmodule <strong>de</strong>r Baureihen P210,<br />
M220, M250, M180 sowie M200 von<br />
Solarwatt halten extremen Schneelasten<br />
bis 6.000 Pa stand, wie mechanische<br />
Tests ergeben haben. Module <strong>de</strong>r Baureihen<br />
M180 und M200 sind wegen ihrer<br />
hohen mechanischen Stabilität bis<br />
zu einer Auflast von 7.600 Pascal geprüft.<br />
Dies entspricht <strong>de</strong>n Schneelastzonen<br />
II bis III, die bis 920 Höhenmeter<br />
gelten. Die Module sind daher in Starkhagel-,<br />
Wind- o<strong>de</strong>r Schneegebieten ohne<br />
Bruchschä<strong>de</strong>n einsetzbar.<br />
Technische Details<br />
• Schneelast bis 6.000/7.600 Pa<br />
• Sicher bei Starkhagel<br />
• Sicher bei Starkwind<br />
Solarwatt www.solarwatt.<strong>de</strong><br />
Von EGS kommen modulare Systemlösungen,<br />
mit <strong>de</strong>nen die Nie<strong>de</strong>rspannungsnetze<br />
<strong>de</strong>n Vorgaben <strong>de</strong>s Erneuerbaren<br />
Energiegesetzes (EEG) entsprechend<br />
überwacht und gesteuert wer<strong>de</strong>n<br />
können.<br />
Das Einspeisemanagement zum Beispiel<br />
beinhaltet alle Komponenten, um <strong>de</strong>zentrale<br />
EEG-Anlagen an bestehen<strong>de</strong><br />
ZFA-/MDM-Systeme sowie Leitsysteme<br />
anzubin<strong>de</strong>n. Die Lösung umfasst ESM<br />
Meter, Gateways zur Anbindung <strong>de</strong>r<br />
Zähltechnik an die Scada-Systeme in<br />
<strong>de</strong>n Netzleitstellen sowie Lichtleiterre-<br />
Überwachungsrelais<br />
Erfüllt die<br />
VDE-AR-N 4105<br />
Die dreiphasigen Spannungs- und Frequenzüberwachungsrelais<br />
<strong>de</strong>r Serie<br />
VMD4105 von Ben<strong>de</strong>r trennen PV-Erzeugungsanlagen<br />
bei unzulässigen<br />
Spannungs- und Frequenzwerten vom<br />
Netz. Dies geschieht innerhalb von<br />
≤100 ms durch Ansteuerung eines Kuppelschalters.<br />
Das Gerät ist auf die in <strong>de</strong>r<br />
Anwendungsregel VDE-AR-N 4105 vorgeschriebenen<br />
Grenzwerte eingestellt<br />
und nur noch zu verdrahten. Über ein<br />
LC-Display lassen sich die einzelnen<br />
Messwerte abfragen.<br />
Technische Details<br />
• Einfache Hutschienen-Installation<br />
• Messwertanzeige<br />
• Abschaltzeit ≤100 ms<br />
Ben<strong>de</strong>r www.ben<strong>de</strong>r-<strong>de</strong>.com<br />
Einspeisemanagement<br />
EEG-konform vom Zähler bis zur Netzleitstelle<br />
lais, mittels <strong>de</strong>rer abhängig<br />
von <strong>de</strong>r Netzauslastung<br />
die EEG-<br />
Anlagen gesteuert<br />
und stufenweise ab-/<br />
zugeschaltet wer<strong>de</strong>n<br />
können.<br />
Ein Power Quality Monitoring<br />
System wie<strong>de</strong>rum<br />
erstellt und visualisiertStatusreports<br />
zu allen relevanten<br />
Netzgrößen o<strong>de</strong>r auch<br />
Ortsnetzstationen.<br />
Die frei figurierbaren Reports wer<strong>de</strong>n<br />
mittels Webservices bereitgestellt. Bei<br />
einer Grenzwertüberschreitung ist eine<br />
Alarmierung mittels SMS o<strong>de</strong>r E-Mail<br />
möglich.<br />
Technische Details<br />
• Q-Element-Erstellung<br />
• Reduktionsprognosen<br />
• Spannungs-/Leistungs-Visualisierung<br />
• Konfigurierbare Reports<br />
EGS www.egs-metering.com
Wechselrichter<br />
UL-Zerti� kat erhalten,<br />
Wirkungsgrad bestätigt<br />
REFUsol hat von Un<strong>de</strong>rwriters Laboratories<br />
(UL) nach Tests das Zerti� kat für die<br />
vier Wechselrichter 012K-UL, 016K-UL,<br />
020K-UL und 024K-UL erhalten. Darüber<br />
hinaus sind die Geräte auch in <strong>de</strong>r „CSI List<br />
of Eligible Inverters“ gelistet, die <strong>de</strong>n Geräten<br />
einen Wirkungsgrad bis 98 % bestätigt.<br />
Die dreiphasigen trafolosen Wechselrichter<br />
<strong>de</strong>cken <strong>de</strong>n Einsatzbereich von Resi<strong>de</strong>ntial<br />
bis Utility Scale ab. Ergänzend<br />
gibt es <strong>de</strong>n Großwechselrichter 333K, <strong>de</strong>r<br />
die Gesamtsystemkosten von Freiland-<br />
und großen Dachanlagen senkt.<br />
Technische Details<br />
• Wirkungsgrad bis 98 %<br />
• Trafolos<br />
• 3 Phasen<br />
Kombispeicher<br />
E� ektive Wärmedämmung<br />
Einfach montierbare Kombispeicher Solacept<br />
mit thermohydraulischen<br />
Schichtweichen und 110 mm Hartschaumdämmung<br />
sowie Solar- und<br />
Pu� erspeicher mit verstärkter Vliesdämmung<br />
hat die Westfalen AG im Programm.<br />
Vakuumröhren-Kollektoren erreichen<br />
eine hohe Energieausbeute und<br />
beinhalten ein Montagesystem mit<br />
Steckverbindungen für die hydraulische<br />
Anbindung. Solarstationen mit integrierter<br />
Regelung verkürzen die Montagezeiten.<br />
Technische Details<br />
• Schnelle Inbetriebnahme<br />
• Wärmerückgewinnung aus Kälteanlagen<br />
• Einfache Bedienung<br />
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • ERNEUERBARE ENERGIE<br />
Strommessung<br />
Präzise auch bei<br />
wenig Sonne<br />
Die Messgeräte string.bloxx von Gantner<br />
erreichen durch ihre speisungsfreie<br />
Shunt-Messung eine Genauigkeit von<br />
0,25 % sowie eine Stabilität von 0,01<br />
%/K. Damit messen sie auch bei geringer<br />
Sonneneinstrahlung präzise. Mit<br />
<strong>de</strong>m Betriebsspannungsbereich von 10<br />
bis 60 VDC ist die Versorgung mit <strong>de</strong>r<br />
Wechselrichter-Hilfsspannung möglich.<br />
Die Geräte haben einen nullsymmetrischen<br />
Messbereich von +/- 20 A und<br />
können dadurch Rückströme ermitteln.<br />
Alle Eingänge sind galvanisch getrennt.<br />
Technische Details<br />
• Messbereich +/- 20 A<br />
• Spannung 10 bis 60 VDC<br />
• Genauigkeit 0,25 %<br />
Refusol www.refusol.com Westfalen www.westfalen-ag.<strong>de</strong> Gantner www.gantner-environment.<strong>de</strong><br />
D-864-pikchain 188x133_D-864-pikchain 188x133 27.10.11 15:28 Seite 1<br />
.<strong>de</strong>/pikchain<br />
®<br />
Einspeiseumrichter<br />
Ausbeute <strong>de</strong>utlich<br />
steigern<br />
Sieb & Meyer hat <strong>de</strong>n KWEA-Einspeiseumrichter<br />
aeocon für <strong>de</strong>n Einsatz zur<br />
Nutzung erneuerbarer Energien weiterentwickelt.<br />
Damit lässt sich die Energieausbeute<br />
<strong>de</strong>r Anlagen signi� kant steigern,<br />
unter an<strong>de</strong>rem durch die e� ziente<br />
Steuer- und Regeltechnik. Das Gerät<br />
steht nun auch mit einer maximalen<br />
Eingangsfrequenz von 500 Hz bereit. Bei<br />
zweipoligen Generatoren ergeben sich<br />
daraus Drehzahlen bis 30.000 min-1.<br />
Auf <strong>de</strong>r Basis <strong>de</strong>s aeocon gibt es individuell<br />
gestaltbare Plattformen.<br />
Technische Details<br />
• Eingangsfrequenz bis 500 Hz<br />
• Hohe Energieausbeute<br />
• Effiziente Steuer-/Regeltechnik<br />
Sieb & Meyer www.sieb-meyer.<strong>de</strong><br />
Mehr drauf statt Leerlauf.<br />
etikettieren...wiegen...kennzeichnen...verpacken...<br />
abstapeln...saugen...reinigen...selektieren...erkennen...sortieren...messen...<br />
...schnei<strong>de</strong>n...erhitzen...filmen...för<strong>de</strong>rn...bohren...messen...prüfen...<br />
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: integrierte Energie- und Medienversorgung ... je<strong>de</strong>s Kettenglied<br />
einzeln ansteuerbar ... vielseitig ausrüstbar ... low cost und high-tech ... 30% schneller ohne Leerfahrten<br />
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Bild: Medtec Metall<br />
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MEDIZINTECHNIK<br />
und<br />
Kunststoff im Fokus<br />
Die Medizintechnikindustrie hat sich vom Nischensektor<br />
weg und zu einem wirtscha� lich prosperieren<strong>de</strong>n<br />
Bereich entwickelt. Vor zehn Jahren haben<br />
<strong>de</strong>utsche Unternehmen im Bereich <strong>de</strong>r Medizintechnik<br />
rund fünf Milliar<strong>de</strong>n Euro erwirtscha� et.<br />
Inzwischen sollen klar mehr als 20 Milliar<strong>de</strong>n Euro sein – so<br />
schätzt UBM Canon, Veranstalter <strong>de</strong>r Fachmesse Medtec Europe,<br />
die wirtscha� liche Situation ein. Auch wenn die Messe nicht nur<br />
64<br />
Ausblick auf die Medtec 2012<br />
Vom 13. bis zum 15. März öff net die Medtec Europe, die Fachmesse für Medizintechnik, auf <strong>de</strong>m<br />
Stuttgarter Messegelän<strong>de</strong> ihre Pforten. Erstmals wird <strong>de</strong>r Medtec Innovation Award in verschie<strong>de</strong>nen<br />
Kategorien verliehen. Ganz neu ist das Thema IVD-Diagnostik, das Zulieferern für die Hersteller<br />
von Analysegeräten und -kits für die In-Vitro-Diagnostik einen ersten Anlaufpunkt bietet.<br />
3 / 2012<br />
einzelne Technologien o<strong>de</strong>r Segmente im Produktionsablauf in<br />
<strong>de</strong>n Fokus stellt, son<strong>de</strong>rn als Plattform für alle Produkte und<br />
Dienstleistungen im gesamten Wertschöpfungsprozess <strong>de</strong>r Medizintechnik<br />
fungiert und Erzeuger von Komponenten für medizintechnische<br />
Geräte, wie Pumpen, Schläuche, Motoren, Elektronik<br />
und mechanische Bauteile o<strong>de</strong>r Hersteller von CNC-gesteuerten<br />
Bearbeitungsmaschinen und von Verpackungstechnik zu <strong>de</strong>n Ausssteller<br />
gehören: Die Metall- und Kunststo� earbeitung führen<br />
Full House auf <strong>de</strong>r<br />
Medtec 2011: Mehr als<br />
tausend Aussteller<br />
präsentierten im<br />
vergangenen Jahr<br />
ihre Produkte und<br />
Dienstleistungen. Die<br />
Messe hat sich schnell<br />
gemausert. Im Jahr 2002<br />
startete sie mit hun<strong>de</strong>rt<br />
Ausstellern.
ezogen auf die Anzahl <strong>de</strong>r Aussteller. Insgesamt stehen mit <strong>de</strong>n<br />
Hallen 2, 4, 6 und 8 <strong>de</strong>r Lan<strong>de</strong>smesse Stuttgart rund 36.000 Bruttoquadratmeter<br />
für die Messe zur Verfügung.<br />
Zwei begleiten<strong>de</strong> Messen<br />
Auch dieses Jahr ergänzen die bei<strong>de</strong>n Parallelmessen Südtec und<br />
Designmed wie<strong>de</strong>r die Hauptmesse thematisch. So bietet die Südtec<br />
als Zuliefermesse für die verarbeiten<strong>de</strong> Industrie in Süd<strong>de</strong>utschland<br />
eine Plattform für internationale Zulieferer verschie<strong>de</strong>nster<br />
Branchen – von <strong>de</strong>r Metallbearbeitung über die Elektronik und<br />
Kunststo� e bis hin zu Halbzeugen und Konstruktion. Die seit 2011<br />
eingeführte DesignMed gibt Herstellern medizinischer Elektronikprodukte<br />
die Möglichkeit, ihre Innovationen einem hochkarätigen<br />
Fachpublikum zu präsentieren.<br />
Flankiert wird die Medtec wie<strong>de</strong>r von einem ganztägigen Konferenzprogramm,<br />
zu <strong>de</strong>m man sich allerdings anmel<strong>de</strong>n muss.<br />
Awards für die besten <strong>de</strong>r Branche<br />
Zukun� sorientiertes Denken und Han<strong>de</strong>ln steht im Mittelpunkt<br />
<strong>de</strong>r Bewerbungen für die ersten Medtec Innovation Awards, die in<br />
diesem Jahr erstmals verliehen wer<strong>de</strong>n. Mit diesen Preisen wer<strong>de</strong>n<br />
herausragen<strong>de</strong> Erfolge o<strong>de</strong>r Innovationen <strong>de</strong>r Medizintechnikindustrie<br />
honoriert. Die Gewinner wer<strong>de</strong>n am 14. März 2012 im<br />
Rahmen einer speziellen Galaveranstaltung während <strong>de</strong>r Medtec<br />
Europe 2012 in Stuttgart bekannt gegeben.<br />
Ganz neu führt <strong>de</strong>r Veranstalter UBM Canon im Rahmen <strong>de</strong>r<br />
Medtec Europe 2012 erstmals die diagnostische Herstellung als eigenes<br />
Schwerpunktthema mit <strong>de</strong>m Namen IVD-Manufacturing<br />
(In-Vitro-Diagnostika) ein. IVD sind Medizinprodukte für die<br />
nicht-invasive Untersuchung von Proben. Ein separat ausgewiesener<br />
Bereich in Halle 2 steht Zulieferunternehmen dieser Branche<br />
zur Verfügung. Dabei können unter an<strong>de</strong>rem Anbieter von Zulieferprodukten<br />
und -diensten, wie Verpackungstechnik, Trägermaterialien<br />
und Filtern ihre neuartige Lösungen präsentieren.<br />
Interessierte, die weitere Informationen einholen möchten,<br />
können unter www.medtec-europe.com nachschauen. Dort sind<br />
auch die drei jeweiligen Finalisten für die Awards zu � n<strong>de</strong>n. ■<br />
Autor Angela Unger, Redaktion<br />
Bild: Fotolia, sarikhani<br />
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MEDIZINTECHNIK<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
ke NEXT hakt nach<br />
Fünf Fragen an Gregor Bischkopf,<br />
Messemanager Medtec<br />
Welche Zulieferbereiche sind nach heutigem Stand die<br />
wichtigsten in <strong>de</strong>r Medizintechnik, und wie sind diese<br />
Branchen auf Ihrer Messe vertreten?<br />
In <strong>de</strong>r Medizintechnik sehen wir nicht einen einzelnen Zulieferbereich<br />
als klar dominierend an. Es ist vielmehr so, dass auch<br />
die kleinste Nische von enormer Wichtigkeit ist. Trotz<strong>de</strong>m – im<br />
Hinblick auf das Marktvolumen sind ganz klar die Bereiche Metall-<br />
und Kunststoff bearbeitung führend. Das spiegelt sich letztlich<br />
auch in <strong>de</strong>r Anzahl unserer Aussteller wi<strong>de</strong>r.<br />
In <strong>de</strong>n vergangenen Jahren haben<br />
Sie regelmäßig neue Schwerpunktthemen<br />
wie zum Beispiel Reinraumtechnik<br />
und Rapid Prototyping eingeführt.<br />
Wie sieht es damit in <strong>de</strong>r<br />
Zukunft aus?<br />
Wir versuchen grundsätzlich, die<br />
Trendthemen <strong>de</strong>r Industrie aufzugreifen<br />
und mit neuen Themenbereichen<br />
auf <strong>de</strong>r Messe abzubil<strong>de</strong>n. Um die<br />
Medtec Europe für Aussteller und Besucher<br />
so übersichtlich wie möglich zu<br />
gestalten, wer<strong>de</strong>n wir künftig die<br />
Gregor Bischkopf<br />
Schwerpunkte in einzelne Zonen unterglie<strong>de</strong>rn. Konkret gibt es<br />
dann die Bereiche Medical Automation, Medical Cleanrooms,<br />
Medical Metals, Medical Packaging, Medical Plastics, Medical<br />
Rapid Manufacturing und Medical Testing.<br />
Darüber hinaus gab es bisher mit <strong>de</strong>r SüdTec und Designmed<br />
interessante Parallelveranstaltungen. Wie geht es damit<br />
weiter?<br />
Diese bei<strong>de</strong>n Parallelveranstaltungen wer<strong>de</strong>n auch in 2012 wie<strong>de</strong>r<br />
stattfi n<strong>de</strong>n. Mit <strong>de</strong>r SüdTec bieten wir ganz bewusst <strong>de</strong>n Ausstellern<br />
aus <strong>de</strong>m allgemeinen Zulieferbereich eine Schnittstelle,<br />
mit <strong>de</strong>r sie nicht nur ihre Kernmärte ansprechen, son<strong>de</strong>rn ganz<br />
nebenbei <strong>de</strong>n Einstieg in <strong>de</strong>n Medical-Markt schaff en und ihre<br />
Kun<strong>de</strong>nbasis in diesem Bereich vergrößern können. Was die Designmed<br />
betriff t, so wen<strong>de</strong>n wir uns hiermit an eine ganz spezielle<br />
Gruppe von Elektro<strong>de</strong>signern im Medizintechniksektor.<br />
Sind darüber hinaus für 2012 neue Themen geplant?<br />
Ja, mit <strong>de</strong>m sogenannten IVD-Manufacturing führen wir ein<br />
neues Themengebiet ein. IVD steht für In-Vitro-Diagnostika und<br />
bil<strong>de</strong>t die Sektoren <strong>de</strong>r klinischen Diagnostik und <strong>de</strong>s Life Science<br />
Research ab. Meines Wissens gibt es dazu bislang noch<br />
keine eigene Messe in Deutschland, sodass sich hier auch interessante<br />
Möglichkeiten für die Zukunft für uns ergeben.<br />
Sie haben mit <strong>de</strong>m Medtec Innovation Award erstmals einen<br />
Wettbewerb in <strong>de</strong>r Medizintechnik eingeführt. Was<br />
können Sie uns hierzu sagen?<br />
Wir verleihen erstmals während <strong>de</strong>r Medtec Europe 2012 die<br />
Medtec-EMDT-Innovation Awards.<br />
Diese gehen an Unternehmen, die sich in <strong>de</strong>n ausgewählten Kategorien,<br />
wie bestes Medizinprodukte-Startup <strong>de</strong>s Jahres, Dentalinstrument<br />
o<strong>de</strong>r –gerät <strong>de</strong>s Jahres, Produkt <strong>de</strong>s Jahres in <strong>de</strong>r<br />
Intensiv- und Notfallmedizin, Designteam <strong>de</strong>s Jahres in <strong>de</strong>r Medizintechnik,<br />
innovativstes Kardiologieprodukt <strong>de</strong>s Jahres und herausragen<strong>de</strong>r<br />
Beitrag zur Branche durch beson<strong>de</strong>re Leistungen<br />
ausgezeichnet haben.<br />
3 / 2012<br />
65
Maschinenbau & Zukunft • MediZintechnik<br />
Sauberkeit rettet Leben<br />
Sterilisation von medizinischen Geräten<br />
Life Science heißt bei Parker Hannifin <strong>de</strong>r Medizintechnik-Bereich, <strong>de</strong>m sämtliche<br />
Divisions <strong>de</strong>s Konzerns ihre Komponenten zuliefern. Medizinische Endoskope<br />
stellen hohe Anfor<strong>de</strong>rungen an Hygiene, Detailgenauigkeit und Material –<br />
die Reinigung <strong>de</strong>r Schläuche ist ein sehr anspruchsvoller Prozess.<br />
Das Gesundheitswesen ist ein wichtiger Wachstumsmarkt,<br />
<strong>de</strong>r stark von technischen Innovationen<br />
getrieben wird. Dazu zählen beispielsweise neue<br />
Entwicklungen im Bereich <strong>de</strong>r minimal invasiven<br />
Verfahren o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>r Endoskopie. Medizinische Endoskope<br />
wer<strong>de</strong>n bei Untersuchungen <strong>de</strong>s Bronchialsystems eingesetzt,<br />
aber auch bei Magen- und Darmspiegelungen. Deshalb müssen<br />
sie beson<strong>de</strong>rs hohen hygienischen Anfor<strong>de</strong>rungen genügen.<br />
Nur durch eine sorgfältige Reinigung und Sterilisation kann ausgeschlossen<br />
wer<strong>de</strong>n, dass die Geräte Keime übertragen, die lebensbedrohliche<br />
Infektionen auslösen können.<br />
Im Gegensatz zu an<strong>de</strong>ren medizinischen Geräten enthalten Endoskope<br />
eine Reihe von internen Leitungssystemen, durch die<br />
Flüssigkeiten, Gase o<strong>de</strong>r diverses chirurgisches Werkzeug geführt<br />
wer<strong>de</strong>n können. Das macht die Reinigung eines Endoskops, für die<br />
es spezielle Maschinen gibt, komplex und anspruchsvoll. In einer<br />
Reinigungsmaschine wer<strong>de</strong>n die Komponenten verschie<strong>de</strong>ner Endoskope<br />
innen und außen gereinigt sowie sterilisiert. Aufgrund<br />
<strong>de</strong>r vielen unterschiedlichen Endoskoptypen kommt es allerdings<br />
immer wie<strong>de</strong>r zu Verwechslungen, sodass Schläuche, Adapter und<br />
die optische Ausstattung nach <strong>de</strong>r Reinigung mitunter nicht korrekt<br />
zusammengebaut wer<strong>de</strong>n.<br />
An Parker Hannifin ging <strong>de</strong>r Auftrag, ein Anschlusssystem für<br />
Endoskopreinigung zu entwickeln. Die Vielzahl <strong>de</strong>r unterschiedlichen<br />
Typen und Fabrikate machte dabei ein kodiertes System nötig,<br />
das Verwechslungen ausschließt. Zu diesem Zweck entwickelte Parker<br />
auswechselbare Adapter sowie Komponenten für die Befestigung<br />
Das <strong>de</strong>nkt <strong>de</strong>r Redakteur<br />
Die Menschen in Industrielän<strong>de</strong>rn wer<strong>de</strong>n immer<br />
älter, auch dank einer guten medizinischen<br />
Vorsorge und Versorgung. Das ist ein<br />
riesiger Wachstumsmarkt, <strong>de</strong>r Unternehmen<br />
weltweit Gewinne beschert. Doch gera<strong>de</strong> Untersuchungen<br />
im Krankenhaus bergen auch<br />
Risiken, wenn Geräte nicht gründlich sterilisiert<br />
wer<strong>de</strong>n. Systeme wie die hier vorgestellten<br />
müssen nun auch noch eigesetzt wer<strong>de</strong>n.<br />
66<br />
3/2012<br />
Ingrid Fackler,<br />
Redaktion<br />
Das neue VSO MI-Miniatur-Proportionalventil<br />
hift, die Systemkosten zu reduzieren.<br />
<strong>de</strong>r verschie<strong>de</strong>nen Endoskope in <strong>de</strong>r<br />
Reinigungsmaschine. Verbindungs-<br />
und Schlauchspezialisten von Parker<br />
<strong>de</strong>finierten gemeinsam mit <strong>de</strong>m<br />
Kun<strong>de</strong>n die beson<strong>de</strong>ren Anfor<strong>de</strong>rungen<br />
an Material und Ausführung.<br />
Im zweiten Schritt wur<strong>de</strong>n Prototypen<br />
für Feldversuche gebaut und getestet.<br />
Diese Ergebnisse wur<strong>de</strong>n analysiert<br />
und kontinuierlich an das Design angepasst.<br />
Nach etwa drei Jahren Entwicklung<br />
brachten Parker und <strong>de</strong>r Kun<strong>de</strong> das System zur<br />
Marktreife. Die Reinigungsadapter ermöglichen es, Endoskope aus<br />
verschie<strong>de</strong>nen Anwendungsbereichen und von unterschiedlichen<br />
Herstellern sicher, zuverlässig und verwechslungsfrei zu reinigen.<br />
Auch die Kapazitäten <strong>de</strong>r Reinigungsmaschinen wer<strong>de</strong>n nun – an<strong>de</strong>rs<br />
als vorher – sinnvoll ausgenutzt.<br />
Parker entwickelte nicht nur das vollständige System, son<strong>de</strong>rn lieferte<br />
auch alle Komponenten (Schläuche, Kupplungen, Adapter etc.)<br />
vorgetestet und gereinigt, was <strong>de</strong>m Kun<strong>de</strong>n viel Zeit beim Einbau<br />
ersparte. Ersatzteile kann er vom Unternehmen weltweit beziehen,<br />
ebenso weitere Technologien wie Filter, Pumpen und Miniaturventile.<br />
Die Filter wer<strong>de</strong>n zur Entfernung von Bakterien und Bakteriophagen<br />
eingesetzt und sind mit Barco<strong>de</strong>s versehen, sodass es auch hier zu<br />
keiner Verwechslung kommen kann. Zu<strong>de</strong>m kommen auch Pumpen<br />
und Ventile als Komponenten zum Einsatz, die die Reinigungsflüssigkeiten<br />
im Endoskopreinigungssystem verteilen.<br />
Über Parker Hannifin<br />
Mit einem Jahresumsatz von über 12 Milliar<strong>de</strong>n<br />
Dollar im Geschäftsjahr 2011 ist Parker Hannifin<br />
einer <strong>de</strong>r weltweit führen<strong>de</strong>n Hersteller in<br />
<strong>de</strong>r Antriebs- und Steuerungstechnologie. Das<br />
Unternehmen entwickelt und konstruiert Systeme<br />
und Präzisionslösungen für mobile und<br />
industrielle Anwendungen sowie <strong>de</strong>n Luft- und<br />
Raumfahrtsektor. Parker Hannifin beschäftigt<br />
rund 58.000 Mitarbeiter in 47 Län<strong>de</strong>rn.<br />
Das Filtersystem zur<br />
Endoskopreinigung.
Bild:Parker Hannifin<br />
@<br />
Technik im Detail<br />
Das Miniatur-Proportionalventil<br />
VSO MI<br />
Das VSO MI ist das neueste Miniatur-Proportionalventil<br />
von Parker Hannifin. Es ist<br />
aufgrund seiner leichten Integrierbarkeit<br />
für Hersteller von medizinischem Zubehör<br />
eine neuartige Lösung, die sowohl Zuverlässigkeit<br />
als auch eine hohe Wie<strong>de</strong>rholgenauigkeit<br />
bei <strong>de</strong>r pneumatischen Steuerung<br />
unterschiedlicher Medien bietet.<br />
Durch die integrierte Filtration wird die<br />
potenzielle Beschädigungen durch vorgeschaltete<br />
Partikel verhin<strong>de</strong>rt. Der flächenbündige<br />
Einbau reduziert die Kosten <strong>de</strong>s<br />
Gesamtsystems. Eine präzise Ablaufsteuerung<br />
und -leistung run<strong>de</strong>n das Produktprofil<br />
ab. Parker Hannifin ist einer <strong>de</strong>r<br />
Marktführer bei Miniatur-, Niedrigverbrauch-,<br />
Leichtbau- und Hochleistungs-<br />
Produkten im Bereich Strömungstechnik.<br />
„Wir sind als<br />
Global Player mit<br />
einem breiten<br />
Spektrum sehr<br />
gut aufgestellt.“<br />
Günter Schrank,<br />
Geschäftsführer Parker<br />
Deutschland, Kaarst<br />
Kompetenter Lösungspartner für <strong>de</strong>n Life Sciences-Sektor<br />
Unternehmen im Gesundheitswesen profitieren <strong>de</strong>rzeit vom starken Wachstum<br />
<strong>de</strong>r Branche. Sie sind jedoch auch von Entwicklungen wie Kostenreduzierung<br />
o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>r Globalisierung <strong>de</strong>r Märkte betroffen. Deshalb arbeiten Hersteller<br />
heute schon an <strong>de</strong>n Innovationen von morgen. „Um die Entwicklung neuer<br />
Geräte und Technologien voranzutreiben und ihre Innovationen zeitnah auf<br />
<strong>de</strong>n Markt zu bringen, erwarten die Unternehmen heute mehr <strong>de</strong>nn je, dass<br />
<strong>de</strong>r potenzielle Partner von Beginn an sein Know-how aktiv mit einbringt“,<br />
erklärt Günter Schrank, Geschäftsführer <strong>de</strong>r Parker Hannifin GmbH in Kaarst.<br />
„Als Global Player mit einem breiten Spektrum an Know-how, Produkten,<br />
Systemen und Technologien sind wir hier sehr gut aufgestellt – das haben wir<br />
bei <strong>de</strong>r Entwicklung <strong>de</strong>s Reinigungssystems einmal mehr bewiesen.“<br />
War dieser Beitrag für Sie nützlich? Schreiben Sie uns<br />
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Autor Mario Müller, Market Sales Manager Life Science bei Parker Hannifin<br />
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ELEKTRISCHE ANTRIEBSTECHNIK Hybridantriebe nehmen Fahrt auf Seite 30<br />
MECHANISCHE ANTRIEBSTECHNIK Was nanopartikel-haltige Gleitlacke leisten Seite 38<br />
ANTRIEBSAUTOMATISIERUNG M8-Rundsteckverbin<strong>de</strong>r für Ethernet Seite 50<br />
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3/2012 67<br />
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MEDIZINTECHNIK<br />
68<br />
Umsätze im Bereich Medizintechnik<br />
21,7 Mrd. €<br />
Deutschland auf<br />
Platz 3 weltweit<br />
2010 erwirtschafteten die 1138<br />
<strong>de</strong>utschen Medizintechnikhersteller<br />
mit rund 113.000 Mitarbeitern einen<br />
Gesamtumsatz von 21,7 Mrd. Euro.<br />
Bearbeitung mit Biss<br />
Durchgängige Prozesskette für Dentallabore<br />
Die Dentalmedizin ist im Umbruch. Aufwendige Handarbeit wird zunehmend<br />
durch automatisierte Prozesse ersetzt. Siemens unterstützt eine digitalisierte<br />
Prozesskette gemeinsam mit Partnerunternehmen. Von zentraler Be<strong>de</strong>utung<br />
sind neben einem durchgängigen Datenfl uss vom CAD/CAM-Systemen bis<br />
zur CNC-Steuerung <strong>de</strong>r Einsatz hochproduktiver Fünfachs-Bearbeitungszentren<br />
mit Highend-CNC Sinumerik 840D sl.<br />
Zu <strong>de</strong>n Kernthemen <strong>de</strong>r Dentaltechnik<br />
gehört unter an<strong>de</strong>rem die Herstellung<br />
verschie<strong>de</strong>ner Arten von<br />
Zahnersatz – von Kronen über<br />
Brücken bis hin zu Teil- und Vollprothesen<br />
und Inlays. Dabei han<strong>de</strong>lt es sich<br />
grundsätzlich um Einzelteile, die individuell an<br />
<strong>de</strong>n jeweiligen Patienten anzupassen sind. Die Automatisierung<br />
solcher Prozesse schien <strong>de</strong>shalb<br />
lange Zeit kaum <strong>de</strong>nkbar und galt zumin<strong>de</strong>st als<br />
unrentabel. Deshalb ist folgen<strong>de</strong>r Ablauf noch<br />
häu� g gängige „Dental-Praxis“: Der Zahnarzt<br />
3 / 2012<br />
20 %<br />
Wachstum<br />
Wachstum in<br />
China<br />
An die 20% Umsatzwachstum<br />
pro Jahr<br />
in <strong>de</strong>n nächsten fünf<br />
Jahren in China.<br />
66 %<br />
Export<br />
Auslandsgeschäft von<br />
zentraler Be<strong>de</strong>utung<br />
Der Zuwachs <strong>de</strong>s Gesamtjahres<br />
2010 resultierte aus einem Anstieg<br />
<strong>de</strong>s Auslandsumsatzes um<br />
zwölf Prozent auf 12,8 Mrd. Euro.<br />
nimmt einen Kieferabdruck aus <strong>de</strong>m <strong>de</strong>r Zahntechniker<br />
ein Positivmo<strong>de</strong>ll erstellt. Daraus wird<br />
ein negatives Zahnmo<strong>de</strong>ll kreiert, das als Formwerkzeug<br />
für das Gießen <strong>de</strong>s echten Implantats<br />
dient. Schließlich wird <strong>de</strong>r Zahnersatz in Handarbeit<br />
an Mund und Kiefer <strong>de</strong>s Patienten angepasst.<br />
Doch Zahnlabore erkennen, dass Zahnersatz<br />
produktiver und präziser gefräst wer<strong>de</strong>n kann. Das<br />
Herstellen <strong>de</strong>s Formwerkzeugs wird dadurch ebenso<br />
über� üssig wie das Gießen. Sogar die aufwendigen<br />
Anpassungsarbeiten per Hand entfallen weitgehend.<br />
Damit nicht genug: Die schnelle und
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MEDIZINTECHNIK<br />
Umsetzung gescannter<br />
Dentaldaten<br />
Wichtig für die Umsetzung von gescannten Dentaldaten:<br />
Die etablierten CAD/CAM-Softwareprodukte, wie<br />
Hyper<strong>de</strong>nt von OpenMind stellen Strategien für das<br />
angestellte Fräsen und das Fünfachs-Simultanfräsen<br />
ebenso zur Verfügung wie eine zuverlässige Kollisionskontrolle<br />
und -vermeidung.<br />
3 / 2012<br />
69
Maschinenbau & Zukunft • MediZintechnik<br />
70<br />
3/2012<br />
1<br />
1 Zahnersatz muss mit höchster Präzision<br />
und Oberflächengüte hergestellt wer<strong>de</strong>n.<br />
Siemens unterstützt die eingesetzten<br />
Bearbeitungszentren mit technischen<br />
Features wie <strong>de</strong>r 80bit-Nano-Genauigkeit<br />
und Sinumerik MDynamics.<br />
2 Der Einsatz von Sinumerik-gesteuerten<br />
Fünfachszentren erhöht die Qualität <strong>de</strong>r<br />
Implantate, Kronen und Brücken und<br />
reduziert die Herstellungskosten.<br />
3 CNC-gesteuerte Bearbeitungszentren<br />
sind in <strong>de</strong>r Dentaltechnik auf <strong>de</strong>m<br />
Vormarsch. Sie ersetzen zunehmend die<br />
aufwendige Handarbeit.<br />
sichere Prozessabwicklung kann schon früher<br />
beginnen. Anstatt einen Abdruck zu nehmen<br />
und das daraus mo<strong>de</strong>llierte Positivmo<strong>de</strong>ll zu<br />
scannen, sind bereits heute manche Zahnärzte in<br />
<strong>de</strong>r Lage, die relevanten Daten mit einem Mundscanner<br />
in <strong>de</strong>r eigenen Praxis zu ermitteln.<br />
Diese wer<strong>de</strong>n dann digital an das Zahnlabor<br />
geschickt, wo sie mit einem geeigneten CAD/<br />
CAM-System für die Fertigung vorbereitet wer<strong>de</strong>n.<br />
Die komplexen und stets unterschiedlichen<br />
Zahnformen stellen höchste Anfor<strong>de</strong>rungen an<br />
die Bearbeitungsmaschinen sowie <strong>de</strong>ren Steuerung.<br />
Aus diesem Grund kommen häufig Fünfachs-Bearbeitungszentren<br />
mit Steuerungen Sinumerik<br />
840D sl zum Einsatz, mit <strong>de</strong>nen nahezu<br />
naturgetreue Implantate hergestellt wer<strong>de</strong>n können.<br />
Dementsprechend ist auch die CAM-Software<br />
gefor<strong>de</strong>rt. Sie muss Strategien für das angestellte<br />
Fräsen und das Fünfachs-Simultanfräsen<br />
ebenso zur Verfügung stellen wie eine zuverlässige<br />
Kollisionskontrolle und -vermeidung. NX<br />
CAM von Siemens sowie Hyper<strong>de</strong>nt von Open-<br />
Mind haben sich hier schon vielfach bewährt.<br />
Bedarfsgerechte PC-Benutzeroberfläche<br />
für Zahntechniker<br />
Um <strong>de</strong>n Umgang mit <strong>de</strong>r hochleistungsfähigen<br />
CAD/CAM/CNC-Prozesskette für Zahntech-<br />
2 3<br />
niker möglichst übersichtlich zu gestalten, kooperiert<br />
Siemens zu<strong>de</strong>m mit <strong>de</strong>r Firma Millhouse,<br />
Hofheim. Das Unternehmen hat mit<br />
CAMFlow V7 eine Branchenlösung entwickelt,<br />
die sämtliche Leistungsmerkmale von Hyper<strong>de</strong>nt<br />
und Sinumerik 840D sl nutzt. Die Workflowmanagement-Lösung<br />
CAMFlow V7 unterstützt<br />
<strong>de</strong>n Zahntechniker vom digitalen<br />
Auftragseingang über die Produktion bis hin<br />
zum For<strong>de</strong>rungsmanagement. Vom Dateneingang<br />
bis zur Fräsbahnberechnung vergeht häufig<br />
nicht mehr als eine Minute. Nach Prüfung<br />
<strong>de</strong>s Datenmo<strong>de</strong>lls schlägt CAMFlow V7 automatisch<br />
eine optimierte Anordnung <strong>de</strong>r Objekte<br />
auf <strong>de</strong>m Rohling vor. So wird die bestmögliche<br />
Materialnutzung erreicht, was insbeson<strong>de</strong>re<br />
beim Einsatz teurer Materialrohlinge o<strong>de</strong>r<br />
Werkstoffen wie Gold, Titan o<strong>de</strong>r speziellen Keramiken<br />
wichtig ist.<br />
Die Millhouse-Software speichert Informationen<br />
wie Verbrauchsstatus, Größen, Palettenplatz,<br />
Skalierung und Chargennummer. Danach<br />
übergibt sie die Daten an Hyper<strong>de</strong>nt und leitet<br />
die Berechnung <strong>de</strong>s Fräsprogramms unter Berücksichtigung<br />
aller notwendigen Rahmendaten<br />
ein. Schließlich lässt sich auch die Maschine direkt<br />
über CAMFlow V7 steuern. Umfangreiche<br />
Kenntnisse über Maschinenbedienung und
Bild: DMG<br />
-steuerung sind nicht notwendig. Diese Lösung<br />
ist nicht zuletzt dank <strong>de</strong>r Offenheit <strong>de</strong>r Sinumerik-CNC<br />
möglich. Um das Einrichten <strong>de</strong>r Maschine<br />
beson<strong>de</strong>rs einfach zu gestalten, haben<br />
Siemens-Ingenieure diverse Messfunktionen im<br />
JOG-Betrieb (Einrichten) verbessert.<br />
80bit Nano Genauigkeit und<br />
Sinumerik MDynamics<br />
Bei <strong>de</strong>r Bearbeitung von Zahnersatz ist hohe<br />
Genauigkeit und Oberflächengüte von großer<br />
Be<strong>de</strong>utung. Die mo<strong>de</strong>rne Prozessortechnik und<br />
Softwarearchitektur <strong>de</strong>r Sinumerik 840D sl gewährleistet<br />
dies. Sie sind nicht zuletzt auch Basis<br />
<strong>de</strong>r 80bit-Nano-Genauigkeit, die nicht nur in<br />
<strong>de</strong>r CNC son<strong>de</strong>rn auch im Sinamics-Antrieb erreicht<br />
wird. So schließen die Siemens-Ingenieure<br />
Rundungsfehler in <strong>de</strong>r Software aus und gewährleisten<br />
Präzision in <strong>de</strong>r Bahnführung. Dies<br />
spiegelt sich in maximaler Werkstückgenauigkeit<br />
wi<strong>de</strong>r. Ein weiteres Feature <strong>de</strong>s Sinumerik-<br />
MDynamics sorgt für die im Dentalbereich<br />
ebenso wichtige hohe Oberflächengüte: Basis<br />
dieses Technologiepakets ist die neue Bewegungsführung<br />
Advanced Surface, die unter an<strong>de</strong>rem<br />
eine optimierte „Look-ahead-Funktion“<br />
und einen neuen Kompressor beinhaltet. Dank<br />
dieser Innovationen lassen sich reproduzierbare<br />
@<br />
Ergebnisse mit exakter Konturgenauigkeit und<br />
in hoher Bearbeitungsgeschwindigkeit erzielen.<br />
Eine intelligente Ruckbegrenzung schont die<br />
Mechanik <strong>de</strong>r Maschine und ermöglicht trotz<br />
höchster Dynamik ein sanftes Beschleunigen<br />
und Abbremsen <strong>de</strong>r Achsen. Positiver Nebeneffekt:<br />
Die Maschine wird geschont und ihre Lebensdauer<br />
verlängert.<br />
Advanced Surface beinhaltet noch einen weiteren<br />
wesentlichen Fortschritt: die automatische<br />
Harmonisierung <strong>de</strong>r Geschwindigkeitsprofile<br />
benachbarter Fräsbahnen. Dies führt zu bestmöglicher<br />
Oberflächenqualität beim Vorwärts-/<br />
Rückwärts-Abzeilen von Konturen und Freiformflächen.<br />
War dieser Beitrag für Sie nützlich?<br />
Schreiben Sie uns<br />
Ihre Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
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Maschinenbau & Zukunft • MediZintechnik<br />
Technik im Detail<br />
Aktuell informiert: via SMS, E-Mail o<strong>de</strong>r Vi<strong>de</strong>oüberwachung<br />
Dank <strong>de</strong>m in CAMFlow V7 integrierten Job Management sind die Mitarbeiter <strong>de</strong>r Zahnlabore<br />
je<strong>de</strong>rzeit in <strong>de</strong>r Lage, sich einen Überblick über die laufen<strong>de</strong>n Programme mit Status <strong>de</strong>r<br />
Bearbeitung und Restlaufzeit zu verschaffen. Die zu<strong>de</strong>m vorhan<strong>de</strong>ne Überwachungsfunktion<br />
erleichtert es, die Maschinen auch in <strong>de</strong>r Nacht und am Wochenen<strong>de</strong> zu betreiben. Die<br />
Überwachung berücksichtigt je<strong>de</strong> einzelne Komponente <strong>de</strong>r Prozesskette. Der verantwortliche<br />
Bediener muss dabei nicht ständig vor Ort, son<strong>de</strong>rn lediglich in Bereitschaft sein. So<br />
kann er sich via E-Mail o<strong>de</strong>r SMS über <strong>de</strong>n Maschinen- und Auftragsstatus informieren und<br />
im Störfall sofort benachrichtigen lassen. Eine optionale Vi<strong>de</strong>oüberwachung sorgt für zusätzliche<br />
Prozesssicherheit.<br />
@ www.facebook.com/ke.next<br />
Autor Sabine Fietz, Business Manager<br />
Medical Device Industry,<br />
Siemens AG<br />
Drive Technologies,<br />
Motion Control Systems<br />
Mit „CAMFlow V7“ behalten<br />
Zahntechniker <strong>de</strong>n<br />
Überblick. Diese Software<br />
für Worfklowmanagement<br />
von Millhouse läuft auf<br />
einem PC und gestaltet <strong>de</strong>n<br />
Umgang mit <strong>de</strong>r<br />
hochleistungsfähigen CAD/<br />
CAM/CNC-Prozesskette<br />
übersichtlich und effizient.<br />
Das bleibt hängen<br />
Auch die Automatisierung von Ein-<br />
■ zelteilen ist dank mo<strong>de</strong>rner Bearbeitungsmaschinen<br />
mit Sinumerik<br />
840D-Steuerung möglich<br />
CAMFlow V7 ist eine Branchenlö-<br />
■ sung, die sämtliche Leistungsmerkmale<br />
von Hyper<strong>de</strong>nt und Sinumerik<br />
840D sl nutzt<br />
Die Software für Workflowmanage-<br />
■ ment gestaltet <strong>de</strong>n Umgang mit<br />
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Materialnutzung erreicht<br />
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Die Mitarbeiter haben je<strong>de</strong>rzeit <strong>de</strong>n<br />
■ Überblick über <strong>de</strong>n Status quo <strong>de</strong>r<br />
Bearbeitung<br />
Der verantwortliche Bediener muss<br />
■ nicht ständig vor Ort sein. Er wird<br />
im Störfall sofort benachrichtigt<br />
3/2012 71
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MASCHINENSICHERHEIT<br />
72 3 / 2012<br />
Bild: Fotolia, iQoncept
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MASCHINENSICHERHEIT<br />
Anwesenheit spüren<br />
Ein neuer sicherer Sensor spart Konstruktionsaufwand<br />
Sicherheit ist wichtig, aber manchmal nicht so leicht zu erreichen. Will man sie<br />
mit einem induktiven Sensor schaff en, musste bislang <strong>de</strong>r gesamte sichere<br />
Bereich bedämpft wer<strong>de</strong>n. Ein neuer Sensor kann das jetzt an<strong>de</strong>rs herum.<br />
Niemand will, dass Unfälle passieren.<br />
Im schlimmsten Fall kommen<br />
Personen zu Scha<strong>de</strong>n, o�<br />
sind teure Reparaturen an <strong>de</strong>r<br />
Maschine nötig und in je<strong>de</strong>m Fall<br />
hat man einen Produktionsausfall. Unfälle zu<br />
vermei<strong>de</strong>n ist aber nicht einfach. Denn die Prozesse<br />
in mo<strong>de</strong>rnen Maschinen wer<strong>de</strong>n immer<br />
gefährlicher: Gesteigerte Taktzahlen, schnellere<br />
Bewegungen, größere Krä� e, höhere Ströme<br />
und Temperaturen – all das sind potenzielle Risiken<br />
für Mensch und Maschine.<br />
Dass über die Jahre <strong>de</strong>nnoch immer weniger<br />
schwere Unfälle vorkommen, liegt vor allem an<br />
<strong>de</strong>r immer ausgefeilter wer<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n Sicherheitstechnik.<br />
Die wie<strong>de</strong>rum grün<strong>de</strong>t in einer immer<br />
strenger wer<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n Gesetzes- und Normenlage,<br />
zum an<strong>de</strong>ren in <strong>de</strong>r Einsicht <strong>de</strong>r Kun<strong>de</strong>n.<br />
Sicherheit braucht Sensorik<br />
Das grundsätzliche Sicherheitskonzept ist dabei<br />
bewährt: Anhalten! Eine Verlangsamung o<strong>de</strong>r<br />
Stillsetzung einer Maschine ist o� zwingend erfor<strong>de</strong>rlich,<br />
um die Gesundheit <strong>de</strong>r Mitarbeiter in<br />
<strong>de</strong>r Anlage zu schützen. Der Schutz in <strong>de</strong>r Anlage<br />
hat weitere positive Nebene� ekte: Die Verfügbarkeit<br />
<strong>de</strong>r Anlagen steigt und kostenaufwendige<br />
Reparaturen o<strong>de</strong>r Instandsetzungen wer<strong>de</strong>n vermie<strong>de</strong>n.<br />
Doch um zu wissen, wann die Maschine gestoppt<br />
o<strong>de</strong>r verlangsamt wer<strong>de</strong>n muss, braucht<br />
die Steuerung eine Information. Das kann natürlich<br />
<strong>de</strong>r bewährte Not-Aus-Schalter sein. In einem<br />
automatisierten Umfelfd geht das aber auch<br />
intelligenter: mit Sensorik.<br />
Aber, hier kommt <strong>de</strong>r Haken, in <strong>de</strong>r Sicherheitstechnik<br />
darf es nicht irgen<strong>de</strong>in Sensor sein.<br />
Sicheres Sensorportfolio<br />
Links: Induktive Sensoren von ifm.<br />
Unten: Mit Sicherheit Metall erkennen: Der<br />
induktive Sicherheitssensor GG851S.<br />
3 / 2012<br />
73
Bil<strong>de</strong>r: ifm<br />
Maschinenbau & Zukunft • Maschinensicherheit<br />
74<br />
1 2<br />
3<br />
1 Typische Absicherung eines Roboters:<br />
Entlang <strong>de</strong>r erlaubten Bewegung ist eine<br />
Metallschiene montiert, die von einem<br />
sicheren Sensor <strong>de</strong>tektiert wird.<br />
2 Die Schienen müssen weiträumig um<br />
die Achsen montiert wer<strong>de</strong>n. Der neue<br />
Sensor ermöglicht nun erheblich<br />
kompaktere Montagen.<br />
3 Das klassische Konzept: Der Sensor<br />
erkennt anwesen<strong>de</strong>s Metall.<br />
„In <strong>de</strong>r Automatisierungstechnik<br />
sind unsere<br />
induktiven Sensoren<br />
bereits seit vielen Jahren<br />
etabliert. Die Herausfor<strong>de</strong>rung,<br />
funktionale<br />
Sicherheit zu implementieren,<br />
war daher eine<br />
logische Weiterentwicklung.“<br />
Bernd Bruckmann,<br />
Produktmanager Induktive<br />
Positionssensoren, ifm<br />
3/2012<br />
Es muss ein sicherer Sensor sein. Klingt banal, ist<br />
aber wichtig. Denn was, wenn <strong>de</strong>r Sensor ausfällt,<br />
das aber keiner merkt?<br />
Sensoren gibt es viele, und einer <strong>de</strong>r beliebtesten<br />
ist <strong>de</strong>r induktive Näherungsschalter. Er erkennt,<br />
ob Metall in seiner Nähe ist. In <strong>de</strong>r Automatisierungstechnik<br />
sind die induktiven<br />
Sensoren bereits seit vielen Jahren etabliert. Die<br />
Herausfor<strong>de</strong>rung, funktionale Sicherheit zu implementieren,<br />
war und ist daher eine logische<br />
Weiterentwicklung bei <strong>de</strong>n induktiven Sensoren.<br />
Das Problem ist heute bei vielen Herstellern ge-<br />
Bild: ke NEXT / wk<br />
löst. Sichere induktive Sensoren wer<strong>de</strong>n an<br />
Klappen und Türen eingesetzt, um <strong>de</strong>n geschlossenen<br />
Zustand zu überwachen, <strong>de</strong>nn nur<br />
geschlossen kann die Anlage sicher betrieben<br />
wer<strong>de</strong>n. Und auch Bewegungen können auf<br />
diese Weise überwacht wer<strong>de</strong>n.<br />
Die Problemstellung<br />
Sichere induktive Sensoren erfassen zum Beispiel<br />
die Endpositionen an <strong>de</strong>n Drehachsen von<br />
Robotern. Diese müssen sicher überwacht wer<strong>de</strong>n,<br />
um Zusammenstöße zu verhin<strong>de</strong>rn o<strong>de</strong>r<br />
<strong>de</strong>n Arbeitsbereich von Personen vor <strong>de</strong>m Eindringen<br />
<strong>de</strong>s Roboters zu schützen. Das Problem:<br />
Induktive Sensoren können auf einfache<br />
Weise nur dann ein sicheres Signal liefern, solange<br />
sie bedämpft sind, also solange Metall vor<br />
ihnen ist.<br />
Was beim Absichern einer Klappe ganz einfach<br />
ist, macht bei längeren Bewegungen, etwa<br />
an <strong>de</strong>n Roboterachsen o<strong>de</strong>r entlang <strong>de</strong>s Verfahrweges<br />
einer Krans, <strong>de</strong>utliche Probleme. Schließlich<br />
muss entlang <strong>de</strong>r gesamten Bewegung ein<br />
Metallstreifen montiert wer<strong>de</strong>n, <strong>de</strong>r sich im Toleranzabstand<br />
<strong>de</strong>s Sensors befin<strong>de</strong>t. Das kann<br />
schnell recht aufwendig wer<strong>de</strong>n.<br />
Ein neuer Sicherheitssensor<br />
Dieses Problem haben die Techniker von ifm<br />
Electronic nun gelöst. Sie haben einen induktiven<br />
Sensor entwickelt, bei <strong>de</strong>m <strong>de</strong>r sichere Zustand<br />
dann erreicht wird, wenn sich das Bedämp-
Das bleibt hängen<br />
Maschinensicherheit ist ein dauerhaft wichtiges Thema für <strong>de</strong>n Ma-<br />
■ schinenbau.<br />
Für <strong>de</strong>n Einsatz in <strong>de</strong>r Sicherheitstechnik sind spezielle Sicherheits-<br />
■ sensoren notwendig.<br />
Bisherige induktive Sonsoren liefern nur ein sicheres Signal, solange<br />
■ sie bedämpft sind und schalten in unbedämpften Zustand ab<br />
Ein neuer induktiver Sensor von ifm schaltet sicher, wenn er be-<br />
■ dämpft ist. Das spart konstruktiven Aufwand.<br />
Bislang war ein funktional sicheres Signal nur möglich, wenn das Metall vom Sensor<br />
entfernt wur<strong>de</strong>. Der neue Sensor agiert sicher auch an<strong>de</strong>rs herum.<br />
fungselement innerhalb <strong>de</strong>s gesicherten<br />
Ausschaltbereiches be� n<strong>de</strong>t. Be� n<strong>de</strong>t sich dagegen<br />
Metall in <strong>de</strong>r Freigabezone, dann wer<strong>de</strong>n die<br />
Ausgänge eingeschaltet. Der neue induktive Sicherheitssensor<br />
namens GG851S erlaubt es daher,<br />
bestimmte Applikationen einfacher als bisher<br />
zu lösen. Die neuartige Funktionsweise lässt<br />
sich am Beispiel einer Kranbahnüberwachung<br />
veranschaulichen: Ein Sicherheitssensor überwacht<br />
die Position <strong>de</strong>s Krans auf <strong>de</strong>r Schiene.<br />
Bislang wur<strong>de</strong> <strong>de</strong>r Sensor über <strong>de</strong>n gesamten<br />
Verfahrweg bedämp� , nur an <strong>de</strong>n Halte-Positionen<br />
war <strong>de</strong>r Sensor entdämp� . Dieser neue<br />
Sicherheitssensor erlaubt es, nur am Anfang<br />
und En<strong>de</strong> <strong>de</strong>r Kranbahn ein Bedämpfungselement<br />
zu montieren. Das spart Material- und<br />
Montagekosten.<br />
Der GG851S besitzt zwei OSSD-Ausgänge<br />
zum Anschluss an ein Sicherheitsschaltgerät o<strong>de</strong>r<br />
an eine Sicherheits-SPS. Die Diagnose verschie<strong>de</strong>ner<br />
Betriebszustän<strong>de</strong> erfolgt durch LEDs. Als<br />
Bedämpfungselement genügt eine einfache<br />
Schaltfahne aus Metall, ein magnetischer o<strong>de</strong>r<br />
codierter Betätiger ist nicht erfor<strong>de</strong>rlich. Die Integration<br />
in die Maschine erfolgt durch bündige<br />
Montage. Der Sicherheitssensor ist zerti� ziert<br />
nach ISO 13849-1 PL d, IEC 61508 SIL 2 und IEC<br />
62061 SIL cl2. Das klassische und bewährte induktive<br />
Sensorkonzept erhält also eine neue Aufgabe.<br />
■<br />
Autor Wolfgang Kräußlich, Leiten<strong>de</strong>r Chefredakteur<br />
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3 / 2012 75<br />
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BRANCHE & ANWENDUNG • VERPACKUNGSMASCHINEN<br />
REPORT<br />
Verpackungsmaschinen 3612 Stück<br />
Nahrungsmittelm. 2194 Stück<br />
Produktion gestiegen<br />
Vom 1. bis zum 3. Quartal 2011<br />
legte die Produktion bei Verpackungsmaschinen<br />
um 8,5 % auf<br />
3612 zu. Mit 2194 Nahrungsmittelmaschinen<br />
wur<strong>de</strong>n 5,8 % mehr<br />
produziert. Insgesamt umfasste<br />
die <strong>de</strong>utsche Produktion in diesem<br />
Zeitraum 7362 Mio. Euro.<br />
Richard Clemens, Geschäftsführer <strong>de</strong>s<br />
Fachverbands Nahrungsmittel- und<br />
Verpackungsmaschinenbau: „Mit rund<br />
600 Unternehmen und 58.000<br />
Beschäftigten gehört unsere Teilbranche<br />
mit zu <strong>de</strong>n größten <strong>de</strong>s <strong>de</strong>utschen<br />
Maschinenbaus.“<br />
76<br />
3 / 2012<br />
Bäckereimaschinen legen 2011<br />
um 40 Prozent zu<br />
Nachfrage bleibt insgesamt stabil<br />
Der Nahrungsmittelmaschinen und Verpackungsmaschinenbau<br />
gehört mit einem Produktionsvolumen von rund 10 Milliar<strong>de</strong>n Euro<br />
zu <strong>de</strong>n größten Teilbranchen <strong>de</strong>s <strong>de</strong>utschen Maschinenbaus.<br />
Der Umsatz im Fachzweig Nahrungsmittelmaschinen<br />
und Verpackungsmaschinen<br />
stieg in 2011 um elf Prozent gegenüber<br />
<strong>de</strong>m Vorjahr: Während die Nahrungsmittelmaschinenhersteller<br />
ein Umsatzplus von<br />
22 Prozent verzeichnen konnten, liegt <strong>de</strong>r<br />
Zuwachs bei <strong>de</strong>n Verpackungsmaschinen<br />
bei acht Prozent. Innerhalb <strong>de</strong>s Fachzweiges<br />
verlief die wirtscha� liche Entwicklung<br />
<strong>de</strong>r einzelnen Teilbranchen höchst unterschiedlich:<br />
Etwa die Häl� e <strong>de</strong>s Produktionsvolumens<br />
ent� el auf Verpackungs- inklusive<br />
Getränkeverpackungsmaschinen.<br />
Bei<strong>de</strong> Bereiche konnten in 2011 ein Produktionsplus<br />
von knapp neun Prozent verzeichnen.<br />
Der sehr heterogene Nahrungsmittelmaschinenbau<br />
legte in <strong>de</strong>n ersten<br />
drei Quartalen 2011 insgesamt um knapp<br />
sechs Prozent zu. Der größte Teil <strong>de</strong>s Produktionsvolumens<br />
ent� el auf <strong>de</strong>n Bereich<br />
Fleischverarbeitungsmaschinen. Nach<strong>de</strong>m<br />
diese Branche bereits in 2010 mit einem<br />
Zuwachs von 21 Prozent fast wie<strong>de</strong>r das<br />
Vorkrisenniveau von gut 750 Millionen<br />
Euro erreicht hatte, konnten die Hersteller<br />
in 2011 mit einem Wachstum um abermals<br />
sechs Prozent sehr zufrie<strong>de</strong>n sein. Eine außergewöhnliche<br />
Entwicklung war in <strong>de</strong>n<br />
letzten drei Jahren bei <strong>de</strong>n Bäckereimaschinen<br />
zu verzeichnen: 2009 blieb diese<br />
Teilbranche von <strong>de</strong>r Krise nahezu unberührt.<br />
2010 legte die Bäckereimaschinenbranche<br />
um 17 Prozent zu, in <strong>de</strong>n ersten<br />
drei Quartalen 2011 dank einiger Großaufträge<br />
aus <strong>de</strong>m Ausland um satte 40 Prozent.<br />
Ob Verpackungsmaschinen o<strong>de</strong>r Nahrungsmittelmaschinen<br />
– <strong>de</strong>r Export ist<br />
Motor <strong>de</strong>r Branche. Im gesamten Fachzweig<br />
liegt die Exportquote im Durchschnitt<br />
bei knapp 80 Prozent. In 2011 stiegen<br />
die Exporte um 12 Prozent über das<br />
Vorjahr auf knapp 6 Milliar<strong>de</strong>n Euro. Für<br />
2012 geht <strong>de</strong>r VDMA Fachverband Nahrungsmittelmaschinen<br />
und Verpackungsmaschinen<br />
von einem Umsatzplus von fünf<br />
Prozent aus.
BRANCHE & ANWENDUNG • VERPACKUNGSMASCHINEN<br />
Top drei Exportmärkte<br />
Vom Januar bis November 2011 haben die <strong>de</strong>utschen Nahrungsmittel- und Verpackungsmaschinen-Hersteller<br />
Maschinen im Wert von 5980 Millionen Euro (+12 Prozent zum<br />
Vergleichszeitraum <strong>de</strong>s Vorjahres) weltweit exportiert.<br />
Export Nahrungsmittel- und Verpackungsmaschinen 2010<br />
– Anteile <strong>de</strong>r Lieferlän<strong>de</strong>r<br />
Deutschland hatte 2011 23 Prozent am Welthan<strong>de</strong>lsanteil von 26,5 Milliar<strong>de</strong>n Euro. Für<br />
Teilbranchen lag <strong>de</strong>r Anteil wesentlich höher: Die Hersteller von Süßwarenmaschinen<br />
lieferten 40 Prozent, die <strong>de</strong>utsche Fleischverarbeitungsmaschinenindustrie 30 und die<br />
Verpackungsmaschinenhersteller 29 Prozent <strong>de</strong>s Welthan<strong>de</strong>lsvolumens.<br />
An<strong>de</strong>re 32 %<br />
China 4 %<br />
Schweiz 5 %<br />
Nie<strong>de</strong>rlan<strong>de</strong> 6 %<br />
China Russland USA<br />
451 Mio. 468 Mio. 600 Mio.<br />
Deutschland 23 %<br />
Italien 22 %<br />
USA 8 %<br />
2011 konnten die die<br />
Nahrungsmittelmaschinenhersteller<br />
ein Umsatzplus von<br />
22 Prozent verzeichnen,<br />
Verpackungsmaschinen-Hersteller<br />
punkten mit einem Plus von<br />
8 Prozent.<br />
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Branche & anwendung • anuga Food Tec<br />
78<br />
3/2012<br />
127.000 m 2<br />
Bruttofläche<br />
plus 10.000 qm<br />
Um 10.000 qm in nun<br />
acht Hallen mit insgesamt<br />
127.000 qm<br />
Bruttofläche wur<strong>de</strong> die<br />
Messefläche 2012<br />
vergrößert.<br />
6. Messe<br />
Zum 6. Mal<br />
in Köln<br />
1996 entstand<br />
die Messe aus<br />
<strong>de</strong>r ehemaligen<br />
Anuga-technica<br />
und <strong>de</strong>r DLG-<br />
FoodTec.<br />
1300 Firmen<br />
Ausstellen<strong>de</strong><br />
Unternehmen<br />
Einen neuen Ausstellerrekord<br />
mit fast 1300<br />
Unternehmen (1210 in<br />
2009) aus 35 Län<strong>de</strong>rn<br />
kann die Messe in diesem<br />
Jahr verzeichnen.
Bil<strong>de</strong>r: Anuga FoodTec<br />
Bild: terex - Fotolia<br />
Verpackungstechnik unter<br />
Reinraumbedingungen<br />
garantiert langanhalten<strong>de</strong><br />
Frische <strong>de</strong>r Produkte. Durch<br />
die längere Lagerfähigkeit<br />
<strong>de</strong>r Produkte eröffenen sich<br />
<strong>de</strong>n Herstellern auch neue<br />
Exportmärkte.<br />
Branche & anwendung • anuga Food Tec<br />
Saubere Behältnisse<br />
Anuga FoodTec 2012 in Köln<br />
Vom 27. bis 30. März 2012 trifft sich die Lebensmittel-<br />
Branche wie<strong>de</strong>r zur Anuga FoodTec in Köln. Die Messe<br />
bietet <strong>de</strong>r internationalen Lebensmittelwirtschaft eine<br />
Informations- und Beschaffungsplattform, die <strong>de</strong>n<br />
gesamten Technologie- und Investitionsbedarf für die<br />
Produktion aller Bereiche <strong>de</strong>r Food-Industrie ab<strong>de</strong>ckt.<br />
Mit fast 1300 ausstellen<strong>de</strong>n Unternehmen<br />
aus 35 Län<strong>de</strong>rn<br />
verzeichnet die gemeinsam<br />
von <strong>de</strong>r Koelnmesse GmbH<br />
und <strong>de</strong>r Deutschen Landwirtschafts-Gesellschaft<br />
(DLG) veranstaltete Anuga<br />
FoodTec eine neue Rekordbeteiligung. Die sechste<br />
Anuga FoodTec präsentiert <strong>de</strong>r internationalen<br />
Lebensmittelwirtschaft auf 117.000 qm alle relevanten<br />
Themen <strong>de</strong>r Lebensmittelproduktion –<br />
aufbauend auf <strong>de</strong>n drei Säulen „Food Processing“,<br />
„Food Packaging“ und „Food Safety“. Über 50 Prozent<br />
<strong>de</strong>r ausstellen<strong>de</strong>n Unternehmen kommen aus<br />
<strong>de</strong>m Ausland. Die stärksten Auslandsbeteiligungen<br />
stellen Italien, die Nie<strong>de</strong>rlan<strong>de</strong>, Dänemark, Frankreich,<br />
Großbritannien sowie Schwe<strong>de</strong>n gefolgt von<br />
Spanien, Österreich, <strong>de</strong>r Türkei und <strong>de</strong>n USA.<br />
Als Hersteller von Lebensmitteln und Getränken<br />
erwarten die Besucher <strong>de</strong>r Messe integrierte<br />
und flexibel anwendbare Technologiekonzepte<br />
über alle Techniken <strong>de</strong>s gesamten<br />
Verarbeitungsprozesses in allen Stufen <strong>de</strong>r<br />
Produktion von Lebensmitteln und Getränken.<br />
Gezeigt wer<strong>de</strong>n die Bereiche Prozesstechnik,<br />
Verpackungstechnik (inkl. Abfülltechnik),<br />
Automation, Datenverarbeitung, Steuer- und<br />
Regeltechnik, Lebensmittelsicherheit und Qua-<br />
Mo<strong>de</strong>rne Verpackungen<br />
können mehr: Dank<br />
RFID-Tags, bei <strong>de</strong>nen<br />
Sensoren im Etikett integriert<br />
sind, kann zum Beispiel die<br />
Einhaltung <strong>de</strong>r Kühlkette<br />
mittels Temperatursensoren<br />
kontrolliert wer<strong>de</strong>n.<br />
litätsmanagement, Umwelttechnik, Biotechnologie,<br />
Betriebsmittel, Klima- und Kältetechnik,<br />
För<strong>de</strong>r-, Transport- und Lagereinrichtungen,<br />
Logistik, Technologische Hilfsstoffe, Ingredients,<br />
Bauteile, Baugruppen, Oberflächentechnik,<br />
Zubehör, Dienstleistungen.<br />
Unter <strong>de</strong>r Fe<strong>de</strong>rführung <strong>de</strong>r DLG wer<strong>de</strong>n in<br />
27 Fachforen aktuelle Themen und Fragestellungen<br />
aufgegriffen, dargestellt von namhaften Forschungsinstituten<br />
und Verbän<strong>de</strong>n. Das Programm<br />
beinhaltet unter an<strong>de</strong>rem folgen<strong>de</strong><br />
Schwerpunkte: Ultraschall in <strong>de</strong>r Lebensmitteltechnologie,<br />
Energieeffizienz, Coaten und Verkapseln,<br />
Sensortechnik, Nanotechnologie, the<br />
HighTech Europe Innovations- & Technologietransfer<br />
Workshop, Dosier- und Wägetechnik,<br />
Dichtungen – Düsen und Pumpen, IT-Lösungen<br />
in <strong>de</strong>r Lebensmittelwirtschaft, Zukunft <strong>de</strong>r Lebensmitteltechnologie,<br />
Roboter in <strong>de</strong>r Backwarenproduktion,<br />
Verpackungstechnologie, Extru<strong>de</strong>rtechnik,<br />
Verpackung unter modifizierter<br />
Atmosphäre, Insi<strong>de</strong> Food, Sicherung <strong>de</strong>r Nahrungsmittelversorgung,<br />
High Tech Europe Stakehol<strong>de</strong>r<br />
event „Future of Food Processing“, Fremdkörpererfassung,<br />
Halal Lebensmittelproduktion,<br />
Frische Convenience, Reinraumtechnologie und<br />
Allergenmanagement.<br />
3/2012<br />
79
Branche & anwendung • anuga Food Tec<br />
Die Zeiten, in <strong>de</strong>nen eine Verpackung<br />
lediglich das Produkt schützen sollte, gehören<br />
<strong>de</strong>r Vergangenheit an. Heute muss die<br />
Verpackung mehr leisten, muss intelligent<br />
und interaktiv sein: Sie soll Waren entlang<br />
<strong>de</strong>r gesamten Lieferkette verfolgen, Fälschungen<br />
entlarven, prüfen, ob eine Verpackung<br />
schon einmal geöffnet war o<strong>de</strong>r anzeigen,<br />
ob die Kühlkette unterbrochen<br />
wur<strong>de</strong>. Rasant verbreiten sich zur Zeit QR-<br />
Co<strong>de</strong>s: in Zeitschriften, auf Plakatflächen,<br />
aber auch auf Verpackungen. Immer mehr<br />
Markenartikler und <strong>de</strong>r Han<strong>de</strong>l nutzen<br />
mittlerweile <strong>de</strong>n zweidimensionalen<br />
„quick-response“-Co<strong>de</strong>. Hat <strong>de</strong>r Verbraucher<br />
ein Mobiltelefon mit eingebauter Kamera<br />
o<strong>de</strong>r ein Smartphone, kann er damit<br />
<strong>de</strong>n auf die Verpackung gedruckten Co<strong>de</strong><br />
einscannen. Die Geräte verfügen über eine<br />
Software (App), die <strong>de</strong>n Co<strong>de</strong> entschlüsselt<br />
und direkt auf die entsprechen<strong>de</strong> Website<br />
<strong>de</strong>s Herstellers weiterleitet, wo <strong>de</strong>r Konsument<br />
weitere Informationen fin<strong>de</strong>t. Der<br />
begrenzte analoge Raum auf einer Verpackung<br />
wird so virtuell erweiterbar.<br />
QR-Co<strong>de</strong>s wer<strong>de</strong>n jedoch nicht nur zur Markenkommunikation<br />
eingesetzt. Der Druckmaschinenhersteller Hei<strong>de</strong>lberg hat eine<br />
Technologie zum Schutz vor Produktpiraterie entwickelt. Dabei<br />
wer<strong>de</strong>n die Produkte mit Sicherheitsetiketten versehen. Diese bestehen<br />
aus einem aus Kupferfä<strong>de</strong>n zufällig erstellten Muster sowie<br />
einem dazu gehören<strong>de</strong>n individuellen QR-Co<strong>de</strong>. Die Kombination<br />
dieser bei<strong>de</strong>n Bausteine auf <strong>de</strong>m Produkt selbst o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>ssen Verpackung<br />
sorgt für hohe Fälschungssicherheit und generiert für je<strong>de</strong>s<br />
einzelne Produkt eine ein<strong>de</strong>utige I<strong>de</strong>ntität, vergleichbar mit<br />
<strong>de</strong>m menschlichen Fingerabdruck.<br />
Aber nicht nur die Markenartikler, auch <strong>de</strong>r Han<strong>de</strong>l nutzt <strong>de</strong>n<br />
QR-Co<strong>de</strong>. So baut <strong>de</strong>r Lebensmittel-Discounter Netto die QR-Codierung<br />
seiner Produkte aus. Der Kun<strong>de</strong> erhält per Smartphone<br />
Informationen über Herkunft, Qualität, Nährwert, o<strong>de</strong>r Rezepte.<br />
Weitere Schubkraft hat die Verbreitung <strong>de</strong>r QR-Co<strong>de</strong>s durch die<br />
EHEC-Krise und an<strong>de</strong>re Lebensmittelskandale erfahren.<br />
Anuga Food Tec 2012<br />
Die wichtigsten Aussteller<br />
Neben <strong>de</strong>m Weltmarktführer TetraPak<br />
beteiligen sich unter an<strong>de</strong>rn<br />
die Key Player Albert Handtmann,<br />
Alco-Food-Machines, Alpma,<br />
Baa<strong>de</strong>r Nordischer Maschinenbau,<br />
Bizerba, Ecolab, Fuji Packaging, GEA, Grundfos,<br />
Grundwald, Heinen Freezing, Henckert Engineering,<br />
Inauen, Indag, IMA Industries Unipersonale,<br />
Ishida, Kaswasaki Robotics, Kiremko, Komet Maschinenfabrik,<br />
Kronen Nahrungsmitteltechnik, Krones, Lin<strong>de</strong> Gas,<br />
Maja Maschinenfabrik, Maschinenfabrik Sey<strong>de</strong>lmann, Mespack,<br />
Mettler Toledo, Meypack Verpackungstechnik, Multivac,<br />
Provisur Technologies Formax, Reepack, Robert Bosch,<br />
SACMI, Schwarte Jansky, Si<strong>de</strong>l, Siemens Industry Sector, SPX<br />
Flow Technology, Tipper Tie Alpina, Treif, Trepko, Vemag Maschinenbau<br />
o<strong>de</strong>r auch Weber Maschinenbau.<br />
80<br />
3/2012<br />
Als Live-Messevorführung wird die<br />
Son<strong>de</strong>rschau Robotik-Pack-Line 2012 als<br />
Weltneuheit auf <strong>de</strong>r Anuga zu sehen<br />
sein. Hier wer<strong>de</strong>n die Potenziale <strong>de</strong>r<br />
Branche <strong>de</strong>mostriert.<br />
RFID ersetzt <strong>de</strong>n Barco<strong>de</strong><br />
Funk-Etiketten o<strong>de</strong>r RFID-Tags (Radio<br />
Frequency I<strong>de</strong>ntification) eignen sich heute<br />
aufgrund ihres Preises noch nicht für<br />
<strong>de</strong>n Massenmarkt. Dies kann sich bei sinken<strong>de</strong>n<br />
Preisen schnell än<strong>de</strong>rn, <strong>de</strong>nn die<br />
RFID-Technik hat das Potenzial, <strong>de</strong>n Barco<strong>de</strong><br />
zu ersetzen. Die Radiofrequenztechnik<br />
ermöglicht die berührungslose I<strong>de</strong>ntifikation,<br />
Steuerung und Verfolgung beliebig<br />
vieler Waren über die gesamte Wertschöpfungskette<br />
von <strong>de</strong>r Produktion bis hin zum<br />
Verbraucher. Schon heute wer<strong>de</strong>n Verpackungen<br />
von hochpreisigen Produkten mit<br />
integrierten RFID-Tags als Schutz vor Produktpiraterie<br />
und Diebstahl produziert.<br />
Das Fraunhofer-Institut für Physikalische<br />
Messtechnik IPM, Freiburg, geht einen<br />
Schritt weiter und hat spezielle RFID-<br />
Tags entwickelt, bei <strong>de</strong>nen Sensoren im<br />
Etikett integriert sind. Dadurch kann beispielswiese<br />
die Einhaltung <strong>de</strong>r Kühlkette<br />
mittels Temperatursensoren kontrolliert<br />
wer<strong>de</strong>n. Bei einer an<strong>de</strong>ren Variante messen<br />
Gassensoren die Konzentration von Ethylengas,<br />
das bei vielen Obstsorten Rückschlüsse auf <strong>de</strong>n Reifegrad zulässt.<br />
Die Verpackung wird also multimedial und vernetzt Hersteller,<br />
Han<strong>de</strong>l und Verbraucher. Einen Wermutstropfen gibt es aber, <strong>de</strong>nn<br />
ganz ausgereift und stabil funktionierend scheint die schöne neue<br />
Verpackungswelt noch nicht zu sein: Eine Untersuchung von GS 1<br />
(eine weltweite Organisation, die globale Standards zur Verbesserung<br />
von Wertschöpfungsketten gestaltet) und die Beratungsfirma GapGemini<br />
zeigt, dass die Produktinformationen häufig nicht vali<strong>de</strong> sind.<br />
Über 90 Prozent <strong>de</strong>r Informationen, die britische Marktforscher über<br />
das mobile Barco<strong>de</strong>-Scanning erhalten haben, waren nicht korrekt<br />
o<strong>de</strong>r unvollständig. Und wie reagieren die Verbraucher? 38 Prozent<br />
<strong>de</strong>r Befragten wür<strong>de</strong>n das Produkt nicht kaufen, wenn sie <strong>de</strong>n Daten<br />
nicht vertrauen können, die sie über ihr Smartphone abrufen. Hier<br />
sind also noch Hausaufgaben fällig.<br />
Mehr intelligente Verpackungen<br />
Auch wenn es mitunter noch mit <strong>de</strong>r Technik hapert und einige<br />
Kin<strong>de</strong>rkrankheiten kuriert wer<strong>de</strong>n müssen, das Wachstum bei intelligenten<br />
Verpackungen wird dadurch nicht aufgehalten. Insbeson<strong>de</strong>re<br />
die organische und gedruckte Elektronik bietet vielversprechen<strong>de</strong><br />
Potenziale, die Verpackungswelt zu verän<strong>de</strong>rn. Der<br />
US-Marktforscher MarketsandMarkets schätzt, dass <strong>de</strong>r weltweite<br />
Umsatz mit intelligenten Verpackungen im Zeitraum 2010 bis 2015<br />
um jährlich 8,2 Prozent auf rund 24 Milliar<strong>de</strong>n US-Dollar steigen<br />
wird. Nordamerika ist dabei, mit einem Marktanteil von 35 Prozent,<br />
<strong>de</strong>r größte Abnehmer für aktive und intelligente Verpackungen zu<br />
wer<strong>de</strong>n. Der gesundheitsbewusste Verbraucher stellt immer höhere<br />
Anfor<strong>de</strong>rungen an Lebensmittelsicherheit. Dies dürfte <strong>de</strong>r weiteren<br />
Verbreitung von intelligenten Verpackungen speziell in <strong>de</strong>n Bereichen<br />
Molkereiprodukte, Fleischwaren, Geflügel und Fertigmahlzeiten<br />
zusätzliche Impulse geben.<br />
Die For<strong>de</strong>rung <strong>de</strong>r Konsumenten, mehr noch <strong>de</strong>s Han<strong>de</strong>ls, nach<br />
möglichst lange haltbaren Lebensmitteln zwingt die Produzenten zur<br />
Entwicklung neuer und möglichst Produkt schonen<strong>de</strong>r Haltbarmachungsverfahren.<br />
Reinraumtechnologie ist eine <strong>de</strong>r Antworten auf<br />
diese For<strong>de</strong>rung. Die Ursprünge <strong>de</strong>r industriellen Reinräume fin<strong>de</strong>n
Biobasierte Verpackungen<br />
sind ein Thema <strong>de</strong>r<br />
die Fachausstellung<br />
begleiten<strong>de</strong>n Kongresse:<br />
Der SusPack-Award kürt<br />
die nachhaltigste<br />
Verpackungslösung.<br />
sich in <strong>de</strong>n USA in <strong>de</strong>n 60er Jahren<br />
<strong>de</strong>s vorigen Jahrhun<strong>de</strong>rts. Seinerzeit<br />
erkannte man, dass die Raumfahrt<br />
eine hoch integrierte Mikroelektronik<br />
benötigt, die nur dann die gefor<strong>de</strong>rte<br />
Zuverlässigkeit bringt, wenn<br />
sie unter extrem sauberen Bedingungen<br />
fabriziert wird. Heute gibt es<br />
keinen Mikrochip, <strong>de</strong>r nicht in partikelarmer<br />
Umgebung produziert<br />
wor<strong>de</strong>n wäre. Mittlerweile hat die<br />
Reinraumtechnik als Querschnittstechnologie<br />
auch in <strong>de</strong>r Lebensmittelindustrie<br />
Einzug gehalten.<br />
Chilled Food aus <strong>de</strong>m Reinraum<br />
Reinräume sind immer nach <strong>de</strong>m<br />
gleichen Prinzip aufgebaut: Der Zugang<br />
erfolgt über eine „schmutzige“<br />
Zone, <strong>de</strong>n so genannten Graubereich,<br />
und führt über einzelne Schleusen bis<br />
ins Herzstück – <strong>de</strong>n eigentlichen<br />
Reinraumteil mit <strong>de</strong>r höchsten Reinheitsklasse.<br />
Hochwertige Schwebstofffilter,<br />
in <strong>de</strong>nen kleinste Partikel<br />
und Mikroorganismen hängen bleiben,<br />
garantieren ein sauberes Produktionsumfeld.<br />
Zum Einsatz kommen<br />
spezielle HEPA-Filter (High<br />
Efficiency Particulate Air Filter), die<br />
Schwebeteilchen von bis zu 0,5 Mikrometern<br />
herausfiltern.<br />
Durch <strong>de</strong>n Ausschluss von Keimen<br />
entfallen beim Herstellen und<br />
Verpacken viele Faktoren, die für<br />
Qualitätseinbußen o<strong>de</strong>r gar einen<br />
vorzeitigen Ver<strong>de</strong>rb <strong>de</strong>r Lebensmittel<br />
sorgen. Reinraumtechnologie ist<br />
aber auch eine Basis für die Entwicklung<br />
neuer Produkte mit verbesserten<br />
Eigenschaften hinsichtlich Frische<br />
und Zubereitung. Dabei gilt <strong>de</strong>r<br />
Grundsatz: Je Natur belassener die<br />
angebotenen Produkte sind, <strong>de</strong>sto konsequenter<br />
muss für ein hygienisch einwandfreies Produktionsumfeld<br />
gesorgt wer<strong>de</strong>n. Zum Beispiel Chilled<br />
Food: Im Unterschied zu Konserven o<strong>de</strong>r Tiefkühlkost<br />
ist die Haltbarkeit dieser Frischeprodukte<br />
aus <strong>de</strong>m Kühlregal auf wenige Tage bis<br />
Wochen begrenzt. Wer<strong>de</strong>n die Pasta-Spezialitäten,<br />
Salate und Kartoffelgerichte dabei im Reinraum<br />
unter keimarmen Bedingungen hergestellt<br />
und verpackt, lässt sich die Haltbarkeit um bis zu<br />
50 Prozent verlängern.<br />
Wegen <strong>de</strong>r hohen Kosten großflächiger Reinräume<br />
sind alternative Reinraumkonzepte auf<br />
<strong>de</strong>m Vormarsch. Der Trend geht dahin, Reinräume<br />
möglichst klein zu halten, um <strong>de</strong>n technischen<br />
Aufwand zu reduzieren und Kosten zu sparen.<br />
Je kleiner <strong>de</strong>r Reinraum, <strong>de</strong>sto geringer ist<br />
Branche & anwendung • anuga Food Tec<br />
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zu<strong>de</strong>m das Kontaminationsrisiko. I<strong>de</strong>alerweise<br />
herrschen die Reinraumbedingungen daher nur<br />
unmittelbar am Ort <strong>de</strong>r Bearbeitung <strong>de</strong>r Lebensmittel.<br />
So genannte „Mini-Environments“ o<strong>de</strong>r<br />
„FlowBoxen“ – kleine abgeschlossene, zum Teil<br />
modular aufgebaute o<strong>de</strong>r sogar mobile Reinraumeinheiten<br />
– tragen diesem Trend Rechnung.<br />
Zur Meisterschaft bei <strong>de</strong>r Miniaturisierung<br />
<strong>de</strong>s Reinraums haben es die Hersteller von<br />
Anlagen zur Getränkeabfüllung gebracht. Immer<br />
mehr stille Getränke und sensible Produkte,<br />
die sich aufgrund <strong>de</strong>r fehlen<strong>de</strong>n Kohlensäure<br />
im schwachsauren pH-Bereich<br />
bewegen, wer<strong>de</strong>n in keimfreier Umgebung<br />
abgefüllt.<br />
Autor Ingrid Fackler, Redaktion<br />
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3/2012 81
Branche & anwendung • Verpackungsmaschinen<br />
Mo<strong>de</strong>rne Milchkanne<br />
82<br />
Bosch Rexroth verpackt Milch pneumatisch geregelt<br />
Rexroth-Pneumatik bringt stündlich rund sechs Tonnen Milch in standfeste und<br />
Ressourcen schonen<strong>de</strong> Beutelverpackungen von Ecolean. Die aseptische Abfüllmaschine<br />
Ecolean EL3 war die Neuheit <strong>de</strong>r Anuga Food Tec 2009.<br />
Energieeinsparungen und <strong>de</strong>r vorsichtige Umgang mit Ressourcen<br />
stan<strong>de</strong>n bei <strong>de</strong>r Entwicklung <strong>de</strong>r „Wun<strong>de</strong>rtüte“ <strong>de</strong>s<br />
schwedischen Verpackungsspezialisten Ecolean im Vor<strong>de</strong>rgrund.<br />
Optisch und funktionell <strong>de</strong>r früheren Milchkanne<br />
nachempfun<strong>de</strong>n ist <strong>de</strong>r mo<strong>de</strong>rne Milchbeutel jedoch nur 14<br />
Gramm leicht. Er ist einfach handzuhaben, und macht sich als Abfall<br />
dünn. Diese Vorzüge basieren auf einem speziellen Verpackungsmaterial<br />
und <strong>de</strong>n eigens hierfür entwickelten Verpackungsmaschinen.<br />
Vor allem die aseptischen Varianten sowie Ausbringungen von bis zu<br />
sechs Tonnen Milch pro Stun<strong>de</strong> stellen hohe Anfor<strong>de</strong>rungen an Ventile,<br />
Zylin<strong>de</strong>r, Sensoren und weitere Rexroth-Komponenten.<br />
Für die leichtgewichtigen Verpackungen von Ecolean sprechen<br />
tatsächlich schwerwiegen<strong>de</strong> Argumente. Während bereits die Ressourcen<br />
sparen<strong>de</strong> und Rohmaterial minimieren<strong>de</strong> Herstellung <strong>de</strong>r<br />
Milchverpackungen die Umwelt schonen, ist auch das Volumen <strong>de</strong>r<br />
Tüte bei <strong>de</strong>r Entsorgung <strong>de</strong>utlich geringer als bei <strong>de</strong>n sonst üblichen<br />
Kartons. Diese Weiterentwicklung <strong>de</strong>r früheren Milchkanne weist somit<br />
eine positive Ökobilanz auf und erobert nun auch als aseptische<br />
Verpackung <strong>de</strong>n Markt. Die darin enthaltenen flüssigen Nahrungsmittel<br />
wie zum Beispiel Milch können bei Umgebungstemperatur bis<br />
zu einem halben Jahr lang gelagert wer<strong>de</strong>n.<br />
„Die positiven Erfahrungen mit <strong>de</strong>n speziellen kalkhaltigen Verpackungen<br />
und <strong>de</strong>n eigens darauf abgestimmten Maschinen für<br />
Kühlprodukte haben uns ermuntert, nun auch aseptische Lösungen<br />
3/2012<br />
zu entwickeln und anzubieten“, erläutert Christian Olsson, Leiter Abfüllanlagen<br />
bei Ecolean AB in Helsingborg. „Dafür benötigen wir absolut<br />
zuverlässige und qualitativ hochwertige Maschinenkomponenten,<br />
um teure Maschinenausfälle beim kontinuierlichen keimfreien<br />
Abfüllen von Produkten zu verhin<strong>de</strong>rn.“ Ecolean setzt <strong>de</strong>shalb Pneumatik,<br />
Lineartechnik und Transfertechnik von Rexroth ein.<br />
Auf <strong>de</strong>n neuen Verpackungsmaschinen EL3 und EL4 können Anwen<strong>de</strong>r<br />
Produkte in <strong>de</strong>n Mengen 200 und 250 (EL4) sowie 500, 750<br />
und 1000 Milliliter (EL3) aseptisch abfüllen und versandfertig verpacken.<br />
Das Prinzip ist einfach: Das Verpackungsmaterial wird als komplette<br />
Rolle manuell in die Maschine eingelegt, automatisch vereinzelt<br />
und an <strong>de</strong>r Oberkante abgeschnitten. Dann wird das jeweilige Abfüllprodukt<br />
in die Verpackung gefüllt und die Luftkammer, die später als<br />
stabiler Handgriff dient, wird mit Luft gefüllt.<br />
Im nächsten Arbeitsschritt wird die Verpackung versiegelt. Anschließend<br />
lassen sich die Verpackungen entwe<strong>de</strong>r einzeln versandbereit<br />
ausschleusen o<strong>de</strong>r sie wer<strong>de</strong>n gesammelt in Kartons gepackt.<br />
Der Bediener muss lediglich Rollen nachlegen, <strong>de</strong>ren Anfang automatisch<br />
an das En<strong>de</strong> <strong>de</strong>r laufen<strong>de</strong>n Rolle angeschweißt wird und das<br />
gewünschte Abfüllproduktprogramm wählen. Das aseptische Verpackungsmaterial<br />
von Ecolean besteht aus sieben Lagen. Statt Aluminium<br />
dienen eine schwarze Pigmentlage sowie Äthylen-Vinyl-<br />
alkohol-Copolymer (EVOH) als Produktschutz gegen Licht und<br />
Sauerstoff.
Bild: olly - Fotolia / Ecolean<br />
Bil<strong>de</strong>r: Bosch Rexroth<br />
1 2<br />
Keimfreies Verpacken stellt hohe Anfor<strong>de</strong>rungen<br />
„Das Beson<strong>de</strong>re an <strong>de</strong>n aseptischen Verpackungsmaschinen ist <strong>de</strong>ren<br />
geschlossene Sterilisationskammer. Auf Grund <strong>de</strong>r gefor<strong>de</strong>rten<br />
Keimfreiheit herrschen hier einem Reinraum ähnliche Bedingungen“,<br />
betont Peter Kjellberg, Projektleiter bei Ecolean und fügt hinzu:<br />
„Das gesamte Handling innerhalb <strong>de</strong>r Maschine läuft automatisch<br />
ab und stellt hohe Anfor<strong>de</strong>rungen an die Komponenten, vor<br />
allem an jene, die in direktem Umfeld beziehungsweise in <strong>de</strong>r Sterilisationskammer<br />
eingesetzt wer<strong>de</strong>n. Denn die Keimtötung erfolgt<br />
mit einer Wasserstoffperoxid-Lösung, die auf so manches Material<br />
ätzend wirkt.“<br />
Die Pneumatik muss in solchen Verpackungsmaschinen ganze<br />
Arbeit leisten und äußerst robust sein: Ecolean setzt <strong>de</strong>shalb die<br />
Clean Line Ventilträgersysteme von Rexroth ein. Dabei han<strong>de</strong>lt es<br />
sich um CL03 mit Profibus-Anschluss und CL03-XL mit hohem<br />
Branche & anwendung • Verpackungsmaschinen<br />
1 Rexroth-Pneumatik wie das Clean Line<br />
Ventilträgersystem CL03 mit Profibus-<br />
Anschluss übernimmt in <strong>de</strong>r aseptischen<br />
Verpackungsmaschine die Steuerung <strong>de</strong>r<br />
Antriebe. Die Wartungseinheit AS2 dient<br />
zur hygienischen und sicheren<br />
Druckluft-aufbereitung.<br />
2 Rexroth-Zylin<strong>de</strong>r <strong>de</strong>r Baureihe ISO<br />
Clean Line (ICL) sind säurebeständig,<br />
korrosionsgeschützt und in Hygienic<br />
Design ausgeführt. Ecolean setzt <strong>de</strong>n<br />
robusten, leicht zu reinigen<strong>de</strong>n Zylin<strong>de</strong>r<br />
unter an<strong>de</strong>rem zum Weitertransport <strong>de</strong>r<br />
Verpackungen in <strong>de</strong>r Maschine und auch<br />
innerhalb <strong>de</strong>r Sterilisationskammer ein.<br />
Durchfluss. Bei<strong>de</strong> überzeugen durch zuverlässige Funktion und halten<br />
selbst widrigen Umwelteinflüssen Stand. Die Schutzklasse IP69K<br />
sorgt für eine sichere Funktionalität. Zusammen mit <strong>de</strong>m Hygienic<br />
Design gewährleistet sie einen hohen Hygienestandard auch für <strong>de</strong>n<br />
Nassbereich, sogar bei intensivster Hochdruckreinigung.<br />
Energie und Kosten sparend sind in <strong>de</strong>n Maschinen alle Ventile<br />
nahe an <strong>de</strong>n jeweiligen Zylin<strong>de</strong>rn angebracht. Das betrifft allein 80<br />
CL03 Ventile in <strong>de</strong>r EL3 Verpackungsmaschine und 70 CL03 Ventile<br />
in <strong>de</strong>r EL4 Maschine. Für eine noch weiter optimierte Energieeffizienz<br />
sorgen zu<strong>de</strong>m Rexroth-Proportionalventile. Die Ventile<br />
<strong>de</strong>r Baureihe ED dienen <strong>de</strong>r akkuraten Regelung <strong>de</strong>r unterschiedlichen<br />
Drücke in <strong>de</strong>r Maschine, <strong>de</strong>ren Spektrum bei 1,7 bar anfängt<br />
und bis zu 7 bar Betriebsdruck für die Druckluft reicht. Mit<br />
ihrem permanenten Soll-/Istwert-Abgleich ermöglichen die ED-<br />
Ventile je<strong>de</strong>rzeit eine exakte Druckregelung.<br />
Mit <strong>de</strong>r Verpackungsmaschine EL3 bietet<br />
Ecolean eine zuverlässige aseptische Lösung.<br />
Das vorsterilisierte Verpackungsmaterial wird<br />
als Rolle eingelegt und automatisch durch die<br />
Maschine geschleust, von außen sterilisiert,<br />
gefüllt und versiegelt. Pro Stun<strong>de</strong> verlassen<br />
6000 aseptische Verpackungen versandfertig<br />
die Maschine.<br />
3/2012<br />
83
Bild: Bosch Rexroth<br />
Branche & anwendung • Verpackungsmaschinen<br />
Kontinuierliches Abfüllen in gleichbleiben<strong>de</strong>m Takt<br />
„Das Gesamtsystem einer aseptischen Verpackungsmaschine muss<br />
absolut reibungslos funktionieren“, stellt Christian Olsson klar.<br />
Sein Kollege Peter Kjellberg weist auf <strong>de</strong>n Unterschied zu nichtaseptischen<br />
Maschinen hin, bei <strong>de</strong>nen im Laufe <strong>de</strong>r Abfüllprozesse<br />
die Produkte beispielsweise von Milch auf Joghurt umgestellt wer<strong>de</strong>n<br />
können. „Im Gegensatz dazu füllt eine aseptische Verpackungsmaschine<br />
wie die EL4 nur ein Produkt ab und das kontinuierlich<br />
mit immer gleichbleiben<strong>de</strong>r Taktzeit. Fällt auch nur eine<br />
einzige Komponente aus, kann dies einen Maschinenstillstand zur<br />
Folge haben.“ Beson<strong>de</strong>rs kostspielig wäre eine <strong>de</strong>fekte Komponente<br />
im Umfeld <strong>de</strong>r Sterilisationskammer. Hier setzt Ecolean aus<br />
Grün<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r Zuverlässigkeit unter an<strong>de</strong>rem <strong>de</strong>n Rexroth-Führungszylin<strong>de</strong>r<br />
GPC Clean ein, zu <strong>de</strong>ssen Weiterentwicklung die<br />
Schwe<strong>de</strong>n durch umfangreiche Erfahrungen in früheren Maschinen<br />
beitrugen. Der GPC Clean, ein Führungszylin<strong>de</strong>r im hygienischen<br />
Design, zeichnet sich neben <strong>de</strong>r optimierten Reinigungsmöglichkeit<br />
und hoher chemischen Beständigkeit durch hohe<br />
Querkraftstabilität, Präzision und Verdrehsicherheit aus.<br />
Zuverlässige und energieeffiziente Pneumatik<br />
„Ausfälle o<strong>de</strong>r Fehler in <strong>de</strong>r Sterilisationskammer sind immer mit<br />
<strong>de</strong>m Öffnen und anschließen<strong>de</strong>n keimfreien Reinigen <strong>de</strong>r Kammer<br />
verbun<strong>de</strong>n. Das Cleaning-in-Place (CIP) läuft vollautomatisch<br />
ab. Allerdings dauert <strong>de</strong>r Reinigungs- und Sterilisationsprozess<br />
rund vier Stun<strong>de</strong>n, in <strong>de</strong>nen nicht produziert wer<strong>de</strong>n kann“, macht<br />
Peter Kjellberg <strong>de</strong>utlich. „Um dieses Szenario möglichst auszu-<br />
Das Unternehmen Ecolean<br />
Leicht verpackt<br />
84<br />
3/2012<br />
Ecolean nutzt das flexible<br />
Rexroth-Kettenför<strong>de</strong>rsystem<br />
VarioFlow zum direkten<br />
Anschluss <strong>de</strong>r aseptischen<br />
Verpackungsmaschine EL3<br />
an weitere Kun<strong>de</strong>neinrichtungen.<br />
E<strong>de</strong>lstahl als<br />
Werkstoff, offenes<br />
Streckenprofil und die<br />
nahezu geschlossene<br />
Kettenoberfläche<br />
entsprechen <strong>de</strong>n hohen<br />
Hygieneanfor<strong>de</strong>rungen und<br />
garantieren eine<br />
rückstandsfreie Reinigung.<br />
Ecolean entwickelt und baut Verpackungssysteme für Molkereien und<br />
die Flüssignahrungsmittel-Industrie: Verpackungsmaterial, Verpackungen<br />
und Füllmaschinen. Durch die minimale Menge an verwen<strong>de</strong>tem<br />
Rohstoff entsteht eine leichte Verpackung, die geringe Umweltbelastung<br />
mit Annehmlichkeiten für Verbraucher kombiniert. Ecolean ist ein<br />
internationales Unternehmen mit Hauptsitz in Schwe<strong>de</strong>n. 1996 gegrün<strong>de</strong>t<br />
ist Ecolean heute mit 260 Mitarbeitern in 30 Län<strong>de</strong>rn weltweit aktiv.<br />
2009 erzielte das Unternehmen einen Umsatz von rund 20 Million Euro<br />
mit seinen Verpackungsprodukten und speziell konstruierten Verpackungsmaschinen.<br />
Zur Anuga FoodTec 2009 präsentierte das Unternehmen<br />
dieses neue aseptische Verpackungssystem für Getränke. Die Auswahl<br />
<strong>de</strong>r alternativen nicht-chemischen Sterilisation, welche garantiert,<br />
dass Oberflächen, die mit Nahrungsmitteln in Kontakt kommen, nicht<br />
zugleich Chemikalien ausgesetzt sind, war etwas Neues für die Industrie.<br />
Die Sterilisation wird ebenfalls von <strong>de</strong>n Abfüllmaschinen getrennt.<br />
@<br />
Das <strong>de</strong>nkt <strong>de</strong>r Redakteur<br />
Korken a<strong>de</strong><br />
„Die Verpackungsflut nimmt mittlerweile<br />
weltweit be<strong>de</strong>nkliche Formen an. Da ist es<br />
sinnvoll, dass sich die Verpackungsindustrie<br />
Gedanken darüber macht, wie an Material<br />
und Gewicht von Flüssigkeitsverpackungen<br />
gespart wer<strong>de</strong>n kann. Denn <strong>de</strong>r Ecolean-<br />
Standbo<strong>de</strong>nbeutel eignet sich ja nicht nur für<br />
Milch – es ließen sich ja auch an<strong>de</strong>re flüssige<br />
Lebensmittel wie Wein o<strong>de</strong>r Wasser standfest<br />
eintüten. Und so ein Wein in <strong>de</strong>r Tüte kann ja<br />
auch nicht korken...“<br />
schließen, achten wir natürlich sehr stark auf die Qualität und Zuverlässigkeit<br />
aller eingesetzten Komponenten.“<br />
Neben weiteren Rexroth-Pneumatikkomponenten wie Mini-,<br />
Profil- und kolbenstangenlosen Zylin<strong>de</strong>rn, Filtern und <strong>de</strong>n leicht<br />
zu reinigen<strong>de</strong>n Linearmodulen MKR setzt Ecolean auch Wartungseinheiten<br />
ein. Die Wartungseinheiten AS2 und AS5 enthalten<br />
die Druckluftaufbereitungsprozesse Filtern, Regeln, Ölen und Entwässern<br />
und sorgen dafür, dass die Druckluftqualität gemäß <strong>de</strong>r<br />
industriellen Nahrungsmittel- und Getränkeverordnung eingehalten<br />
wird.<br />
Christian Olsson weist daraufhin, dass sich Ecolean zu<strong>de</strong>m für<br />
das Rexroth-Kettenför<strong>de</strong>rsystem VarioFlow aus E<strong>de</strong>lstahl entschie<strong>de</strong>n<br />
hat und begrün<strong>de</strong>t dies mit <strong>de</strong>m ganzheitlichen Konzept: „Anwen<strong>de</strong>r<br />
erhalten von uns eine Komplettlösung für <strong>de</strong>n gesamten<br />
Abfüll- und Verpackungsprozess. Mit <strong>de</strong>m Transfersystem können<br />
unsere Maschinen unmittelbar in die kun<strong>de</strong>neigene Produktionsumgebung<br />
integriert und die fertig verpackte Ware via Transfersystem<br />
direkt zum Versand beför<strong>de</strong>rt wer<strong>de</strong>n. Das Konzept erlaubt<br />
es, die Linie mit nur einem Operateur zu bedienen.“ n<br />
War dieser Beitrag für Sie nützlich? Schreiben Sie uns<br />
Ihre Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
www.xing.com/net/ke<br />
@<br />
@ www.facebook.com/ke.next<br />
Autor An<strong>de</strong>rs Wallström, Bosch Rexroth<br />
Ingrid Fackler,<br />
Redaktion<br />
Die Verpackungen überzeugen bis zum Schluss: Sie lassen sich durch Ausdrücken<br />
vollständig entleeren und machen sich dann für <strong>de</strong>n Abfall klein. Zu<strong>de</strong>m kann <strong>de</strong>r<br />
Kunststoff recycelt, o<strong>de</strong>r Energie durch Verbrennung gewonnen wer<strong>de</strong>n.<br />
Bild: Ecolean
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Branche & anwendung • nahrungsmittel & Verpackung<br />
Konsequent getrennt<br />
86<br />
Krones Zweistrom-Konzept für Milchmischgetränke<br />
Um Säfte, die aus Sacs, Fasern, Fruchtstückchen o<strong>de</strong>r Pulpe bestehen, so<br />
schonend wie möglich abfüllen zu können, setzt Krones konsequent auf eine<br />
Trennung von Saft und fruchthaltigem Anteil sowohl in <strong>de</strong>r Prozesstechnik bei<br />
<strong>de</strong>r Hitzebehandlung als auch anschließend in <strong>de</strong>r Fülltechnik.<br />
Qualität ist das wichtigste Kriterium – insbeson<strong>de</strong>re<br />
bei höherpreisigem Premiumsaft o<strong>de</strong>r anspruchsvollen<br />
Milchmischgetränken. Für bei<strong>de</strong><br />
Produktsegmente hat die Firma Krones, Neutraubling,<br />
ein Verfahren entwickelt, das alle qualitativen<br />
Aspekte von <strong>de</strong>r Herstellung bis zur Abfüllung berücksichtigt.<br />
Damit ist auch die schonen<strong>de</strong> Behandlung von Säften und<br />
Milchmischgetränken mit ganzen Fruchtstückchen möglich.<br />
Um die Struktur <strong>de</strong>r Fruchtstückchen zu erhalten und kostspielige<br />
Produktverluste zu vermei<strong>de</strong>n, muss bereits im Bereich <strong>de</strong>r Prozesstechnik<br />
eine klare Trennung zwischen Saft o<strong>de</strong>r Milchmischgetränk<br />
und <strong>de</strong>n Fruchtstückchen erfolgen. So wer<strong>de</strong>n zum einen <strong>de</strong>r<br />
Saft beziehungsweise das Milchmischgetränk in einem eingenständigen<br />
Prozess behan<strong>de</strong>lt, während die Fruchtstückchen separat in<br />
einem getrennten Röhrenwärmetauscher mit innen liegen<strong>de</strong>n<br />
Kreuzdrallrohren pasteurisiert wer<strong>de</strong>n. Um diese qualitativ äußerst<br />
hochwertige und schonen<strong>de</strong> Produktbehandlung zu ermöglichen,<br />
hat Krones die gesamte dazu benötigte Prozesstechnik entwickelt.<br />
Die konsequente Trennung und schonen<strong>de</strong> Produktbehandlung<br />
setzt sich darüber hinaus auch in <strong>de</strong>r Abfüllung mit <strong>de</strong>r neuen Krones-FlexiFruit-Vordosage-Einrichtung<br />
für Fruchtstückchen o<strong>de</strong>r Pulpe<br />
fort. Im Vordosage-System wer<strong>de</strong>n zuerst die Fruchtstückchen in<br />
die Flaschen gefüllt, anschließend kommt im Hauptfüller <strong>de</strong>r Saft<br />
o<strong>de</strong>r das Milchmischgetränk hinzu. Dieses Zweistrom-Verfahren ist<br />
bereits erfolgreich im Einsatz. Es fin<strong>de</strong>t seine direkte Fortsetzung in<br />
<strong>de</strong>r Fülltechnik. Ziel <strong>de</strong>r Abfüllung ist es, ein Fruchtfaser- o<strong>de</strong>r Fruchtstückgemisch<br />
mit rund 50 Prozent Fruchtanteil bis maximal 10 x 10 x<br />
10 Millimeter Größe sowie 50 Prozent Saft vor <strong>de</strong>m eigentlichen Freistrahl-Heißfüller<br />
in Behälter mit 38er-Mündung heiß vorzudosieren.<br />
Bislang wer<strong>de</strong>n hierzu vornehmlich Kolbenfüller eingesetzt.<br />
Diese sind nicht o<strong>de</strong>r nur teilweise mit CIP reinigungsfähig,<br />
müssen zum Reinigen teilweise zerlegt wer<strong>de</strong>n und sind nicht hygienisch<br />
genug. Auch führt ein Nachtropfen und unkontrolliertes<br />
Leerlaufen <strong>de</strong>r Füllrohre schließlich zu Tropfen auf <strong>de</strong>r Mündung<br />
3/2012<br />
beziehungsweise zu ungenauerem Dosieren. Krones wollte <strong>de</strong>shalb<br />
ein einfaches, leicht zu reinigen<strong>de</strong>s, hygienisches System entwickeln,<br />
das auch nach <strong>de</strong>m Dosieren möglichst nicht mehr nachtropft<br />
und min<strong>de</strong>stens so genau arbeitet wie ein Kolbenfüller.<br />
Vordosage mit Membranventilen<br />
In <strong>de</strong>r Forschung und Entwicklung fiel die Entscheidung auf eine<br />
Lösung mit Membranventilen. Diese bieten <strong>de</strong>n großen Vorteil,<br />
dass sie beim Schließen das Produkt aus <strong>de</strong>m Dichtspalt verdrängen<br />
und so die für viele Kun<strong>de</strong>n wichtige Schädigungsrate („Damage<br />
rate“) gering halten. Tests im Labor haben bewiesen, dass<br />
selbst bei sehr empfindlichen Mandarinen-Sacs, die nach <strong>de</strong>m Abfüllen<br />
noch völlig intakt sein sollen, um Verbrauchern das entsprechen<strong>de</strong><br />
Geschmackserlebnis zu bescheren, so gut wie keine Beschädigungen<br />
verursacht wur<strong>de</strong>n. Ein zweites Membranventil<br />
dient zur Zirkulation und Heißhaltung <strong>de</strong>s Produkts.<br />
Die Dosage <strong>de</strong>s fruchtstückhaltigen Teils erfolgt zeitabhängig.<br />
Die benötigte Zeit sowie die an<strong>de</strong>ren Füllparameter ermittelt das<br />
System automatisch beim Einrichten eines neuen Produkts. Diese<br />
Parameter wer<strong>de</strong>n dann für je<strong>de</strong> Sorte automatisch gespeichert.<br />
Um nach <strong>de</strong>r Dosage sicher zu sein, dass kein Produkt nachtropft,<br />
wird die Restmenge mit Sterilluft in die Flasche entleert.<br />
Bei einem Füller mit einer Leistung von 36.000 Behältern pro<br />
Stun<strong>de</strong> ist <strong>de</strong>r Vordosagestern aus 40 Füllventilen aufgebaut, mit<br />
<strong>de</strong>nen eine reine Behandlungszeit für <strong>de</strong>n fruchthaltigen Anteil<br />
von 2,8 Sekun<strong>de</strong>n sichergestellt wer<strong>de</strong>n kann. Der Stern ist im<br />
hygienesicheren Monotec Design mit Servoantrieb konzipiert<br />
und benötigt daher keinen Vortisch. Vorhan<strong>de</strong>ne Heißfüll-Anlagen<br />
können mit <strong>de</strong>m Vordosagefüller FlexiFruit nachgerüstet<br />
wer<strong>de</strong>n. Der Vordosagefüller ist auch für große Partikelgrößen<br />
und Produkte mit sehr hoher Viskosität passend. Er füllt mit hoher<br />
Genauigkeit ab und ist für CIP/SIP geeignet. Wird reiner Saft<br />
ohne Fruchtstücke abgefüllt, ist <strong>de</strong>r Vordosagefüller außer Funktion.<br />
Technik im Detail<br />
Ventilserie EvoGuard<br />
Seit längerem ist Krones auch mit <strong>de</strong>r eigenen Ventilserie EvoGuard am<br />
Markt, die alle im Getränkebetrieb erfor<strong>de</strong>rlichen Ventile umfasst. Angefangen<br />
bei Scheibenventilen im Baukastensystem über Einsitzventile zum einfachen<br />
Absperren von Rohrleitungen, Doppeldichtventile als wirtschaftlich<br />
kostengünstige Alternative zur Trennung von Medien bis hin zu Doppelsitzventilen<br />
für hoch automatisierte Abläufe.<br />
Neueste Entwicklung, die auf <strong>de</strong>r Anuga FoodTec 2012 ihre Messepremiere<br />
feiern wird, sind Aseptik-Ventile, die als Sitzventile zum hermetisch<br />
sicheren Absperren von Rohrleitungen o<strong>de</strong>r als Aseptik-Doppelsitzventile<br />
zur Trennung von Medien in aseptischen und sterilen Prozessen<br />
zum Einsatz kommen.
Dank <strong>de</strong>r übergreifen<strong>de</strong>n Systemarbeit kann Krones ein<br />
schnittstellenfreies Gesamtkonzept von Prozess- und<br />
Fülltechnik zur Produktion und Abfüllung von fruchtstück-<br />
und fruchtfaserhaltigen Getränken bieten.<br />
Homogenität <strong>de</strong>s Produkts<br />
Ein wichtiger Aspekt bei <strong>de</strong>r Fruchtdosage ist die Homogenität <strong>de</strong>s<br />
Produkts. Denn die Füllgenauigkeit <strong>de</strong>s Fruchtanteils im Endprodukt<br />
hängt im Wesentlichen von <strong>de</strong>r Homogenität <strong>de</strong>r Fruchtkonsistenz<br />
ab, kann von schnell sinken<strong>de</strong>n o<strong>de</strong>r steigen<strong>de</strong>n Partikeln<br />
o<strong>de</strong>r unzureichen<strong>de</strong>r Entgasung stark beeinflusst wer<strong>de</strong>n. Um die<br />
Homogenität zu gewährleisten, wur<strong>de</strong> ein nebenstehen<strong>de</strong>r Tank<br />
mit Rührwerk eingesetzt. Von <strong>de</strong>m Tank aus fließt das Produkt<br />
durch entsprechend dimensionierte Rohre über einen Verteiler zu<br />
einem Ventilträger, <strong>de</strong>r über einen Ringkanal verfügt. Durch die<br />
geeigneten Querschnitte befin<strong>de</strong>t sich das Produkt immer in Bewegung.<br />
So wird eine Entmischung vermie<strong>de</strong>n, wie sie oft in großen<br />
Behältern zu beobachten ist.<br />
Ein großer Vorteil <strong>de</strong>s Systems ist, dass <strong>de</strong>r Dosierfüller selbst<br />
über kein zusätzliches Messgerät verfügen muss. Vielmehr wird die<br />
gesamte Füllmenge im anschließen<strong>de</strong>n Wägezellenfüller gemessen,<br />
in <strong>de</strong>m <strong>de</strong>r fruchtzellenfreie Saft abgefüllt wird. Die abgefüllte<br />
Saftmenge hängt also von <strong>de</strong>r Menge <strong>de</strong>s vordosierten Fruchtanteils<br />
ab, die während <strong>de</strong>r Produktion ständig optimiert wird.<br />
Vorteile für Anwen<strong>de</strong>r:<br />
■ Am Touchscreen kann ständig kontrolliert wer<strong>de</strong>n, was über<br />
welche Vordosageorgane dosiert wur<strong>de</strong> beziehungsweise wie<br />
hoch die Standardabweichung beim Vordosieren liegt.<br />
■ Je<strong>de</strong>s Organ wird automatisch korrigiert, falls sich beispielsweise<br />
die Viskosität <strong>de</strong>s Produkts über <strong>de</strong>n Produktionszeitraum<br />
verän<strong>de</strong>rt o<strong>de</strong>r das Ventil auf Grund von Verschleiß eine an<strong>de</strong>re<br />
Schaltcharakteristik aufweist.<br />
Branche & anwendung • nahrungsmittel & Verpackung<br />
@<br />
■ Die finale Standardabweichung <strong>de</strong>s Endprodukts liegt niedriger,<br />
da <strong>de</strong>r nachfolgen<strong>de</strong> Wägezellenfüller die Variation <strong>de</strong>r<br />
Vordosage ausgleicht.<br />
■ Fehlfüllungen wer<strong>de</strong>n vom Wägesystem erkannt. Der Anwen<strong>de</strong>r<br />
kann über die weitere Vorgehensweise entschei<strong>de</strong>n, zum<br />
Beispiel Grenzen für Überfüllung o<strong>de</strong>r Unterfüllung festlegen<br />
und dann die entsprechen<strong>de</strong>n Flaschen ausschleusen.<br />
■ Liegt in einem Ventil die Korrektur im Vergleich zu an<strong>de</strong>ren<br />
Ventilen zu hoch, kann <strong>de</strong>r Bediener darauf hingewiesen wer<strong>de</strong>n,<br />
dieses Ventil zu überprüfen.<br />
Im Vergleich zum Kolbenfüller konnte für die Konstruktion eine<br />
sehr leichte Bauweise gewählt wer<strong>de</strong>n, da bei weitem nicht so hohe<br />
Kräfte wie beim Kolbenfüller auf das Karussell wirken. Großer<br />
Wert wur<strong>de</strong> auch auf eine bedienerfreundliche Wartung gelegt.<br />
Die komplette Einheit von Dosageblock und Hubelement kann mit<br />
lediglich zwei Schrauben aus <strong>de</strong>m Füller entfernt wer<strong>de</strong>n. Diese<br />
Einheit kann dann in <strong>de</strong>r Werkstatt überholt wer<strong>de</strong>n, während <strong>de</strong>r<br />
Füller mit <strong>de</strong>m Ersatzventil weiterfüllt. n<br />
Anuga FoodTec, Halle 6.1 Stand B020/C029<br />
War dieser Beitrag für Sie nützlich? Schreiben Sie uns<br />
Ihre Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
www.xing.com/net/ke<br />
@<br />
@ www.facebook.com/ke.next<br />
Autor Stefan Pöschl, Gruppenleiter<br />
Fülltechnik-Entwicklung bei <strong>de</strong>r Krones<br />
3/2012 87
KOMPONENTE & SYSTEM • TITELSTORY<br />
Hydraulisches<br />
Komplettpaket<br />
88<br />
50 Jahre Dienstleistungen und Komponenten von Hansa-Flex<br />
Wer mit Hydraulik zu tun hat, kennt Hansa-Flex. In <strong>de</strong>n vergangenen 50 Jahren<br />
hat sich das Unternehmen nicht nur als Schlauchlieferant und Instandhaltungsdienstleister<br />
etabliert, son<strong>de</strong>rn bietet auch System- und Engineeringdienstleistungen<br />
für die Industrie. ke NEXT war vor Ort in Bremen und hat sich umgesehen.<br />
Dass die alten Seilbagger von mo<strong>de</strong>rnen hydraulischen<br />
Maschinen abgelöst wur<strong>de</strong>n, hatte zu Beginn<br />
<strong>de</strong>r 1960er-Jahre für die Bauunternehmer im<br />
Wirtscha� swun<strong>de</strong>r<strong>de</strong>utschland viele Vorteile –<br />
und einen gravieren<strong>de</strong>n Nachteil: Weil viele Maschinen<br />
noch aus <strong>de</strong>n USA kamen, hatten Ersatzteile o� gewaltige<br />
Lieferzeiten. Ein geplatzter Hydraulikschlauch konnte solch eine<br />
teure Maschine unangenehm lange stilllegen. Schnell lieferbare<br />
und am besten gleich passend konfektionierte Schläuche waren<br />
daher hoch willkommen und eine echte Marktlücke. Eine, in die<br />
Firmengrün<strong>de</strong>r Joachim Armerding 1962 erfolgreich vorstieß. Zur<br />
rechten Zeit am rechten Ort o<strong>de</strong>r einfach <strong>de</strong>n richtigen Riecher<br />
gehabt: So könnte man <strong>de</strong>n Beginn <strong>de</strong>r Erfolgsgeschichte von Hansa-Flex<br />
vor genau 50 Jahren wohl umschreiben.<br />
Angefangen hat also alles mit <strong>de</strong>m Schlauch, und auch heute<br />
noch macht das Geschä� mit Hydraulikschläuchen <strong>de</strong>n größten<br />
Teil <strong>de</strong>s Umsatzes von Hansa-Flex aus. Und das, obwohl das Portfolio<br />
mittlerweile mächtig angewachsen ist. Hansa-Flex ist seit Jahren<br />
auf <strong>de</strong>m Weg zum Full-Liner in <strong>de</strong>r Fluid-Technik. „Wir bieten<br />
Komponenten und Services rund um die Hydraulik von A bis Z“,<br />
erklärt Enrico Kieschnick, verantwortlich für Pressearbeit bei<br />
Hansa-Flex. Und damit meint er A wie Aggregatebau und Z wie<br />
Zylin<strong>de</strong>rreparatur. Dazwischen gruppieren sich zahlreiche weitere<br />
Komponenten und Services. Alleine bei <strong>de</strong>n Schläuchen ist die<br />
Auswahl enorm. Hydraulikschläuche, PTFE-Schläuche, Metallschläuche,<br />
Formschläuche, O� shore- und Industrieschläuche.<br />
Dazu gehört natürlich das gesamte Repertoire an Schlauchverbindungstechnik,<br />
gebogene Rohre, Son<strong>de</strong>rrohre und Armaturen.<br />
Heute hat das Unternehmen ein eigenes Rohrbiegezentrum.<br />
Das Sortiment rund um <strong>de</strong>n Schlauch wird ergänzt um mehr als<br />
4500 verschie<strong>de</strong>ne Hydraulikkomponenten. Von Hydraulikzylin<strong>de</strong>rn<br />
in zahlreichen Varianten, Pumpen, Ventilen, Speichern, Tanks<br />
und Filtern bis hin zu Druckschaltern und Messgeräten ist alles im<br />
aktuellen Lagerbestand vorhan<strong>de</strong>n. Auch ein ausgewähltes 700-bar-<br />
Programm wird bereitgehalten. Der eigene Aggregatebau mit Sitz in<br />
Dres<strong>de</strong>n und Spezialisten in <strong>de</strong>n Haupt-Nie<strong>de</strong>rlassungen fertigt<br />
nicht nur eigene Aggregate, er unterstützt Kun<strong>de</strong>n als Entwicklungspartner<br />
bei Konzeption und Auslegung ihrer Hydraulikanlage.<br />
Schneller zum Schlauch mit <strong>de</strong>m X-Co<strong>de</strong><br />
Wer kennt das nicht: Man hat eine komplexe Maschine und je<strong>de</strong>r<br />
Schlauch ist an<strong>de</strong>rs. Von Durchmesser und Länge, von Material<br />
und Druckfestigkeit, von Schlauchnippel und Armatur. Mancher<br />
3 / 2012<br />
2<br />
3
1<br />
Bil<strong>de</strong>r: Hansa-Flex<br />
1<br />
2<br />
3<br />
Kernkompetenz<br />
Mit <strong>de</strong>m Hydraulikschlauch fi ng es<br />
an. Verbindungstechnik und<br />
Servicedienstleistung haben ein<br />
Komplettpaket daraus gemacht.<br />
Pragmatisch<br />
Schneller Ersatz ohne Lagerkosten:<br />
Durch <strong>de</strong>n X-Co<strong>de</strong> wird vor allem die<br />
Instandhaltung für Kun<strong>de</strong>n <strong>de</strong>utlich<br />
effi zienter.<br />
Entwicklungspartner<br />
Spezialisten von Hansa-Flex helfen<br />
Engineering-Abteilungen bei <strong>de</strong>r<br />
Auslegung und Dimensionierung<br />
bis hin zum Prototypenbau.<br />
3 / 2012 89
Bild: Hansa-Flex<br />
Komponente & SyStem • titelStory<br />
Je<strong>de</strong>r Schlauch samt Fitting ein Unikat. Das X-Co<strong>de</strong>-System ermöglicht es Hansa-Flex im Fall<br />
Bild: Hansa-Flex<br />
Bild: Hansa-Flex<br />
<strong>de</strong>r Fälle, schnell passend konfektionierten Ersatz zu liefern.<br />
Schlauch wur<strong>de</strong> im Laufe <strong>de</strong>r Zeit ausgetauscht o<strong>de</strong>r modifiziert<br />
und je nach Einsatz sollten Schläuche auch nach einer gewissen<br />
Zeit gewechselt wer<strong>de</strong>n – von ungeplanten Ausfällen mal ganz abgesehen.<br />
In komplexen Anlagen o<strong>de</strong>r großen Maschinenparks die<br />
Übersicht zu behalten, welcher Schlauch wann dran ist, ist schon<br />
eine logistische Meisterleistung. Und im Falle eines Scha<strong>de</strong>ns<br />
schnell <strong>de</strong>n genau passend konfektionierten Schlauch bei <strong>de</strong>r Hand<br />
zu haben spart Zeit und damit bares Geld.<br />
Genau diesen Service bietet Hansa-Flex mit <strong>de</strong>m System<br />
X-Co<strong>de</strong>. Es verschlüsselt sämtliche Produktmerkmale von hydraulischen<br />
Verbindungselementen in einem alphanumerischen Co<strong>de</strong><br />
„Wir haben 2011 das<br />
umsatzstärkste Jahr <strong>de</strong>r<br />
Unternehmensgeschichte<br />
erreicht. Erstmals erwirtschafteten<br />
wir weltweit<br />
konsolidiert mehr als 300<br />
Millionen Euro Umsatz<br />
in einem Kalen<strong>de</strong>rjahr.“<br />
Thomas Armerding, Vorstandsvorsitzen<strong>de</strong>r,<br />
Hansa-Flex<br />
90<br />
3/2012<br />
„Unsere Ausrichtung auf<br />
ganzheitliche Serviceangebote<br />
für Erstausrüster sorgt<br />
für zunehmen<strong>de</strong> Nachfragen<br />
von OEM-Kun<strong>de</strong>n. Derzeit<br />
stehen wir in Verhandlungen<br />
mit Errichtern und Betreibern<br />
von Offshore-Windparks.“<br />
Uwe Buschmann, stellvertreten<strong>de</strong>r<br />
Vorstandsvorsitzen<strong>de</strong>r, Hansa-Flex<br />
– dauerhaft auf einem robusten, schnell sichtbaren gelben Etikett<br />
fixiert, exakt und ein<strong>de</strong>utig für die schnelle Ersatzteilbeschaffung<br />
per Telefon o<strong>de</strong>r Internet. Das Ersatzteil wird bei Hansa-Flex i<strong>de</strong>ntifiziert<br />
und durch die vollautomatisierte Logistik und ein weltweites<br />
Netz von Nie<strong>de</strong>rlassungen schnell auf <strong>de</strong>n Weg zum Kun<strong>de</strong>n<br />
gebracht, und das in <strong>de</strong>r gefor<strong>de</strong>rten Qualität und ohne Zeitverlust.<br />
Ein Irrtum ist dabei weitestgehend ausgeschlossen.<br />
Die Schläuche können mit vorhan<strong>de</strong>ner Codierung geliefert<br />
wer<strong>de</strong>n, aber auch eine nachträgliche Codierung in vorhan<strong>de</strong>nen<br />
Maschinen und Anlagen ist möglich. Dadurch, dass alle Daten bei<br />
Hansa-Flex in einer Datenbank hinterlegt sind, können natürlich<br />
auch noch weitere Services angeboten wer<strong>de</strong>n. Je nach Lizenzmo<strong>de</strong>ll<br />
können Statistiken geführt wer<strong>de</strong>n und Maßnahmen zur Optimierung<br />
<strong>de</strong>r Anlage o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>r vorbeugen<strong>de</strong>n Instandhaltung auf<br />
einer sicheren Informationsgrundlage vorgenommen wer<strong>de</strong>n. Auf<br />
Wunsch weist Hansa-Flex auf <strong>de</strong>n nächsten Wartungstermin hin.<br />
Die Datenbank kann natürlich noch weitere Infos parat halten:<br />
Welcher Hydraulikservice soll informiert wer<strong>de</strong>n, damit das Teil<br />
schnell vor Ort eingebaut wird? Welcher Abteilungsleiter soll angerufen<br />
wer<strong>de</strong>n, um ihn über <strong>de</strong>n Auftrag zu informieren? Falls eine<br />
Maschine gestohlen wird, kann eine Ersatzteil-Liefersperre vereinbart<br />
wer<strong>de</strong>n. Taucht dann eine Bestellung auf, wird die Polizei informiert.<br />
Der mobile Service schont Geldbeutel und Umwelt<br />
Doch manchmal reicht es nicht, ein Ersatzteil einfach schnell bestellen<br />
zu können, manchmal muss es auch schnell montiert wer<strong>de</strong>n.<br />
Ungeplante Stillstän<strong>de</strong> müssen beseitigt wer<strong>de</strong>n, je<strong>de</strong> verlorene<br />
Einsatzstun<strong>de</strong> kostet Geld. Mit Flexxpress bietet Hansa-Flex<br />
Hintergrund<br />
Der Name Hansa-Flex<br />
Firmengrün<strong>de</strong>r Joachim Armerding<br />
arbeitete als freier Han<strong>de</strong>lsvertreter<br />
in Bremen, als Anfang <strong>de</strong>r<br />
1960er-Jahre die Umstellung von<br />
Seil- auf Hydraulikbagger erfolgte.<br />
Immer mehr Kun<strong>de</strong>n fragten ihn,<br />
ob er auch Hydraulikschläuche lie-<br />
Die Werkbank <strong>de</strong>s Firmengrün<strong>de</strong>rs<br />
Joachim Armerding.<br />
fern könne. Er fand einen Lieferanten und nahm Verbindungselemente<br />
in sein Programm auf. 1962 grün<strong>de</strong>te er<br />
die Firma „Joachim Armerding Industriebedarf“. An seiner<br />
grünen Werkbank in einer Garage konfektionierte er die<br />
Schläuche und lieferte sie an seine Kun<strong>de</strong>n aus. Zweimal im<br />
Monat fuhr er mit seinem VW Standard (23 PS) mit ausgebautem<br />
Beifahrersitz nach Weinheim an <strong>de</strong>r Bergstraße<br />
und lud beim dort ansässigen Lieferanten das Fahrzeug mit<br />
Ware voll. Manchmal war <strong>de</strong>r Wagen so schwer bela<strong>de</strong>n,<br />
dass er es kaum über die Kasseler Berge schaffte. Die Entwicklung<br />
<strong>de</strong>r Hydraulik for<strong>de</strong>rte schon bald, dass die<br />
Schläuche immer höhere Drücke aushalten mussten. Da<br />
die bisherigen Lieferanten diese Anfor<strong>de</strong>rungen nicht erfüllten,<br />
war er kurz davor, <strong>de</strong>n Verkauf von Schläuchen einzustellen.<br />
Die Lösung brachte <strong>de</strong>r neue Lieferant Stratoflex<br />
aus Bremen. Armerding grün<strong>de</strong>te in <strong>de</strong>n folgen<strong>de</strong>n Jahren<br />
mehrere Nie<strong>de</strong>rlassungen und <strong>de</strong>r personifizierte Firmenname<br />
schien nicht mehr passend: „Hansa lag wegen <strong>de</strong>s<br />
Bezugs zu Bremen nahe und Flex hießen sie alle in <strong>de</strong>m<br />
Schlauch-Bereich“, erklärt <strong>de</strong>r Firmengrün<strong>de</strong>r <strong>de</strong>n Namen.
einen Sofortservice, <strong>de</strong>r bei Bedarf sofort zur Stelle ist: 365 Tage im<br />
Jahr, rund um die Uhr. Ein Anruf genügt. Der Clou: Die mo<strong>de</strong>rnen<br />
Servicefahrzeuge sind mit Motoren nach Euro-Norm 4 ausgerüstet.<br />
Das be<strong>de</strong>utet: Die Fahrzeuge sind auch dann im Einsatz, wenn<br />
an<strong>de</strong>re bei zu hoher Feinstaubbelastung still stehen.<br />
Die Flexxpress-Servicetechniker sind für ihre komplexen Aufgaben<br />
geschult. Personal <strong>de</strong>s Kun<strong>de</strong>n wird in <strong>de</strong>r Regel nicht benötigt.<br />
So kann sofort mit <strong>de</strong>r Instandsetzung begonnen wer<strong>de</strong>n. Die<br />
Werkstatt arbeitet unabhängig von externen Stromquellen und ist<br />
mit <strong>de</strong>m kompletten Equipment für die Demontage, Anfertigung<br />
und Montage von Hydraulikschlauchleitungen ausgestattet.<br />
Schnei<strong>de</strong>-, Schälgerät und Schlauchpresse sind ebenso an Bord wie<br />
ein breites Ersatzteilsortiment. Defekte Schlauchleitungen, die mit<br />
<strong>de</strong>m X-Co<strong>de</strong> gekennzeichnet sind, lassen sich beson<strong>de</strong>rs schnell<br />
austauschen, <strong>de</strong>nn dann kann <strong>de</strong>r Servicetechniker das baugleiche<br />
Element bei seiner Ankunft schon dabeihaben. Der Hydraulik-<br />
Sofortservice kann nicht nur als Pannenhelfer, son<strong>de</strong>rn auch als<br />
Dienstleister eingesetzt wer<strong>de</strong>n, etwa um Auftragsspitzen abzupuffern.<br />
Bei Großbaustellen wie großen Tunnelprojekten kann von<br />
Hansa-Flex auch ein ganzer Container mit kompletter Werkstatt<br />
und Ersatzteillager geor<strong>de</strong>rt wer<strong>de</strong>n. 269 Fahrzeuge hat das Unternehmen<br />
heute am Laufen, davon 157 in Deutschland.<br />
Und dann gibt es noch drei Fahrzeuge für <strong>de</strong>n Fluidservice.<br />
Denn Hydrauliköl ist ein wichtiges Konstruktionselement, <strong>de</strong>ssen<br />
Pflege allerdings häufig vernachlässigt wird. Dabei gehört die regelmäßige<br />
Ölpflege zu <strong>de</strong>n entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n Faktoren eines störungsfreien<br />
Betriebs. Denn nur ein intakter Ölfilm garantiert die<br />
reibungslose Funktion <strong>de</strong>r Maschinen. Die Voraussetzung dafür:<br />
sauberes Öl. In <strong>de</strong>r Praxis sind jedoch über 80 Prozent aller Druck-<br />
Kurzinterview<br />
Enrico Kieschnick, Projektleiter Marketing und Pressearbeit, Hansa-Flex<br />
In Ihrem Bereich brauchen Sie doch viele Fachkräfte.<br />
Wo nehmen Sie die her?<br />
Natürlich wer<strong>de</strong>n schon einmal die richtigen Leute<br />
rekrutiert, zum Beispiel Maschinenschlosser. Die<br />
durchlaufen dann eine intensive Qualifizierung. Wir<br />
haben En<strong>de</strong> <strong>de</strong>r 1990er-Jahre ein eigenes Schulungszentrum<br />
aufgebaut, das vor ein paar Jahren in die Internationale<br />
Hydraulik Aka<strong>de</strong>mie in Dres<strong>de</strong>n übergegangen<br />
ist. Da gibt es einen großen Trainerstab und<br />
eine große Zahl an Seminaren. Da kann man sehr gut<br />
Qualifizieren. Unsere Mitarbeiter durchlaufen Einsteigerseminare<br />
und müssen bestimmte Module absolvieren.<br />
Diese Ausbildung bieten wir übrigens auch<br />
Kun<strong>de</strong>n an, auf Wunsch vor Ort beim Kun<strong>de</strong>n.<br />
Bil<strong>de</strong>n Sie auch selber junge Menschen aus?<br />
Natürlich. Wir wollen unseren Nachwuchs auch beson<strong>de</strong>rs<br />
för<strong>de</strong>rn. Dazu haben wir kürzlich in Baunatal<br />
bei Kassel eine Ausbildungsnie<strong>de</strong>rlassung gegrün<strong>de</strong>t.<br />
Das ist eine ganz normale, integrierte Hansa-<br />
Flex-Nie<strong>de</strong>rlassung, in <strong>de</strong>r aber neben <strong>de</strong>m Ausbildungsleiter<br />
nur Auszubil<strong>de</strong>n<strong>de</strong> arbeiten. Die Nie<strong>de</strong>rlassung<br />
wird im Grun<strong>de</strong> von <strong>de</strong>n Auszubil<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n<br />
betrieben. Da kommen alle Azubis hin, auch die Außenhan<strong>de</strong>lskaufleute<br />
o<strong>de</strong>r solche für Lagerlogistik.<br />
Alle sollen für 14 Tage in diese Nie<strong>de</strong>rlassung. Dann<br />
wird gewechselt. Je<strong>de</strong>r Azubi soll im 2. und 3. Lehr-<br />
Komponente & SyStem • titelStory<br />
flüssigkeiten in hydraulischen Systemen hochgradig verschmutzt.<br />
Um so wichtiger ist eine effektive Ölpflege. Die mobilen Einsatzfahrzeuge<br />
<strong>de</strong>r Fluidservice-Flotte sind voll ausgerüstet für eine<br />
umfassen<strong>de</strong> Ölanalyse vor Ort.<br />
Blick nach vorne<br />
Die vergangenen 50 Jahre waren für Hansa-Flex sehr erfolgreich.<br />
Der einstige Garagenbetrieb hat die 3000-Mitarbeiter-Marke geknackt<br />
und ist mit 39 Lan<strong>de</strong>sgesellschaften weltweit vertreten.<br />
Dass die Hydraulik in manchen Industriezweigen auf <strong>de</strong>m Rückzug<br />
ist, haben die Bremer erkannt und in ihrer Strategie mit einer<br />
Agenda 2020 bedacht. Unabhängig davon sind die Hanseaten optimistisch:<br />
„Der Kuchen ist sehr groß. Wir sind mit rund 20 Prozent<br />
Anteil Marktführer, da kann man sehen, wie viele Kleinere es<br />
noch gibt. Da ist viel Potenzial, um auch in unserem Kerngeschäft<br />
noch große Marktanteile zu gewinnen“ führt Enrico Kieschnick<br />
aus. „Viele Leute können das, was wir können. Aber die Verfügbarkeit,<br />
die Reaktionsschnelligkeit, das zeichnet Hansa-Flex aus.<br />
Produkte sind vergleichbar, die Schnelligkeit nicht“, ergänzt er<br />
noch. Derweil expandiert das Unternehmen in neue Märkte. Zentral-<br />
und Osteuropa sind gut versorgt und vor einigen Jahren wur<strong>de</strong><br />
in Shanghai ein großer Komplex, die Asien-Zentrale, gebaut.<br />
Zuletzt wur<strong>de</strong> <strong>de</strong>r Markteintritt in Italien und Georgien erfolgreich<br />
durchgeführt. Und Südamerika, bislang nur mit Brasilien<br />
vertreten, zeigt auch großes Potenzial für Markteintritte. Der Jubilar<br />
blickt also nicht nur stolz zurück, er scheint fit für die kommen<strong>de</strong>n<br />
50 Jahre. n<br />
Autor Wolfgang Kräußlich, Leiten<strong>de</strong>r Chefredakteur<br />
jahr je zwei Wochen dort sein. Damit lernen die Auszubil<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n<br />
je<strong>de</strong>n Prozess, von Fakturierung, Lagerablauf,<br />
Konfektionieren, Versand und Kun<strong>de</strong>nbetreuung,<br />
alles unter <strong>de</strong>r Kontrolle <strong>de</strong>s Ausbildungsleiters.<br />
Die Nie<strong>de</strong>rlassung ist komplett neu, <strong>de</strong>n Azubis<br />
steht dort auch ein eigenes Fahrzeug zur Verfügung<br />
und es gibt eine Doppelhaushälfte, wo sie wohnen.<br />
Da wird schon etwas geboten.<br />
Warum dieser Aufwand?<br />
Damit begegnen wir <strong>de</strong>m Thema Fachkräftemangel.<br />
Das Mo<strong>de</strong>ll könnte auch für Auslandsnie<strong>de</strong>rlassungen<br />
Schule machen. Denn die Ausbildung ist ja nicht<br />
überall so wie in Deutschland. In China bekommt<br />
man keinen Gesellen o<strong>de</strong>r Meister. Wenn man Mitarbeiter<br />
dort langfristig behalten und bin<strong>de</strong>n will, muss<br />
man sie qualifizieren und sich um sie kümmern.<br />
Und das klappt?<br />
Ich <strong>de</strong>nke schon. Unsere Mitarbeiter sind positiv mit<br />
<strong>de</strong>m Unternehmen verbun<strong>de</strong>n. Unser heutiger brasilianischer<br />
Gesellschafter hat zum Beispiel früher<br />
einmal bei uns im Lager gearbeitet. Er hat <strong>de</strong>utsche<br />
Wurzeln, hier gelebt und ist dann aus familiären<br />
Grün<strong>de</strong>n zurückgegangen. Jahre später haben wir es<br />
mit ihm versucht und Brasilien entwickelt sich heute<br />
wun<strong>de</strong>rbar. wk<br />
„Mit gezielter Qualifizierung<br />
und Ausbildung begegnen<br />
wir <strong>de</strong>m Thema Fachkräftemangel.“<br />
Enrico Kieschnick, Hansa-Flex<br />
3/2012<br />
91<br />
Bild: ke NEXT / wk
Komponente & SyStem • maSchinenelemente<br />
92<br />
Interview mit Klaus Reus von Jakob Antriebstechnik<br />
1<br />
2<br />
Klemmen und schützen<br />
Innovationen bei mechanischen Komponenten wer<strong>de</strong>n gerne unterschätzt. Doch<br />
Mittelständler wie Jakob Antriebstechnik bieten oft erstaunliche Neuentwicklungen. ke-NEXT-<br />
Chefredakteur Wolfgang Kräußlich war in Kleinwallstadt und hat nach Details gefragt.<br />
Jakob Antriebstechnik ist bekannt für Kupplungen und<br />
Spanntechnik. Wie teilen sich diese Bereiche auf?<br />
Die Aufteilung än<strong>de</strong>rt sich, weil sich die Märkte in <strong>de</strong>n vergangenen<br />
Jahren unterschiedlich entwickelt haben. In <strong>de</strong>r Krise, als die<br />
Servokupplungen und die Sicherheitskupplungen an Stellenwert<br />
verloren haben, hat die Spanntechnik diesen Rückgang stark kompensiert,<br />
hauptsächlich mit Aufträgen aus Asien. Das heißt wir kamen<br />
von zirka 70% Antriebstechnik und 30% Spanntechnik dann<br />
in einen Bereich von 50:50. Das hat uns so gut über die Zeit geholfen,<br />
dass wir keine Kurzarbeit gebraucht haben. Die Spanntechnik<br />
ist mittlerweile wie<strong>de</strong>r leicht rückläufig, dafür ziehen die Kupplungen<br />
an.<br />
Kupplungen fin<strong>de</strong>n ja fast überall Verwendung. Aber wo wird<br />
Ihre Spanntechnik eingesetzt?<br />
Nun, bei uns geht es vor allem um sehr schwere Lasten, die sicher<br />
eingespannt wer<strong>de</strong>n müssen. Unsere Spannelemente gehen hauptsächlich<br />
in Werkzeugmaschinen, die für die Schwerzerspanung<br />
gedacht sind. Diese Maschinen wer<strong>de</strong>n zum Beispiel eingesetzt,<br />
um die großen Nockenwellen für die Schiffsindustrie o<strong>de</strong>r Turbi-<br />
3/2012<br />
1 Das neue Jakob-Spin<strong>de</strong>lschutzsystem<br />
kombiniert Fe<strong>de</strong>rn und starke Magnete,<br />
um teure Anlagen im Falle einer<br />
Kollision zu schützen.<br />
2 Es funktioniert bereits: Klaus Reus<br />
<strong>de</strong>monstriert an einem Mo<strong>de</strong>ll die<br />
Funktionsweise <strong>de</strong>s Spin<strong>de</strong>lschutzsystems.<br />
Erste Prototypen sind in<br />
Kun<strong>de</strong>napplikationen im Einsatz.<br />
nenläufer für die Energiegewinnung zu produzieren. Bei diesen<br />
Teilen re<strong>de</strong>n wir leicht von 20 Metern Länge. Ich glaube das<br />
schwerste Werkstück, das unsere Spannelemente halten müssen,<br />
wiegt 300 Tonnen. Das ist dann schon or<strong>de</strong>ntlich. Wür<strong>de</strong> so ein<br />
300-Tonnen-Teil aus <strong>de</strong>r Maschine fallen, dann wäre mit Sicherheit<br />
einiges im Argen. Aber die Technik ist sehr bewährt. Wir bekommen<br />
heute noch gelegentlich Reparaturen von <strong>de</strong>n ersten<br />
Kraftspannspin<strong>de</strong>ln aus Maschinen, die 30 o<strong>de</strong>r 40 Jahre alt sind.<br />
Gibt es bei so ausgereifter Technik wie Kupplungen und<br />
Spannelementen eigentlich noch große Innovationen? In<br />
welche Richtung forscht Ihre Entwicklungsabteilung?<br />
Natürlich gibt es auch bei bewährten Produkten noch neue Entwicklungen,<br />
etwa neue Materialien o<strong>de</strong>r optimierte Geometrien.<br />
Darüber hinaus arbeiten unsere Entwickler aber auch an ganz neuen<br />
Produkten, die unser Sortiment passend erweitern.<br />
Zum Beispiel?<br />
Wir haben ein neues Motorspin<strong>de</strong>l-Schutzsystem für Werkzeugmaschinen.<br />
Das ist eine echte Innovation.
Inwieweit passt das zu Ihrem bisherigen Portfolio?<br />
Nun, auch unsere Sicherheitskupplungen schützen Achsen und<br />
Antriebe. Die I<strong>de</strong>e war in diesem Fall, ein System zu entwickeln,<br />
das die teure Motorspin<strong>de</strong>l im Falle einer Kollision schützt. Natürlich<br />
kann man die Achsen mit je einer Sicherheitskupplung auslegen.<br />
Das Problem ist aber immer <strong>de</strong>r Bauraum und die Steifigkeit.<br />
Dann gibt es die Möglichkeit auf Sensorik zurückzugreifen und<br />
über die Motorsteuerung zu reagieren. Aber in <strong>de</strong>m Moment, wo<br />
ein Strom ansteigt o<strong>de</strong>r ein sonstiges Sensorsignal vorliegt, ist die<br />
Kollision schon geschehen. Der Schutz kommt ein bisschen zu<br />
spät.<br />
Wie ist Ihre Herangehensweise?<br />
Grundbedingung für das Motorspin<strong>de</strong>l-Schutzsystem ist: Es darf<br />
keinen negativen Einfluss auf die Bearbeitungsqualität haben, solange<br />
kein Crash vorliegt. Ich kann <strong>de</strong>m Kun<strong>de</strong>n nicht sagen, er<br />
darf nicht mehr so schnell fahren, er darf nicht mehr so einen tiefen<br />
Span nehmen. All das will er weiterhin genauso machen wie er<br />
es bislang gemacht hat. Und er will natürlich auch dieselbe Bearbeitungsqualität<br />
haben. Das heißt, das System muss so steif sein als<br />
ob es nicht vorhan<strong>de</strong>n wäre. Auf <strong>de</strong>r an<strong>de</strong>ren Seite soll es natürlich<br />
immer noch schnell genug sein, um im Falle einer Kollision seine<br />
Schutzfunktion zu gewährleisten.<br />
Und das haben Sie geschafft?<br />
Ja. Wir haben eine Kombination aus Fe<strong>de</strong>rn und starken Magneten in<br />
einem Zwischenring zusammengeschaltet. Die Motorspin<strong>de</strong>l selber<br />
wird nicht direkt im Spin<strong>de</strong>lkasten angeschraubt, son<strong>de</strong>rn über unseren<br />
Zwischenflansch fixiert. Wir haben hier <strong>de</strong>n großen Vorteil, dass<br />
wir im Falle einer Kollision einen zusätzlichen Weg von 20 mm zur<br />
Verfügung stellen. Unser System gibt im Kollisionsfall in Millisekun<strong>de</strong>n<br />
ein Signal an die Steuerung. Die Elektronik verarbeitet das und<br />
kann dann sagen: ich fahre die Achsen zurück. Doch es dauert eben,<br />
bis so ein System reagiert und wir haben immer noch die 20 mm Weg<br />
zur Verfügung, um Schä<strong>de</strong>n an <strong>de</strong>r Spin<strong>de</strong>l zu verhin<strong>de</strong>rn.<br />
So ein Schutzsystem gibt es ja nicht kostenlos. Was ist <strong>de</strong>r<br />
Hauptnutzen für <strong>de</strong>n Anwen<strong>de</strong>r?<br />
Bei nur einem Spin<strong>de</strong>l-Crash hat sich das System schon bezahlt<br />
gemacht. Die Lager, die im Normalfall bei so einem Vorfall zerstört<br />
wer<strong>de</strong>n, sind sehr teuer. Da re<strong>de</strong>n wir schnell von 20.000 Euro, was<br />
die Reparatur <strong>de</strong>r Spin<strong>de</strong>l kosten kann. Plus zusätzlich die Ausfallzeit<br />
<strong>de</strong>r Maschine. Manche Anwen<strong>de</strong>r legen sich bei hoch produktiven<br />
Anlagen komplette Spin<strong>de</strong>ln als Ersatz auf Lager. Aber selbst<br />
die muss ich einbauen und die Maschine steht so lange. Mit unserem<br />
System haben wir eine Wie<strong>de</strong>reinrückgenauigkeit von wenigen<br />
µ. Für einige Anwen<strong>de</strong>r reicht das absolut aus. Ansonsten<br />
müsste <strong>de</strong>r Kun<strong>de</strong> eine Position anfahren, um zu sehen, ob die Maschine<br />
noch genau genug ist. Unter Umstän<strong>de</strong>n muss er nachjustieren.<br />
Aber immerhin hat er die teuren Reparaturkosten samt<br />
Ausfallzeit nicht mehr am Bein.<br />
Hat so ein System nicht auch Nachteile?<br />
Der größte Nachteil ist wohl, dass das System lei<strong>de</strong>r nicht zum<br />
Nachrüsten bestehen<strong>de</strong>r Maschinen geeignet ist. Die müssen an<br />
<strong>de</strong>n größeren Bauraum und das Gewicht angepasst sein.<br />
Autor Das Interview führte <strong>de</strong>r Leiten<strong>de</strong> Chefredakteur Wolfgang Kräußlich<br />
LEISTUNG EFFIZIENZ ZUKUNFT<br />
Ölvolumen<br />
reduzieren<br />
Mit Voith Turbos hydraulischem Antrieb<br />
wird je<strong>de</strong> Presse zur Servopresse Seite 22<br />
Weihnachtsmarkt<br />
Geschenkvorschläge für<br />
Konstrukteure<br />
Seite 79<br />
flu_image_86x257.indd 3 24.02.2011 3/2012 07:27:27<br />
93<br />
Hydraulik<br />
Pfl egemaßnahmen erhöhen die Standzeiten<br />
von Betriebsfl üssigkeiten Seite 26<br />
Mo<strong>de</strong>rne Druckluftstationen<br />
verbrauchen weniger Energie Seite 38<br />
Steuerungstechnik schafft<br />
mehr Effi zienz Seite 48<br />
Pneumatik<br />
Automatisierung<br />
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Komponente & SyStem • Hard- & Software<br />
Weißlichtmessung<br />
Funktionen erweitert<br />
CoreView 6.0, die aktuelle Software von<br />
Hexagon Metrology für Weißlicht-Messsysteme<br />
von Cognitens, beinhaltet Offline-Programmierung,<br />
native 64-Bit-Unterstützung<br />
sowie neue Messfunktionen. Sie<br />
ist ab sofort verfügbar.<br />
Daneben gibt es nun komfortable Berichtswerkzeuge<br />
in Kombination mit beschleunigten Berechnungen<br />
und höherem Systemdurchsatz. Ebenfalls vorhan<strong>de</strong>n<br />
ist ein Offline-Programmiermodul für das Robotermesssystem<br />
Cognitens WLS400A. Alle CoreView-Module<br />
können nun auf einer nativen 64-Bit-Architektur<br />
betrieben wer<strong>de</strong>n und so die Speicher- und CPU-Kapazität<br />
besser nutzen. Dadurch wer<strong>de</strong>n die Verarbeitung<br />
großer CAD-Dateien und die Visualisierung dichter<br />
Punktwolken unterstützt und die Berechnung <strong>de</strong>r<br />
Ergebnisse beschleunigt. Neue Funktionen zur Inspektion<br />
von Spaltmaßen unterstützen die Messung<br />
zusammengehöriger Teile in montierter Position.<br />
Simulations-Software<br />
Mehrkörper-Simulation<br />
mit mehr Funktionen<br />
Mit <strong>de</strong>r Software Adams 2012 hat MSC<br />
eine funktional erweiterte Oberfläche<br />
für Mehrkörpersimulationen und einen<br />
Mo<strong>de</strong>llbrowser für die vereinfachte Mo<strong>de</strong>llbearbeitung<br />
eingeführt. Flexible<br />
Körper können nun automatisch in <strong>de</strong>r<br />
Adams/View Oberfläche generiert wer<strong>de</strong>n,<br />
um effizient Mo<strong>de</strong>lle mit hoher<br />
Wie<strong>de</strong>rgabetreue zu unterstützen. Zu<strong>de</strong>m<br />
gibt es nun ein Reifenmo<strong>de</strong>ll, das<br />
die Auswahl an Standardmanövern und<br />
Fahrbahnprofilformaten für die Gesamtfahrzeugsimulation<br />
abrun<strong>de</strong>t.<br />
Technische Details<br />
• Mo<strong>de</strong>llnavigation verbessert<br />
• C++-Solver<br />
• flexible Körper generierbar<br />
MSC Software www.mscsoftware.com<br />
94<br />
3/2012<br />
CoreView 6.0 zeigt auch die Position <strong>de</strong>r im<br />
Fahrzeugbau gängigen Stiftbolzen an, zum<br />
Beispiel bei <strong>de</strong>r Montage von Automobil-<br />
Karosserien.<br />
Dies bietet aussagekräftige Informationen über das<br />
Verhalten zusammengehöriger Teile nach <strong>de</strong>r Montage.<br />
CoreView 6.0 zeigt auch die Position <strong>de</strong>r im Fahrzeugbau<br />
gängigen Stiftbolzen an. Die Funktion Metrology<br />
Advisor führt <strong>de</strong>n Benutzer <strong>de</strong>s WLS400A online<br />
und unterstützt die Schaffung effizienterer Prozesse<br />
zur Messung von Punkten und Elementen. Im<br />
High Definition-(HD)-Modus erkennt das automatisierte<br />
WLS400A-System nunmehr Charakterlinien<br />
entlang <strong>de</strong>r gesamten Fahrzeuglänge. Eine weiterentwickelte<br />
Automated Measurement (AM)-Berechnung<br />
bewirkt einen höheren Messdurchsatz <strong>de</strong>s Systems.<br />
Dazu kann schon während <strong>de</strong>r Berechnung <strong>de</strong>r<br />
PCB-Layout-Design<br />
Vereint MCAD und<br />
ECAD<br />
Eine neue Version 6.1 <strong>de</strong>s Board Mo<strong>de</strong>ler<br />
Lite von Zuken soll die Produktivität<br />
beim PCB-Layout-Design steigern helfen<br />
und ist mit Cadstar 13.0 zu haben. Die<br />
gemeinsame Plattform für MCAD- und<br />
ECAD-Design-Prozesse verbessert die<br />
Kommunikation und vermei<strong>de</strong>t Probleme<br />
beim Datenaustausch zwischen Elektronik<br />
und Mechanik. Das Austausch-Tool<br />
unterstützt bereits früh im PCB-Design-<br />
Prozess eine elektromechanische Analyse,<br />
die präzise 3D-Messungen sowie Interferenzprüfungen<br />
umfasst.<br />
Technische Details<br />
• Originalteile verän<strong>de</strong>rbar<br />
• einfaches Mo<strong>de</strong>llieren<br />
• Bohrplanerstellung<br />
Zuken www.zuken.com<br />
MMS-Client<br />
Interessante für<br />
Win<strong>de</strong>nergieanlagen<br />
Der MMS-Client von Bachmann electronic<br />
greift direkt auf die Ethernet-<br />
Schnittstelle zu und verhält sich ähnlich<br />
wie ein Feldbustreiber: Er ist als reine<br />
Software-Lösung ausgeführt, die keine<br />
spezielle Zusatzhardware erfor<strong>de</strong>rt. Das<br />
Applikationsprogramm selbst kann in<br />
IEC61131-3 o<strong>de</strong>r C/C++ erstellt wer<strong>de</strong>n.<br />
Bachmann stellt Programmierhilfen<br />
zur Verfügung. Mit <strong>de</strong>m grafischen<br />
Test- und Diagnose-Monitor lässt sich<br />
die Kommunikation zum Peripheriegerät<br />
ohne Programmieraufwand testen.<br />
Technische Details<br />
• offene Konfigurationsschnittstelle<br />
• Kommunikationstest<br />
• direkter Schnittstellenzugriff<br />
Bachmann Electronic www.bachmann.info<br />
Messergebnisse <strong>de</strong>s vorherigen Messdurchgangs mit<br />
<strong>de</strong>r Durchführung eines neuen Messzyklus begonnen<br />
wer<strong>de</strong>n. Neu gestaltete Kommentaroptionen erlauben<br />
die Positionierung, Ausrichtung und Verteilung<br />
von Beschreibungsfel<strong>de</strong>rn innerhalb <strong>de</strong>s gewünschten<br />
Bereichs mittels Mausklick. Damit ist eine übersichtliche<br />
Präsentation <strong>de</strong>r Messergebnisse möglich.<br />
Technische Details<br />
• komfortable Berichtswerkzeuge<br />
• Offline-Programmiermodul<br />
• Spaltmaß-Inspektion<br />
Hexagon Metrology www.hexagon-metrology.com<br />
Wickelprozessregelung<br />
Software regelt präzise<br />
und robust<br />
Eine Softwarebibliothek von B&R zur präzisen<br />
und robusten Regelung von Wickelprozessen<br />
beinhaltet eine Zugspannungssteuerung<br />
durch Drehmomentaufprägung<br />
sowie im geschlossenen Kreis<br />
durch Rückführung <strong>de</strong>s Messwertes o<strong>de</strong>r<br />
Verwendung eines Tänzers. Durch eine<br />
automatische Adaption <strong>de</strong>r Geschwindigkeits-Reglerparameter<br />
<strong>de</strong>s Antriebs<br />
und <strong>de</strong>r Vorsteuerungen für Geschwindigkeit<br />
und Beschleunigung wird eine<br />
stabile Zugspannung auch in Beschleunigungs-<br />
und Abbremsphasen erzielt.<br />
Technische Details<br />
• Schätzung <strong>de</strong>s Wickeldurchmessers<br />
• für alle Wickelprozesse<br />
• hohe Genauigkeit<br />
B&R www.br-automation.com
Gießerei-Simulationslösung<br />
Designwerkzeug für<br />
Anguss- und Gießsysteme<br />
Die aktuelle Version <strong>de</strong>r Casting Simulation Suite Salsa<br />
3D von ESI, bestehend aus ProCast und QuikCast, unterstützt<br />
eine vorausschauen<strong>de</strong> Beurteilung <strong>de</strong>s gesamten<br />
Gießprozesses, einschließlich Füll- und Verfestigungsmängeln,<br />
Gefügeän<strong>de</strong>rungen sowie Bauteilverzug. Sie<br />
ermöglicht die rasche Visualisierung <strong>de</strong>r Auswirkungen<br />
von Konstruktionsän<strong>de</strong>rungen auf Gussteile. Mit <strong>de</strong>m<br />
Mo<strong>de</strong>llierer lässt sich <strong>de</strong>r Zeitaufwand für die Vorbereitung<br />
<strong>de</strong>utlich verringern.<br />
Technische Details<br />
• Ratgeber für mechanische Eigenschaften<br />
• Entwurfswerkzeug für Füllsysteme<br />
• Entwurf von Angussgeometrien<br />
ESI Engineering www.esigmbh.<strong>de</strong><br />
LED-Multifunktionssysteme<br />
Für kleinere bis mittlere<br />
Zeichnungsauflagen<br />
LED-Schwarzweiß-Drucker 700M und 7100 von KIP<br />
Deutschland im DIN A0 Format für kleinere und mittlere<br />
Auflagen sind intuitiv bedienbar, sicher im Netzwerkeinsatz<br />
und erreichen eine hohe Darstellungsqualität.<br />
Das Mo<strong>de</strong>ll 700M lässt sich sofort nutzen, erreicht eine<br />
Geschwindigkeit von 2 DIN A0-Zeichnungen/min. und<br />
eignet sich für bis zu 400 m Druck pro Monat. 3,3 DIN<br />
A0-Drucke/min mit 600 x 1.200 dpi schafft das Mo<strong>de</strong>ll<br />
7100, das vielseitig einsetzbar ist.<br />
Technische Details<br />
• Stellfläche 1 m²<br />
• Scanner mit E-Mail<br />
• Scanbreite 297 bis 914 mm<br />
KIP www.kip-<strong>de</strong>utschland.<strong>de</strong><br />
Frequenzumrichter-Parametrierung<br />
Einfacher konfigurieren<br />
Die Inbetriebnahme-Software SoMove von Schnei<strong>de</strong>r<br />
Electric ermöglicht es, Frequenzumrichter Altivar zu<br />
konfigurieren, in Betrieb zu nehmen und über die Zusatzapplikation<br />
SoMove Mobile per Mobiltelefon zu<br />
warten. Die Software beschleunigt die Implementierung<br />
und verkürzt Stillstandszeiten. FDT/DTM-Boxen<br />
erleichtern zu<strong>de</strong>m das Update. Konfigurierbar sind<br />
unter an<strong>de</strong>rem Hochlauf- und Auslauframpen. Über<br />
Funktionsblöcke lassen sich Abläufe erstellen sowie<br />
die dafür verwen<strong>de</strong>ten Ein- und Ausgangssignale und<br />
Sicherheitsfunktionen wie STO, SLS und SS1 verwalten.<br />
Zusätzlich hat die Software Monitoring- und Oszilloskop-Eigenschaften.<br />
Die Übertragung <strong>de</strong>r Konfiguration<br />
erfolgt dann durch eine USB- o<strong>de</strong>r Bluetooth-Schnittstelle.<br />
Beim Zugriff über fast je<strong>de</strong>s gängige<br />
Mobiltelefon mit Bluetooth-Schnittstelle<br />
verkürzen sich Wartungszeiten. Man lädt dazu über<br />
SoMove Mobile die Konfiguration <strong>de</strong>s Umrichters direkt<br />
auf das Handy, konvertiert die Daten in eine Bilddatei<br />
und schickt diese als MMS-Nachricht an die<br />
Serviceabteilung.<br />
Technische Details<br />
• Parametersätze kopierbar<br />
• Mehrfach-Konfigurationsübertragung<br />
• einfacher Update<br />
Schnei<strong>de</strong>r Electric www.schnei<strong>de</strong>r-electric.com<br />
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Komponente & SyStem • AntriebStechniK<br />
Frequenzumrichter, Elektromotoren, Getriebe<br />
Weltweit einheitliche Effizienzlösungen<br />
Neue Umrichter, robuste Geber und Lösungen die neue Energieeffizienzklasse IE3:<br />
Innovative Ergänzungen im Sortiment und ein verbreitertes Angebot bei Produktfamilien<br />
prägten <strong>de</strong>n Messeauftritt von Nord Drive-Systems auf <strong>de</strong>r SPS/IPC/Drives 2011.<br />
So <strong>de</strong>cken nun zum Beispiel die Frequenzumrichterfamilien<br />
SK 500E für die zentrale und SK 200E für die <strong>de</strong>zentrale<br />
Installation einen größeren Leistungsbereich<br />
ab. Dezentrale Mo<strong>de</strong>lle wer<strong>de</strong>n ab sofort bis 22 kW angeboten,<br />
die Schaltschrank-Umrichter in Kürze bis<br />
Baugröße 10 mit 132 kW. Neu erhältlich ist außer<strong>de</strong>m<br />
<strong>de</strong>r innovative Typ SK 540E. Dieser intelligente Umrichter<br />
mit leistungsfähigem Prozessor macht es möglich,<br />
bei vielen Aufgaben ganz auf externe Steuerungen zu<br />
verzichten, da antriebsnahe Funktionen nach IEC 61131<br />
direkt frei programmiert wer<strong>de</strong>n können.<br />
Neues Enco<strong>de</strong>rsystem<br />
Außer Neuerungen bei <strong>de</strong>n Umrichtern stellte Nord<br />
auch ein Enco<strong>de</strong>rsystem vor, das gemeinsam mit <strong>de</strong>m<br />
Sensorspezialisten Contelec entwickelt wur<strong>de</strong>. Der<br />
auch nachrüstbare Impulsgeber ist speziell auf <strong>de</strong>n Betrieb<br />
in <strong>de</strong>r Nähe von DC-Bremsen ausgelegt.<br />
Dank seines berührungslosen magnetischen Messprinzips<br />
arbeitet das kompakte Gerät vibrationsfest und<br />
ohne mechanischen Verschleiß. Ein damit ausgerüsteter<br />
Motor legt um maximal 20 mm in <strong>de</strong>r Länge zu. Der<br />
kostengünstige HTL-Enco<strong>de</strong>r richtet sich bei <strong>de</strong>r einfachen<br />
Montage an <strong>de</strong>r Lüfterhaube selbst aus. Verfügbar<br />
sind drei Standardtypen mit Auflösungen von 1, 32<br />
o<strong>de</strong>r 512 ppr.<br />
96<br />
3/2012<br />
Bei <strong>de</strong>n Elektromotoren stehen aktuell Lösungen für<br />
die neue Energieeffizienzklasse IE3 im Mittelpunkt. Wie<br />
schon in <strong>de</strong>r IE2-Klasse kann Nord bei diesen weitgehend<br />
die Baugrößen <strong>de</strong>r früheren IE1-Ausführungen<br />
beibehalten. Anwen<strong>de</strong>rn, für die ein Umstieg auf sparsamere<br />
Motortypen ansteht, bleibt in vielen Fällen somit<br />
eine aufwändige Anpassung ihres Maschinen- o<strong>de</strong>r<br />
Anlagenaufbaus erspart. Angesichts ähnlicher Energiesparvorschriften<br />
in fast allen Märkten weltweit, die<br />
Schritt für Schritt höhere Effizienz bei Antrieben for<strong>de</strong>rn,<br />
ist aus Sicht betroffener Anwen<strong>de</strong>r ein möglichst<br />
einheitlicher technologischer Lösungsansatz wünschenswert.<br />
Mit <strong>de</strong>m Global-Nord-Motor reduziert<br />
Nord <strong>de</strong>n Umstellungsaufwand: Bis auf wenige Einschränkungen,<br />
etwa durch die unterschiedlichen Netzfrequenzen<br />
von 50 o<strong>de</strong>r 60 Hz, wer<strong>de</strong>n die Energiesparmotoren<br />
für unterschiedliche Weltregionen weitgehend<br />
einheitlich ausgelegt. Für je<strong>de</strong>s Land wer<strong>de</strong>n sie<br />
mit <strong>de</strong>n jeweils notwendigen Spezifikationen sowie<br />
samt Zertifizierungen bereitgestellt.<br />
Hygienische Lösung<br />
Viel Entwicklungsarbeit wur<strong>de</strong> 2011 auch in neue Getriebevarianten<br />
investiert. Als hygienische Lösungen<br />
nicht nur für die Lebensmittelindustrie wer<strong>de</strong>n in <strong>de</strong>n<br />
nächsten Monaten zweistufige Kegelstirnradgetriebe<br />
Nord stellt eine Reihe<br />
von Neuerungen in <strong>de</strong>r<br />
Leistungselektronik vor<br />
– neben leistungsstärkeren<br />
Umrichtermo<strong>de</strong>llen zählt<br />
dazu auch ein nachrüstbarer<br />
Magnetgeber.<br />
aus Aluminium lieferbar, die dank beson<strong>de</strong>rs glatter<br />
Oberflächen und einem Design, das Hinterschneidungen<br />
konsequent vermei<strong>de</strong>t, äußerst einfach und effizient<br />
zu reinigen sind. Das Programm umfasst fünf<br />
Mo<strong>de</strong>lle mit Drehmomenten von 90 bis 660 Nm.<br />
Flexible Baukastenelemente<br />
Ähnlich hygienisch optimiert ist zu<strong>de</strong>m die kommen<strong>de</strong><br />
Generation <strong>de</strong>r Universal-Schneckengetriebe – die<br />
neue Baureihe SMI bietet dank vielfältiger Baukasten-Elemente<br />
wie gewohnt große Flexibilität bei <strong>de</strong>r<br />
Auslegung <strong>de</strong>r Getriebe. Ein erweitertes Spektrum<br />
schließlich <strong>de</strong>cken jetzt die modularen Industriegetriebe<br />
ab, die mit Nennmomenten bis über 200.000<br />
Nm im einteiligen Blockgehäuse-Design gebaut wer<strong>de</strong>n.<br />
Angesichts wachsen<strong>de</strong>r Nachfrage nach zusätzlichen<br />
Ausführungen am unteren En<strong>de</strong> <strong>de</strong>s bisherigen<br />
Programms wird das Sortiment um eine Reihe von<br />
Mo<strong>de</strong>llen mit 25.000 bis 50.000 Nm ergänzt.<br />
Technische Details<br />
• größerer Leistungsbereich bei Frequenzumrichtern<br />
• vibrationsfestes Enco<strong>de</strong>rsystem<br />
• Global Nord Motor, Energieeffizienzklasse IE3<br />
• zweistufige Kegelstirnradgetriebe aus Aluminium<br />
Nord www.nord.com
Drehmomentstütze<br />
Passgenau<br />
verschrauben<br />
Hytorc hat eine Abstützvorrichtung für<br />
<strong>de</strong>n Luft-Drehmomentschrauber jGun<br />
entwickelt, die speziell für Faltenbalg-<br />
Messleitungsventile konzipiert ist. Damit<br />
wird das Verziehen o<strong>de</strong>r Abreißen<br />
<strong>de</strong>r Messleitungen beim Anziehen und<br />
Lösen <strong>de</strong>r Hauptmutter mit Handdrehmomentschlüsseln<br />
vermie<strong>de</strong>n. Die zum<br />
Lösen und Anziehen <strong>de</strong>r Ventile notwendige<br />
Stecknuss sitzt in <strong>de</strong>r Hülse <strong>de</strong>r<br />
Vorrichtung. Diese Stecknuss wird vom<br />
Schrauber gedreht, die Gegenkräfte<br />
wirken unterhalb <strong>de</strong>r Hauptmutter.<br />
Technische Details<br />
• schnelle Revision<br />
• vibrations-/Schlagfrei<br />
• Lautstärke
Komponente & SyStem • AntriebStechniK<br />
Kleinservoantriebe<br />
Klein, kompakt und stark<br />
Vielfach ist es ein Wunsch nach kompakten, dynamischen<br />
und leistungsstarken Antriebseinheiten,<br />
welcher <strong>de</strong>r stetig wachsen<strong>de</strong>n Nachfrage nach<br />
Servomotoren zugrun<strong>de</strong> liegt.<br />
Für anspruchsvolle Aufgaben hat Heidolph die Servomotorenbaureihe<br />
HeiMotion Premium (HMP) konzipiert.<br />
Die bei<strong>de</strong>n kleinsten Baugrößen, <strong>de</strong>r HMP04 und<br />
<strong>de</strong>r HMP06, sind kompakte Kleinservoantriebe im Leistungsbereich<br />
von 50 W bis 550 W. Vielfältige Optionen<br />
im Standard und die Möglichkeit, kun<strong>de</strong>nspezifische<br />
Lösungen zu verwirklichen, garantieren eine optimal<br />
auf die jeweilige Anfor<strong>de</strong>rung angepasste Einheit. Die<br />
Servomotoren <strong>de</strong>r Standard-Baureihe mit <strong>de</strong>n Flanschmaßen<br />
40 mm bzw. 60 mm <strong>de</strong>cken ein Stillstandsmoment<br />
von 0,18 bis 1,5 Nm ab. Der Drehzahlbereich liegt<br />
zwischen 3.000 und 9.000 min-1, es können jedoch<br />
auch Son<strong>de</strong>rauslegungen auf kun<strong>de</strong>nspezifische Anwendungen<br />
realisiert wer<strong>de</strong>n.<br />
Die Motoren sind serienmäßig mit einem 2-poligen<br />
Resolver ausgestattet und können, je nach Anwen-<br />
Softstarter<br />
Schaltet<br />
bis 200 A<br />
Eaton erweitert die Softstarter-Reihe<br />
DS7 um Geräte bis 200 A. Damit steht<br />
ein Spektrum von 4 bis 200 A mit einer<br />
einheitlichen Ansteuerung und Funktionalität<br />
bereit. Bei DS7 umfasst <strong>de</strong>r Netzspannungsbereich<br />
200 bis 480 V, für die<br />
Ansteuerung sind Versionen mit 24 VAC/<br />
DC und 110-230V AC zu haben. Die spezielle<br />
Ansteuermetho<strong>de</strong> für die Softstartfunktion<br />
vermei<strong>de</strong>t Gleichstromanteile.<br />
Damit wird die Bildung eines elliptischen<br />
Drehfelds unterdrückt.<br />
Technische Details<br />
• Kurze Hochlaufzeit<br />
• Einfache Verdrahtung<br />
• Sanfter Motorstart<br />
Eaton Industries<br />
www.eaton.com/moellerproducts<br />
98<br />
3/2012<br />
Linearstellzylin<strong>de</strong>r<br />
Frei<br />
konfigurierbar<br />
Beim Linearstellzylin<strong>de</strong>r EKA von A-<br />
Drive lassen sich <strong>de</strong>r zur Anwendung<br />
passen<strong>de</strong> Antrieb und die Mechanik aus<br />
einem Systembaukasten auswählen.<br />
Bei <strong>de</strong>r Baugröße 60 stehen vier Spin<strong>de</strong>larten<br />
zur Wahl. Der Schwerpunkt <strong>de</strong>r<br />
Auslegung kann auf Wirkleistung, Lebensdauer<br />
o<strong>de</strong>r die Kosten gelegt wer<strong>de</strong>n.<br />
Dabei sind verschie<strong>de</strong>ne effiziente<br />
Antriebstechniken wählbar, die auf die<br />
Mechanik abgestimmt sind. Die elektrischen<br />
Stellantriebe arbeiten dynamisch<br />
und mit variablen Geschwindigkeiten.<br />
Technische Details<br />
• Ansteuerelektronik<br />
• Modulare Schnittstellen<br />
• Umfassen<strong>de</strong> Überwachung<br />
dungsfall, mit an<strong>de</strong>ren Gebersystemen wie Hallsensoren,<br />
Inkrementalgeber o<strong>de</strong>r Absolutwertgeber in Single-<br />
o<strong>de</strong>r Multiturnausführung ausgerüstet wer<strong>de</strong>n. Das<br />
Y-Tec-Stecksystem gewährleistet flexiblen und sicheren<br />
Anschluss. Optional ist <strong>de</strong>r HMP06 auch mit M23-<br />
Stecker o<strong>de</strong>r Kabeldirektabgang erhältlich.<br />
Hohe Leistungsdichten<br />
Des Weiteren stehen Ausführungen mit Haltebremse<br />
o<strong>de</strong>r einem Planetengetriebe-Programm zur Verfügung,<br />
auf Wunsch auch in spielarmer Ausführung.<br />
Durch Rastmomentoptimierung wur<strong>de</strong> die Laufruhe<br />
<strong>de</strong>r Motoren erhöht und die Verluste reduziert. Die verwen<strong>de</strong>ten<br />
Seltenerdmagnete (NdFeB) ermöglichen<br />
hohe Leistungsdichten. Durch <strong>de</strong>n Einsatz eines Wellendichtrings<br />
kann die Schutzart IP65 gewährleistet<br />
A-Drive www.a-drive.<strong>de</strong><br />
Die Kleinservoantriebe <strong>de</strong>r neuen Baureihe HeiMotion<br />
Premium können zentral und <strong>de</strong>zentral in vielseitige<br />
Automatisierungslösungen eingebun<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n.<br />
Miniaturgewin<strong>de</strong>spin<strong>de</strong>ln<br />
Rostfrei und<br />
präzise<br />
Zur Realisierung hochgenauer Antriebe<br />
und Positioniersysteme gibt es von Novo-<br />
Nox rostfreie Präzisions-Kugelgewin<strong>de</strong>spin<strong>de</strong>ln<br />
in Verbindung mit Miniaturschienenführungen,<br />
gefertigt nach Genauigkeitsklasse<br />
C5 (Axialspiel-Toleranz ± 0,008<br />
mm). Der mechanische Wirkungsgrad erreicht<br />
durch die geringe Rollreibung beim<br />
Kugelgewin<strong>de</strong>trieb bis zu 95 Prozent. Die<br />
Einschaltdauer kann bis zu 100 Prozent<br />
betragen. Durch die geringe Rollreibung<br />
haben die Kugelgewin<strong>de</strong>triebe keine<br />
Selbsthemmung.<br />
Technische Details<br />
• Drehzahlgrenze 3.000 min-1<br />
• Lastwinkel 45°<br />
• ruhiger Lauf<br />
NovoNox www.novonox.com<br />
wer<strong>de</strong>n. Die Servomotoren sind nach einem UL-Isolationssystem<br />
aufgebaut und bestehen ausschließlich aus<br />
UL-gelisteten Materialien.<br />
Neben <strong>de</strong>n bewährten zentralen Reglern HCF und HCE<br />
im Spannungsbereich von 24 bis 48V DC bzw. 230V AC,<br />
bietet Heidolph auch jüngst zwei integrierte Lösungen<br />
(HMP-i) auf Basis <strong>de</strong>r neuen Baureihe HeiMotion Premium<br />
an. Zum Einen, <strong>de</strong>r vollintegrierte Regler bis<br />
120W Nennleistung, sowie im Leistungsbereich bis<br />
400W ein modular angebautes Reglersystem.<br />
Technische Details<br />
• serienmäßiger 2-poliger Resolver<br />
• ausrüstbar mit an<strong>de</strong>ren Gebersystemen<br />
• erhöhte Laufruhe, reduzierte Verluste<br />
Heidolph www.heidolph.<strong>de</strong><br />
Profilschienenführungen<br />
Staubschutz für<br />
Lineartechnik<br />
Das Dichtungssystem SW unterstützt <strong>de</strong>n<br />
Einsatz von Profilschienenführungen von<br />
Hiwin auch bei starker Staubentwicklung<br />
o<strong>de</strong>r Schmutzbelastung. Das System setzt<br />
sich aus einer Kopfdichtung, einer Enddichtung<br />
mit Doppellippe und einer Fußdichtung<br />
zusammen und ist optional<br />
auch mit einem Metallabstreifer zu haben.<br />
Es schützt gegen das Eindringen von<br />
Schmutz in <strong>de</strong>n Laufwagen und verhin<strong>de</strong>rt<br />
das Austreten <strong>de</strong>s Schmierstoffs.<br />
Dies verlängert die Schmierintervalle und<br />
die Lebensdauer <strong>de</strong>r Laufwagen.<br />
Technische Details<br />
• Baugröße HG-15 bis -45<br />
• 10-fache Lebensdauer<br />
• Metallabstreifer optional<br />
Hiwin www.hiwin.<strong>de</strong>
Dichtungen<br />
Mobiler Zugriff per<br />
Smartphone-App<br />
SKF Economos hat einen einfachen und mobilen Zugriff<br />
auf sein Programm an maßgeschnei<strong>de</strong>rten Dichtungen,<br />
Kunststoffbauteilen und Zylin<strong>de</strong>rservices per<br />
Smartphone-App geschaffen. Die mit <strong>de</strong>m iPhone,<br />
iPod touch, o<strong>de</strong>r iPad kompatible Anwendung enthält<br />
umfangreiche und multimedial aufbereitete Informationen.<br />
Mit Hilfe einer grafischen Profilauswahl können<br />
individuelle Dichtungsprofile passend zu vorhan<strong>de</strong>nen<br />
Einbauräumen bestimmt wer<strong>de</strong>n.<br />
Technische Details<br />
• Experten-Service<br />
• Lösungsanfragen<br />
• Prototypen<br />
SKF Economos www.skf.<strong>de</strong>/dichtungen<br />
Ventilverband<br />
Nachträgliche Anpassungen<br />
je<strong>de</strong>rzeit möglich<br />
Der Ventilverband BVH von Hawe eignet sich beson<strong>de</strong>rs<br />
für Spannhydrauliksysteme und besteht aus mehreren<br />
Segmenten mit elektromagnetisch betätigten Wegesitzventilen,<br />
beispielweise mit 3/2-, 4/2- o<strong>de</strong>r 4/3-Wegefunktion.<br />
Optional sind die Segmente zusätzlich mit<br />
Rückschlagventilen, Blen<strong>de</strong>n, Filtern o<strong>de</strong>r Druckschaltgeräten<br />
ausgestattet. Müssen Verbraucher mit unterschiedlichen<br />
Drücken versorgt wer<strong>de</strong>n, ist die Kombination<br />
mit <strong>de</strong>m 2-Wege-Druckregelventil CDK möglich.<br />
Technische Details<br />
• Arbeitsdruck bis 400 bar<br />
• Volumenstrom bis 20 l/min<br />
• Hohlschraubenverbindung<br />
Hawe www.hawe.<strong>de</strong><br />
Servo-Inverter<br />
Für Mehrachsanwendungen<br />
universell nutzbar<br />
Der kompakte, flexibel nutzbare Mehrachs-Servo-Inverter<br />
i700 von Lenze vereinfacht Montage, Inbetriebnahme<br />
und Engineering. Doppelachsen vermin<strong>de</strong>rn das Gerätevolumen.<br />
Wegen intuitiv bedienbarer Software Tools und<br />
einem zentralen Engineering Interface lässt sich <strong>de</strong>r Inverter<br />
über EtherCAT einfach in Automatisierungsarchitekturen<br />
einbin<strong>de</strong>n. Er umfasst Einzel- und Doppelachsmodule<br />
für <strong>de</strong>n Leistungsbereich von 0,37 bis 15 kW sowie<br />
passen<strong>de</strong> Versorgungsmodule.<br />
Technische Details<br />
• einfache Verdrahtung<br />
• Brems-Chopper<br />
• Autotuning-Funktionen<br />
Lenze www.lenze.com<br />
Druckregler<br />
Regler wertet<br />
Wartungsgeräte auf<br />
Der elektronische Proportional-Druckregler Regtronic<br />
von Metal Works hat jetzt Einzug in die Wartungsgeräte-Baureihe<br />
Skillair gehalten. Die Wartungsgeräte können<br />
damit größere Durchflussmengen bewältigen. Bereits<br />
das Grundgerät Regtronic weist mit 1700 Nl/min<br />
o<strong>de</strong>r 1200 Nl/min für die Entlüftung vergleichsweise<br />
hohe Durchflusswerte auf. Mit Vorsteuergeräten <strong>de</strong>r<br />
Baureihe Skillair 400 sind bei <strong>de</strong>r Anschlussgröße 2 Zoll<br />
Durchflüsse bis 20.000 Nl/min möglich.<br />
Technische Details<br />
• Durchfluss bis 20.000 Nl/min<br />
• Druckregelbereiche ab 0,05 bar<br />
• Anschlussgrößen 1 bis 2 Zoll<br />
Metal Works www.metalwork.<strong>de</strong><br />
Gutekunst App<br />
Riesig die Fe<strong>de</strong>rnvielfalt<br />
mit 12.435 Baugrössen direkt<br />
ab Lager, o<strong>de</strong>r individuell bis<br />
12,0 mm Drahtstärke.<br />
Immer die passen<strong>de</strong> Fe<strong>de</strong>r<br />
www.fe<strong>de</strong>rnshop.com<br />
07123 960-192
Komponente & SyStem • AntriebStechniK<br />
DC-Motoren<br />
Robust und effektiv<br />
Permanentmagneterregte Kommutatormotoren<br />
PGK von Groschopp für vielfältige<br />
Anwendungen sind robust aufgebaut,<br />
arbeiten geräuscharm und haben<br />
einen hohen Wirkungsgrad. Sie sind<br />
mit einem Schneckengetriebe in Fuß-<br />
o<strong>de</strong>r Flanschausführung kombinierbar.<br />
Die Motoren liegen in fünf Baugrößen<br />
und verschie<strong>de</strong>nen Motorlängen vor. Sie<br />
sind für 24 VDC und 3000 min-1 ausgelegt,<br />
unbelüftet und in <strong>de</strong>r Schutzart<br />
IP42 ausgeführt. Die Bemessungsleistung<br />
im S1-Betrieb reicht von 15 bis zu<br />
350 W.<br />
Technische Details<br />
• Leistung 15 bis 350 W<br />
• 24 VDC/3.000 min-1<br />
• Schneckengetriebe optional<br />
Groschopp www.groschopp.<strong>de</strong><br />
Teleskopauszug<br />
Leistungsstarkes<br />
Leichtgewicht<br />
Rollon erweitert seine Produktfamilie<br />
Telescopic Rail um <strong>de</strong>n Auszug <strong>de</strong>r Baureihe<br />
DSC43 mit speziellem Zwischenelement<br />
für eine geringe Bauhöhe trotz<br />
hoher Biegesteifigkeit. Die innere Schiene<br />
ist immer kleiner dimensioniert als<br />
die äußere, weil sie weniger Last aufnimmt.<br />
Alle Komponenten liegen nur in<br />
<strong>de</strong>r effektiv erfor<strong>de</strong>rlichen Länge vor,<br />
um das Eigengewicht <strong>de</strong>s Auszuges so<br />
niedrig wie möglich zu halten. Insgesamt<br />
ist das Teleskop 100 mm hoch und<br />
43 mm breit.<br />
Technische Details<br />
• Gewichtseinsparung 8 %<br />
• Hübe bis 2.020 mm<br />
• Laufflächen gehärtet<br />
Rollon www.rollon.<strong>de</strong><br />
100<br />
3/2012<br />
Pumpe<br />
Flexibel und<br />
geräuscharm<br />
Die leise 20 cm3-DDC-Pumpe DDC20 (Direct<br />
Displacement Control) von Sauer-<br />
Danfoss verfügt über eine hohe Effizienz,<br />
ein kompaktes Design sowie viele Optionen<br />
und ist einfach installierbar. Einsetzbar<br />
ist sie zusammen mit <strong>de</strong>n meisten<br />
Orbitalmotoren <strong>de</strong>s Herstellers sowie mit<br />
Axialkolbenmotoren. Die Pumpe ist lediglich<br />
183,5 mm lang. Weniger Reibung<br />
am Kolben und an <strong>de</strong>r Bohrung <strong>de</strong>s Zylin<strong>de</strong>rblocks<br />
senket die Öltemperatur, steigert<br />
die Kraftstoffeffizienz und verlängert<br />
die Öllebensdauer.<br />
Technische Details<br />
• Geräuschpegel 78,5 dB (A)<br />
• geringe Vibrationen<br />
• Druckbegrenzungsventile<br />
Sauer-Danfoss www.sauer-danfoss.com<br />
Sanftanlasser<br />
Produktpalette<br />
erweitert<br />
Sanftanlasser <strong>de</strong>r Serie ISA OEM von Igel<br />
eignen sich nun weltweit für alle Arten<br />
von Motoren und lassen sich in alle gängigen<br />
Schaltschränke einbauen. Zu<strong>de</strong>m<br />
wur<strong>de</strong> die Serie um eine 2-Phasen-Ansteuerung<br />
erweitert. Sie hat einen speziellen<br />
Algorithmus, um Phasenunsymmetrien<br />
zu vermei<strong>de</strong>n. Frequenzen<br />
zwischen 40 und 70 Hz wer<strong>de</strong>n automatisch<br />
getriggert. Ebenso ist auch <strong>de</strong>r<br />
Einsatz an Generatoren möglich. Zu<strong>de</strong>m<br />
wur<strong>de</strong> die Sanftanlasser-Serie um eine<br />
200 V-Version erweitert.<br />
Technische Details<br />
• Auto-Trigger-Funktion<br />
• 200 V-Version<br />
• intelligente Fehleranalyse<br />
Igel Electric www.igelelektronik.<strong>de</strong><br />
Drehverstelleinheit<br />
Weniger Getriebespiel,<br />
mehr Genauigkeit<br />
Die manuelle Drehverstelleinheit MDV<br />
80/100 von IEF Werner hat nun ein präziseres<br />
Schneckenradgetriebe, um das Umkehrspiel<br />
weiter zu vermin<strong>de</strong>rn. Da die<br />
Spin<strong>de</strong>l gegengelagert ist, kann die Einheit<br />
(Drehtellerdurchmesser 55 mm)<br />
<strong>de</strong>utlich höhere Drehmomente und Gewichte<br />
bis 10 kg aufnehmen. Die genaue<br />
Positionierung erfolgt optional per geriffeltem<br />
Drehknopf o<strong>de</strong>r Handrad mit einer<br />
Auflösung von 0,5 Grad pro Teilstrich. Die<br />
Spin<strong>de</strong>l kann einen auch nachrüstbaren<br />
Klemmmechanismus erhalten.<br />
Technische Details<br />
• Drehtellerdurchmesser 55 mm<br />
• elektronische Positionsanzeige 0,1°<br />
• Reset-Funktion<br />
IEF Werner www.ief-werner.<strong>de</strong><br />
DC-Antrieb<br />
Kompakt und vielseitig<br />
Von Oriental Motor kommt ein weiterer<br />
bürstenloser DC-Antrieb <strong>de</strong>r Serie BLE,<br />
<strong>de</strong>r mit einer optionalen elektromagnetischen<br />
Bremse auch vertikale Bewegungen<br />
übernimmt. Der kompakte,<br />
drehzahlstabile Antrieben liegt in <strong>de</strong>n<br />
Rahmengrößen 60, 80 und 90 mm vor<br />
und stellt eine Ausgangsleistung zwischen<br />
30 und 120 W bereit. Der Drehzahlbereich<br />
umfasst 100 bis 4.000 min-<br />
1, das Drehmoment über <strong>de</strong>n gesamten<br />
Drehzahlbereich stabil. Es stehen ein<br />
Stirnrad- und ein Hohlwellenflachgetriebe<br />
zur Wahl.<br />
Technische Details<br />
• Drehmoment bis 30/68 Nm<br />
• Lebensdauer 10.000 h<br />
• Schutzart IP 65<br />
Oriental Motor www.orientalmotor.<strong>de</strong><br />
Torque-Motoren<br />
Drehmoment bis<br />
58.000 Nm<br />
Das Produktspektrum von Zollern umfasst<br />
Torque-Motoren von 160 bis 2.200<br />
mm Durchmesser und einem Drehmoment<br />
von 26 bis 58.000 Nm. Anwendungsspezifische<br />
Motorauslegungen sind<br />
mit <strong>de</strong>m gleichen Komponentenbaukasten<br />
möglich. Die Motoren haben eine 15<br />
bis 20 mm geringere Bauhöhe, sind nicht<br />
segmentiert, beson<strong>de</strong>rs präzise und haben<br />
einen bis zu 25 % niedrigeren Stromverbrauch.<br />
Der einteilige Aufbau vermei<strong>de</strong>t<br />
Schnittstellen und verbessert Wirkungsgrad<br />
und Regelgüte <strong>de</strong>s Motors.<br />
Technische Details<br />
• Luft- o<strong>de</strong>r Wasserkühlung<br />
• Drehmomentwelligkeit
Servomotor<br />
Für EtherCAT-<br />
Steuerungssysteme<br />
Servomotoren <strong>de</strong>r Serie Motomet DC<br />
von Parker Hannifin mit integriertem<br />
Servoregler entsprechen <strong>de</strong>r Schutzklasse<br />
IP65. Im Rahmen <strong>de</strong>s intelligenten<br />
Hybridverkabelungs-Konzepts<br />
wer<strong>de</strong>n die Servomodule mittels Daisy<br />
Chain-Verkabelung in einer Linienstruktur<br />
verdrahtet. Dies betrifft die<br />
Hilfs- und Leistungszwischenkreisspannung,<br />
das EtherCAT-Bussignal<br />
und einen zusätzlichen Systemdiagnose-Bus.<br />
Weil je<strong>de</strong>s Servomodul einen<br />
Hybridkabel-Eingang und -Ausgang<br />
hat, sind keine zusätzlichen Verteilerboxen<br />
notwendig.<br />
Technische Details<br />
• Stillstands-Drehmoment bis 7,5 Nm<br />
• Drehzahlen bis 6.000 min-1<br />
• Flanschmaßen 60, 70, 82, 100 mm<br />
Parker Hannifin www.parker.com<br />
Drehfreudig!<br />
2 0 % mehr Kraft<br />
n Verbesserte Rundlaufgenauigkeit<br />
n Flexibler Motoranbau<br />
n Lange Lebensdauer<br />
ANTRIEBSTECHNIK<br />
Sicherheitsbremsen<br />
Minimaler<br />
Energiebedarf<br />
Elektromagnetische Sicherheitsbremsen<br />
von Mayr-Antriebstechnik,<br />
die leistungsoptimiert gestaltet und<br />
betrieben wer<strong>de</strong>n, haben einen<br />
minimalen Energiebedarf, sehr<br />
geringe Eigenerwärmung und<br />
arbeiten mit kurzen Schaltzeiten.<br />
Beim Einsatz in kleinen Windkraftanlagen im Leistungsbereich<br />
von wenigen Kilowatt steht die Energieeinsparung ganz klar<br />
im Vor<strong>de</strong>rgrund. Mayr Antriebstechnik hat bei <strong>de</strong>r Entwicklung<br />
seiner elektromagnetischen Sicherheitsbremsen <strong>de</strong>n magnetischen<br />
Fluss durch konstruktive Gestaltung und Werkstoffwahl<br />
so optimiert, dass die gefor<strong>de</strong>rte Magnetzugkraft mit möglichst<br />
geringer Spulenleistung erreicht wird. Optimale Auslegung<br />
<strong>de</strong>r Magnetspulen und magnetflussgerechte Konstruktion<br />
sind ein wichtiger Aspekt bei <strong>de</strong>r Energieeinsparung und<br />
Schonung <strong>de</strong>r Rohstoff-Ressourcen. Produkte mit hoher Leistungsdichte<br />
sind kleiner und leichter. Das spart Verpackungsmaterial,<br />
Lagerplatz, Energie beim Transport und Frachtkosten.<br />
Mayr-Sicherheitsbremsen sind äußerst langlebig und wartungsarm.<br />
Das größte Energiesparpotential bietet sich im Betrieb,<br />
wenn man Bremse und Ansteuerung als Einheit betrachtet.<br />
Mayr Antriebstechnik hat neue elektronische Beschal-<br />
Mehr Leistung und Präzision: praxisgeprüft!<br />
Innovative Antriebstechnik mit maximaler Flexibilität.<br />
Mit <strong>de</strong>r MPG-Serie präsentiert VOGEL eine neue<br />
Generation spielarmer Planetengetriebe.<br />
Wilhelm Vogel GmbH Antriebstechnik<br />
Stattmannstraße 1 · 72644 Oberboihingen<br />
www.vogel-antriebe.<strong>de</strong><br />
Komponente & SyStem • AntriebStechniK<br />
Mayr hat bei <strong>de</strong>r Entwicklung seiner elektromagnetischen<br />
Sicherheitsbremsen <strong>de</strong>n magnetischen Fluss optimiert.<br />
tungseinheiten für <strong>de</strong>n Elektromagneten <strong>de</strong>r Bremse entwickelt,<br />
die mit umschaltbaren Spannungen arbeiten.<br />
Spannungsverhältnisse zwischen Lüften und Halten von bis zu<br />
3:1 sind möglich. Senkt man die Spannung nach <strong>de</strong>m Lüften<br />
<strong>de</strong>r Bremse auf ein Drittel <strong>de</strong>s Nennwertes ab, reduziert sich<br />
die Spulenleistung und damit auch <strong>de</strong>r Energieverbrauch<br />
um rund 89 Prozent. Bei Stromausfall o<strong>de</strong>r Not-Aus ist <strong>de</strong>r Fallweg<br />
<strong>de</strong>s Schlittens ein entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong>s Kriterium. Durch die<br />
Halbierung <strong>de</strong>r Schaltzeit reduziert sich <strong>de</strong>r Fallweg um 75<br />
Prozent.<br />
Technische Details<br />
• ressourcenschonend, hohe Leistungsdichte<br />
• reduzierter Energieverbrauch um bis zu 89 Prozent<br />
• um 75 Prozent reduzierter Fallweg<br />
Mayr Antriebstechnik www.mayr.com<br />
Halle B1 · Stand 216<br />
Fragen?<br />
Walter Speier (Leitung Vertrieb) antwortet Ihnen:<br />
+49 70 22 60 01-201 · walter.speier@vogel-antriebe.<strong>de</strong><br />
3/2012 101
Komponente & SyStem • AutomAtiSierungStechniK<br />
Komplexe Ereignisse exakt analysieren<br />
Vi<strong>de</strong>o mit Langzeitaufzeichnung<br />
Detailgenaue High-Speed-Vi<strong>de</strong>o Aufzeichnungen<br />
garantieren die sichere Analyse<br />
sporadisch auftreten<strong>de</strong>r o<strong>de</strong>r langandauern<strong>de</strong>r<br />
Ereignisse. Die Kombination von<br />
High-Speed Langzeitaufzeichnung mit<br />
mobiler Systemtechnik erschließt viele<br />
Anwendungsmöglichkeiten.<br />
Der Spezialist für High-Speed-Vi<strong>de</strong>osysteme Mikrotron<br />
liefert mit <strong>de</strong>m neuen MotionBlitz LTR2 portable (Long<br />
Time Recording) ein Hochgeschwindigkeits-Vi<strong>de</strong>osystem<br />
für Langzeit-Aufnahmen. Anwendungsfälle sind beispielsweise<br />
die Beobachtung <strong>de</strong>s Verhaltens von Turbulenzen<br />
in Flüssigkeiten und Gasen, von Feinstäuben im<br />
Vakuum, Beobachtungen in <strong>de</strong>r medizinischen Diagnostik<br />
und Bewegungsstudien im Sport. Für die Optimierung<br />
von Prozessen in <strong>de</strong>r industriellen Fertigung und die Qualitätskontrolle<br />
sind mobile Langzeit-Highspeed-Aufnahmen<br />
von großer Be<strong>de</strong>utung. Bisher scheiterten Langzeitaufnahmen<br />
mittels Highspeed-Vi<strong>de</strong>o meist daran, dass<br />
die durch lange Aufzeichnungszeit generierten Daten-<br />
Wireless Access Points<br />
Mehr Bandbreite mit<br />
IEEE 802.11n<br />
Mit <strong>de</strong>n Typen AWK-3131 und AWK-<br />
4131 gibt es von Moxa industrielle Wireless<br />
Access-Points/Bridges/Clients, die<br />
sowohl im Innen- als auch Außenbereich<br />
eine sichere Drahtlosab<strong>de</strong>ckung<br />
unterstützen. Bei<strong>de</strong> entsprechen <strong>de</strong>m<br />
IEEE 802.11n-Standard mit einer Bandbreite<br />
bis 300 Mbps und sind rückwärtskompatibel<br />
zu bestehen<strong>de</strong>n 802.11<br />
a/b/g-Installationen. Die Kombination<br />
aus erweiterter Bandbreite und <strong>de</strong>m<br />
Design für raue Umgebungen bewirkt<br />
eine zuverlässige Datenübertragung.<br />
Technische Details<br />
• 100 ms Turbo Roaming<br />
• Temperatur -40 bis 75 °C<br />
• robustes Metallgehäuse IP68<br />
Moxa www.moxa.com<br />
102<br />
3/2012<br />
Universalmessgerät<br />
Mel<strong>de</strong>t Grenzwertüberschreitungen<br />
An mobile o<strong>de</strong>r stationäre Messgeräte<br />
<strong>de</strong>r Serie Almemo 2470 von Ahlborn<br />
lässt sich je<strong>de</strong>r Sensor anschließen. Sie<br />
eignen sich zur Überwachung von<br />
Grenzwerten, als Langzeit-Datenlogger<br />
o<strong>de</strong>r Referenzmessgerät. Die Messwerte<br />
wer<strong>de</strong>n auf einer hell beleuchteten Anzeige<br />
gut sichtbar dargestellt, Mess- und<br />
Programmierwerte in fünf verschie<strong>de</strong>nen<br />
Farben. Wer<strong>de</strong>n Grenzwerte überschritten,<br />
steht eine Alarmanzeige mit<br />
rotem Hintergrund und akustischem Signal<br />
bereit.<br />
Technische Details<br />
• diverse Messfunktionen<br />
• Programmierfunktionen<br />
• Datenloggerfunktionen<br />
mengen nicht schnell genug abspeicherbar waren. Die<br />
mo<strong>de</strong>rne Technologie <strong>de</strong>s Vi<strong>de</strong>osystems ermöglicht heute<br />
die Abspeicherung <strong>de</strong>r Daten direkt auf die Festplatte.<br />
Dadurch entfallen lästige Download-Wartezeiten. Damit<br />
ist <strong>de</strong>r Langzeitrekor<strong>de</strong>r von Mikrotron bis zu einer Aufnahmezeit<br />
von 55 Minuten kontinuierlich verfügbar. Das<br />
ist beson<strong>de</strong>rs in aufwendigen Versuchsreihen ein großer<br />
Vorteil. Integriert im robusten Gehäuse ist ein PC mit<br />
Windows 7 Version 64-bit Betriebssystem, schnelle<br />
Plattenspeicherung, MotionBlitz Director2-Bediensoftware<br />
als auch die Hochleistungs-Kameraschnittstelle<br />
Full Camera Link-Framegrabber. Die kompakte (63 x 63<br />
x 47 mm) lichtempfindliche Kamera aus <strong>de</strong>r EoSens<br />
Ahlborn www.ahlborn.com<br />
Integriert ist ein PC mit<br />
Windows 7 Version 64-bit<br />
Betriebssystem.<br />
Industrie-PC<br />
Robuste Alleskönner<br />
Überarbeitete Industrie-PCs Compact<br />
IPC C12 von Noax wer<strong>de</strong>n mit zahlreichen,<br />
modular aufgebauten Funktionalitäten<br />
für je<strong>de</strong> Anwendung angeboten.<br />
Die robusten und zuverlässigen Geräte<br />
sind benutzerspezifisch konfigurierbar.<br />
Sie liegen mit einem Intel Celeron Prozessor<br />
o<strong>de</strong>r einem Core 2 Duo Prozessor<br />
mit 2x1,86 GHz vor. Der 12“-Touch-PC ist<br />
mit einem SVGA- o<strong>de</strong>r einem XGA-Display<br />
zu haben. Die zahlreichen Schnittstellen<br />
lassen sich über zwei PCI- o<strong>de</strong>r<br />
Serie gewährleistet Vi<strong>de</strong>oaufzeichnungen bis zu 55 Minuten<br />
bei voller Bildauflösung von 1696 (H) x 1710 (V)<br />
Pixel und 120 fps (frames per second). Die integrierte<br />
RoI-Funktion bietet Aufnahmefrequenzen bis zu 35.000<br />
fps. Die zuschaltbare nicht-lineare Dynamikanpassung<br />
erzielt bei extremen Hell-Dunkel-Unterschie<strong>de</strong>n genaue<br />
Bild<strong>de</strong>tails.<br />
Technische Details<br />
• kompakte Kamera<br />
• integrierte Rol-Funktion<br />
• Daten-Abspeicherung direkt auf <strong>de</strong>r Festplatte<br />
Microtron www.microtron.<strong>de</strong><br />
PCIe-Steckplätze erweitern.<br />
Bis zu fünf Funktionstasten<br />
sind frei programmierbar.<br />
Über eine Softwarekonsole<br />
kann <strong>de</strong>r aktuelle<br />
Betriebszustand <strong>de</strong>r<br />
Industrie PCs angezeigt<br />
wer<strong>de</strong>n. Zusätzlich sind sie<br />
so konfigurierbar, dass automatisch<br />
ein Bericht als<br />
Email versen<strong>de</strong>t wird. Es<br />
wer<strong>de</strong>n die WLAN-Standards<br />
802.11a/b/g/n auf<br />
<strong>de</strong>n Frequenzbän<strong>de</strong>rn 2,4<br />
GHz und 5,8 GHz unterstützt. Die Antennen<br />
für die Datenübertragung über<br />
WLAN sind unsichtbar im Frontrahmen<br />
integriert.<br />
Technische Details<br />
• Mobilfunk-Datenübertragung<br />
• 5 programmierbare Funktionstasten<br />
• 12“-Touch-PC<br />
• Montagevorbereitung<br />
• WLAN-Standards 802.11a/b/g/n<br />
• Schutzart IP 65<br />
Noax www.noax.com/<strong>de</strong>
Von OGP kommt das digitale, bildgestützte<br />
2D-Vi<strong>de</strong>o-Messsystem SNAP, mit<br />
<strong>de</strong>m sich komplexe Messungen schnell<br />
und einfach durchführen lassen. Dazu<br />
ist es nicht notwendig, das Bauteil auf<br />
<strong>de</strong>m Messtisch o<strong>de</strong>r diesen selbst zu<br />
bewegen. Zur Messung wird das Bauteil<br />
ohne Rücksicht auf die Ausrichtung und<br />
ohne Zentrieren aufgelegt, das Messprogramm<br />
gewählt und die Messung<br />
gestartet. Das System mit 78 mm-Bildfeld<br />
berücksichtigt automatisch die Aus-<br />
Komponente & SyStem • AutomAtiSierungStechniK<br />
Vi<strong>de</strong>o-Messsystem<br />
Bauteil auflegen und gleich messen<br />
CPU-Boards<br />
CompactPCI in zwei<br />
Rugged-Leveln<br />
Kontron hat zwei PICMG 2.16-konforme<br />
6HE CompactPCI CPU-Boards mit Intel<br />
Core i7 Prozessoren vorgestellt. Die<br />
Boards liegen in zwei Robustheitsklassen<br />
vor. Die luftgekühlte Version<br />
CP6003-RA eignet sich für Anwendungen,<br />
die ein flexibles und vielseitiges<br />
I/O-Angebot verlangen. Eine per Wärmeleitung<br />
gekühlte Version CP6003-RC<br />
ist für beson<strong>de</strong>rs raue Umgebungen<br />
vorgesehen. Merkmale bei<strong>de</strong>r Boards<br />
sind eine hohe Rechenleistung bei geringer<br />
Energieaufnahme und Abwärme.<br />
Technische Details<br />
• bis 2,10 / 3,00 GHz<br />
• Speicher bis 16 / 32 GB<br />
• Schnittstelle 64 Bit/66 MHz<br />
Kontron www.kontron.com<br />
richtung und reguliert<br />
die Schärfentiefe. Die telezentrische<br />
Optik gestattet<br />
Messungen an<br />
Bauteilen mit einer Höhe<br />
von 35 bis 75 mm, ohne<br />
Än<strong>de</strong>rung <strong>de</strong>s Messtisches.<br />
Da er um 75 mm<br />
höhenverstellbar ist, sind<br />
Messungen an Bauteilen<br />
bis 100 mm Höhe möglich.<br />
Es ist eine passen<strong>de</strong><br />
Beleuchtung für je<strong>de</strong><br />
Messaufgabe vorhan<strong>de</strong>n,<br />
Durchlicht für Profilmessungen,<br />
koaxiales Auflicht<br />
zum Messen von Vertiefungen und<br />
geneigten Oberflächen an konischen<br />
Schnitten o<strong>de</strong>r glänzen<strong>de</strong>n Oberflächen<br />
sowie ein 8-Sektoren-Ringlicht zum<br />
Messen von Oberflächenstrukturen.<br />
Technische Details<br />
• Auflösung bis 50 nm<br />
• PC-Messdaten-Auswertung<br />
• kurze Messzeit<br />
OGP www.ogpgmbh.<strong>de</strong><br />
Drehratensensor<br />
Misst auch<br />
unter Wasser<br />
Der Drehratensensor CRS 09 von Althen<br />
unterstützt rauscharme Navigations-<br />
und Lagemessungen auch unter extremen<br />
Bedingungen. Das Gerät für Messungen<br />
mit niedrigen Rauschanfor<strong>de</strong>rungen<br />
beruht auf einem ringförmigen<br />
Siliziumsensor. Daraus resultiert eine<br />
hohe Signal- und Temperaturstabilität<br />
für stabile Langzeit-Messungen. Der<br />
Sensor arbeitet im Temperaturbereich<br />
zwischen -40 und 85 °C. Der Drehratenmessbereich<br />
liegt bei ±200 o<strong>de</strong>r bei<br />
±100 °/s. Die Linearität beträgt 0,1 %.<br />
Technische Details<br />
• Linearität 0,1 %<br />
• Drehratenmessbereich ±200/±100 °/s<br />
• Temperaturbereich–40 bis +85 °C<br />
Althen www.althen.<strong>de</strong><br />
Datenlogger<br />
Lufttemperatur<br />
komfortabel erfasst<br />
Für die Überwachung und Aufzeichnung<br />
<strong>de</strong>r Umgebungstemperatur gibt es von<br />
Electronic Assembly <strong>de</strong>n Datenlogger<br />
EA SYLOG-USB-1. Zur Auswertung <strong>de</strong>r<br />
Daten lässt sich das Gerät über <strong>de</strong>n integrierten<br />
USB-Anschluss einfach an einen<br />
Windows-Rechner anschließen. Es<br />
misst die Temperatur und speichert bis<br />
zu 16.382 Messwerte. Zeitabstän<strong>de</strong><br />
zwischen <strong>de</strong>n Messungen lassen sich<br />
zwischen 10 s und 12 h einstellen, so<br />
ergibt sich ein Überwachungszeitraum<br />
von bis zu 1 Jahr.<br />
Technische Details<br />
• Temperaturbereich -35 bis +80 °C<br />
• Messstart programmierbar<br />
• Grenzwertmeldungen<br />
Electronic Assembly www.lcd-module.<strong>de</strong><br />
Geräte-Server<br />
Macht serielle<br />
Geräte netzwerkfähig<br />
NPort P5150A von Moxa, ein serieller<br />
PoE-1-Port RS-232/422/485-Geräteserver,<br />
macht serielle Geräte in Sekun<strong>de</strong>n<br />
netzwerkfähig. Das IEEE 802.3af-konforme<br />
Powered Device kann über ein<br />
PoE-Energieversorgungsgerät ohne zusätzliche<br />
Spannungszufuhr betrieben<br />
wer<strong>de</strong>n. Es lässt sich per Webkonsole in<br />
drei Schritten konfigurieren und unterstützt<br />
SNMP- und E-Mail-Benachrichtigung.<br />
Das Gerät ist mit Überspannungsschutz<br />
für die seriellen, Ethernet- sowie<br />
Stromleitungen versehen.<br />
Technische Details<br />
• störunempfindlich IEC 61000-4-5<br />
• COM-Port-Gruppierung<br />
• UDP-Multicast<br />
Moxa www.moxa.com<br />
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tale von mo<strong>de</strong>rne industrie<br />
in vielen Bereichen von Wirt-<br />
schaft und Industrie absolut<br />
unverzichtbar für Fach- und<br />
Führungskräfte.<br />
verlag mo<strong>de</strong>rne industrie GmbH<br />
Justus-von-Liebig-Str. 1<br />
D-86899 Landsberg<br />
Tel. +49(0)8191/125-0<br />
Fax +49(0)8191/125-444<br />
www.mi-verlag.<strong>de</strong><br />
3/2012 103
Komponente & SyStem • AutomAtiSierungStechniK<br />
Piezoelektrische Dosiertechnologie<br />
Anwendungen in<br />
<strong>de</strong>r Photovoltaik<br />
In vielen Industriebereichen erfor<strong>de</strong>rn die<br />
lotbeschichteten Kupferbän<strong>de</strong>r, die zur<br />
Kontaktierung <strong>de</strong>r einzelnen Solarzellen in<br />
<strong>de</strong>n Tabbing- und Stringing-Prozessen<br />
dienen, einen präzisen Flussmittelauftrag,<br />
um eine gute Verbindung zu gewährleisten<br />
und Verfärbungen zu vermei<strong>de</strong>n.<br />
Mit piezoelektrischen Dosiersystemen lassen sich Flussmittel<br />
in <strong>de</strong>r Produktion bei höherer Geschwindigkeit<br />
und mit beson<strong>de</strong>rer Positioniergenauigkeit dosieren –<br />
ohne Verschmutzungen, Abfälle und Sicherheitsrisiken,<br />
wie sie bei Flussmittelbä<strong>de</strong>rn o<strong>de</strong>r ähnlichen Anwendungsmetho<strong>de</strong>n<br />
auftreten. PICOTM piezoelektrische<br />
Jet-Dosiersysteme von Nordson EFD umfassen zwei Piezoaktoren<br />
aus Keramik, die sich aus<strong>de</strong>hnen und zusammenziehen<br />
und so auf Spannungsän<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>s<br />
Ventilsteuergerätes reagieren. Liegt Spannung an <strong>de</strong>n<br />
Aktoren an, wer<strong>de</strong>n die Kolbenstange und die Dichtku-<br />
Neigungssensor<br />
Unter Beschleunigung<br />
präzise messen<br />
MEMS-Sensoren von GeneSys messen<br />
die Richtung <strong>de</strong>r Erdbeschleunigung,<br />
um daraus die Neigung zu ermitteln.<br />
Der einachsige Sensor arbeitet auch<br />
während einer Eigenbeschleunigung<br />
korrekt. Dazu ist im Gyro-Inklino neben<br />
<strong>de</strong>m Neigungssensor ein Gyroskop integriert.<br />
Ein Signalprozessor verrechnet<br />
die Werte <strong>de</strong>r bei<strong>de</strong>n Sensoren. Da die<br />
Kreiseldrift <strong>de</strong>s Gyroskops auch während<br />
<strong>de</strong>s Stillstands ständig abgeschätzt<br />
wird, zeigen die Messwerte beim Übergang<br />
in die Bewegung keinen Sprung.<br />
Technische Details<br />
• Genauigkeit 0,5 % <strong>de</strong>s Messbereichs<br />
• CAN-Bus-Schnittstelle<br />
• Schutzart IP 65<br />
GeneSys www.genesys-offenburg.<strong>de</strong><br />
104<br />
3/2012<br />
Neigungssensoren<br />
Werte direkt<br />
erfassen<br />
Robuste Neigungssensoren <strong>de</strong>r Baureihe<br />
Accelens (ACS) bietet Posital in Industrial-<br />
und Heavy-Duty-Ausführung<br />
mit Gehäusen aus Kunststoff o<strong>de</strong>r Aluminium.<br />
Die Sensoren als Alternative zu<br />
Drehgebern unterstützen die einfache<br />
mechanische Integration bei hoher Positionsgenauigkeit.<br />
Mit <strong>de</strong>n Geräten,<br />
<strong>de</strong>ren kapazitive Sensorzellen auf<br />
MEMS-Technik basieren, lassen sich Neigungswerte<br />
direkt erfassen. Die Sensoren<br />
liegen mit einem Messbereich von<br />
±80 ° o<strong>de</strong>r 360° vor.<br />
Technische Details<br />
• Auflösung von 0,01°<br />
• Genauigkeit 0,1°<br />
• Abtastrate 100/s<br />
gel angehoben und das unter Druck stehen<strong>de</strong> Material<br />
kann durch die Düse ausströmen. Bei einer Spannungsän<strong>de</strong>rung<br />
fallen Kolbenstange und Dichtkugel sehr<br />
schnell herab und „jetten“ das Material von <strong>de</strong>r Düse<br />
auf das Substrat. Durch <strong>de</strong>n extrem schnellen Piezoantrieb<br />
kann das Material kontinuierlich bei einer Geschwindigkeit<br />
von 150 Zyklen pro Sekun<strong>de</strong> dosiert<br />
wer<strong>de</strong>n. Je nach Material kann das System Dosiermengen<br />
bis etwa 2nl erzeugen. Die hohe Auflösung (0,01<br />
Millisekun<strong>de</strong>n) <strong>de</strong>s Ventil-Controllers ermöglicht eine<br />
beson<strong>de</strong>rs präzise Einstellung <strong>de</strong>r Dosiermenge. Da die<br />
Posital www.posital.<strong>de</strong><br />
Winkelmessgeräte<br />
Höchste Genauigkeit: Blick ins Universum<br />
Langzeitstabile und präzise Winkelmessgeräte<br />
von Hei<strong>de</strong>nhain wer<strong>de</strong>n für<br />
das leistungsfähigste Teleskop <strong>de</strong>r Welt<br />
in <strong>de</strong>r chilenischen Atacama-Wüste eingesetzt.<br />
Sie machen die exakte Positionierung<br />
von 25 <strong>de</strong>r 66 tonnenschweren<br />
Antennen möglich. Merkmal <strong>de</strong>r berührungslos<br />
arbeiten<strong>de</strong>n Winkelmessgeräte<br />
ist die hohe Genauigkeit innerhalb einer<br />
Signalperio<strong>de</strong>. Um <strong>de</strong>n Horizontalwinkel<br />
(Azimut) exakt zu justieren, wird das<br />
inkrementale Winkelmessgerät ERA<br />
Ventildüse das Substrat nicht berührt, eignen sich die<br />
piezoelektrischen Jet-Dosiersysteme beson<strong>de</strong>rs für Anwendungen,<br />
bei <strong>de</strong>nen kontrollierte Materialmengen<br />
auf eine unebene Oberfläche wie beispielsweise Photovoltaik-Wafer<br />
aufgetragen wer<strong>de</strong>n sollen.<br />
Technische Details<br />
Piezoelektrische<br />
Dosiersysteme können<br />
die Prozesssteuerung<br />
optimieren.<br />
• hohe Auflösung<br />
• M150 Zyklen/s<br />
• Dosiermengen bis etwa 2nl<br />
Nordson EFD www.nordsonefd.com<br />
7480C mit 247.800 Teilungsstrichen<br />
und einem<br />
Durchmesser von 3.155<br />
mm genutzt. Es besteht<br />
aus <strong>de</strong>r Abtasteinheit und<br />
einem einteiligen Stahlmaßband<br />
als Teilungsträger.<br />
Den Vertikalwinkel<br />
(Elevation) stellen die Teleskope<br />
mit Hilfe <strong>de</strong>s Winkelmessgeräts<br />
ERA 4282C ein.<br />
Das Gerät mit Stahlteilungstrommel<br />
hat 32.786<br />
Teilungsstriche und einen<br />
Durchmesser von 209 mm. Interface-<br />
Elektroniken passen die Messgerätesignale<br />
an die Schnittstelle <strong>de</strong>r Folgeelektronik<br />
an.<br />
Technische Details<br />
• Ausgangssignal-Interpolation<br />
• exakte Positionierung<br />
• berührungslose Winkelmessung<br />
• 247.800 / 32.786 Teilungsstriche<br />
• Durchmesser 209 mm<br />
• Horizontal-/Vertikal-Winkeleinstellung<br />
Hei<strong>de</strong>nhain www.hei<strong>de</strong>nhain.<strong>de</strong>
Drucksensoren + Drucktransmitter<br />
Korrosionsfest<br />
und aus Titan<br />
Der im schweizerischen Winterthur<br />
ansässige Spezialist für<br />
Druckmesstechnik Keller fertigt<br />
seine hochwertigen Drucksensoren<br />
und Transmitter mit höchsten<br />
Stabilitätsanfor<strong>de</strong>rungen<br />
vermehrt in Titan.<br />
Der <strong>de</strong>utsche Chemiker Heinrich Klaproth war 1795 von<br />
<strong>de</strong>n Eigenschaften eines neu ent<strong>de</strong>ckten Elementes<br />
<strong>de</strong>rart angetan, dass er ihm – in Anlehnung an das<br />
griechische Göttergeschlecht <strong>de</strong>r Titanen – <strong>de</strong>n Namen<br />
Titan gab. Der bekannteste Titan ist Atlas, <strong>de</strong>r von Zeus<br />
verdonnert wur<strong>de</strong>, die Erdkugel zu tragen.<br />
Für <strong>de</strong>n Einsatz in stark korrosiven Medien liefert die<br />
Keller AG für Druckmesstechnik seit geraumer Zeit Produkte<br />
in Titan-Ausführung. Das Metall hat eine ganze<br />
Reihe von Vorzügen für <strong>de</strong>n Einsatz unter sehr speziellen<br />
Bedingungen. Als Ersatz für Stahl wird <strong>de</strong>r Werkstoff<br />
Titan in <strong>de</strong>r Luft- und Raumfahrt vor allem aus<br />
Gewichtsgrün<strong>de</strong>n eingesetzt.<br />
Beson<strong>de</strong>rs beständig<br />
In <strong>de</strong>r Medizintechnik zählt beson<strong>de</strong>rs die chemische<br />
und biologische Neutralität von Titan. Letztere resultiert<br />
aus einer festen Oxidschicht auf <strong>de</strong>r Oberfläche<br />
INDUKTIVE WEG- UND<br />
WINKELSENSOREN<br />
Innovativ<br />
Magnetfreies induktives Resonator-Messprinzip kombiniert Vorteile<br />
bisheriger Wegmesssysteme und schaltet <strong>de</strong>ren Nachteile aus<br />
Störungsfrei<br />
Unempfindlich gegen elektromagnetische Fel<strong>de</strong>r, keine<br />
Spanansammlungen am Positionsgeber, dauerhaft IP67<br />
Prozesssicher<br />
Höchste Genauigkeit (1 - 5 µm), keine Messfehler bei Abstands-<br />
und Achsabweichungen (0 - 4 mm), verschleißfrei, wartungsfrei<br />
Kompakt<br />
Kurze Blindzonen, programmierbare Messbereiche, keine<br />
stören<strong>de</strong>n Anbauten, vielseitig montierbar<br />
Komponente & SyStem • AutomAtiSierungStechniK<br />
<strong>de</strong>s Materials. Diese Oxidschicht hat zur Folge, dass<br />
Komponenten aus Titan im Gegensatz zu branchenüblichen<br />
E<strong>de</strong>lstählen auch in Salz- o<strong>de</strong>r Chlorwasser keine<br />
Korrosion zeigen. Deshalb fin<strong>de</strong>t man Titan in <strong>de</strong>r Prozessmesstechnik<br />
vermehrt dann, wenn es um Abwasser<br />
geht, das mit unbekannten korrosiven Stoffen belastet<br />
sein kann. Mit einem Titangehäuse lassen sich<br />
hydrostatische Pegelmessungen in Brackwasser o<strong>de</strong>r<br />
sogar Eisenchlorid vorteilhaft realisieren. Große Überraschung<br />
ergab sich bei <strong>de</strong>r Entwicklung eines Ø 9 mm<br />
implantierbaren Sensors aus Titan. Aus Stahl gefertigt<br />
darf ein solcher Sensor maximal 60 °C ausgesetzt wer<strong>de</strong>n.<br />
Bei höheren Temperaturen verformt die tempera-<br />
Sense it! Connect it! Bus it! Solve it!<br />
turbedingte Aus<strong>de</strong>hnung <strong>de</strong>s Öls die Stahlmembrane<br />
so weit, dass sie nicht mehr in die Ursprungslage zurückkehrt.<br />
Im Gegensatz dazu weist die Titanmembrane<br />
bis 120 °C keinerlei Verformung auf, was auch Stabilitätsfehler<br />
viel unwahrscheinlicher macht gegenüber<br />
Produkten mit Stahlmembrane. Grund dafür ist <strong>de</strong>r<br />
halb so große Elastizitätsmodul.<br />
Technische Details<br />
• chemisch und biologisch neutral<br />
• keine Verformung bei höheren Temperaturen<br />
• korrosionsbeständig<br />
Komponenten<br />
aus Titan zeigen<br />
in Salz- o<strong>de</strong>r<br />
Chlorwasser<br />
keine Korrosion.<br />
Titanmembranen<br />
weisen bei<br />
Temperaturen<br />
bis 120 °C keine<br />
Verformung auf.<br />
Keller www.keller-druck.com<br />
HANNOVER MESSE<br />
Halle 9, Stand H55<br />
Über diesen Co<strong>de</strong><br />
gelangen Sie<br />
direkt in die TURCK-<br />
Produktdatenbank<br />
Hans Turck GmbH & Co. KG<br />
Witzlebenstraße 7<br />
45472 Mülheim an <strong>de</strong>r Ruhr<br />
Tel. +49 (0) 208 4952-0, Fax -264<br />
E-Mail more@turck.com<br />
www.turck.com
Komponente & SyStem • AutomAtiSierungStechniK<br />
Vision Sensoren<br />
Nun mit Web-Bedienoberfläche<br />
Kompakte Vision Sensoren EyeCheck<br />
von EVT sind einfach in bestehen<strong>de</strong> Systeme<br />
integrierbar und liegen für Monochrome<br />
und Farbe sowie mit vielen Auflösungen<br />
vor, sodass sehr feine Muster<br />
erkennbar sind. Die Auswertesoftware<br />
ist integriert und mit kurzen Einarbeitungs-<br />
und Rüstzeiten nutzbar. Mit <strong>de</strong>n<br />
Sensoren wer<strong>de</strong>n Aufgaben von <strong>de</strong>r An-<br />
Anlagensteuerungen<br />
Mit und ohne<br />
Stromspar-Ventilblock<br />
Bei <strong>de</strong>n Steuerungen Sequetrol und<br />
<strong>de</strong>m BonBloc von Bibus stehen niedriger<br />
Energieverbrauch und optimierte<br />
Abläufe im Vor<strong>de</strong>rgrund, was auch <strong>de</strong>n<br />
Verschleiß <strong>de</strong>r eingesetzten Maschinenbauteile<br />
reduziet. Der optional erweiterbare<br />
Typ Sequetrol ist in <strong>de</strong>r Basisversion<br />
mit LED-Display und Betriebsstun<strong>de</strong>nzähler<br />
sowie Netzausfallalarm ausgestattet<br />
und wird per Excel-Tabelle<br />
programmiert. Typ BonBloc vereint einen<br />
Stromspar-Ventilblock mit Ablaufsteuerung<br />
für SBR-Kleinkläranlagen.<br />
Technische Details<br />
• Schrittmotortechnik<br />
• leise Schaltvorgänge<br />
• 1 Eingang, 4 Ausgänge<br />
Bibus www.bibus.<strong>de</strong><br />
106<br />
3/2012<br />
wesenheitskontrolle, über<br />
Lesefunktionen und Vermessungen,<br />
Farbkontrolle<br />
und Toleranzüberwachung<br />
bis hin zum Mustervergleich<br />
abge<strong>de</strong>ckt. Hierfür<br />
müssen die Sensoren nur<br />
einmal mit Hilfe einer<br />
Paramteriersoftware an<br />
einem Musterbauteil o<strong>de</strong>r<br />
einem CAD-File eingelernt<br />
wer<strong>de</strong>n. Über die Bedienoberfläche<br />
EyeWeb<br />
besteht per Browser <strong>de</strong>r<br />
Zugriff auf alle Bild- und<br />
Ergebnisdaten. Über <strong>de</strong>n<br />
Web-Server lassen sich sicher<br />
und direkt beliebig<br />
viele Vision Sensoren ansteuern,<br />
um Daten aufzuspielen o<strong>de</strong>r<br />
abzurufen.<br />
Technische Details<br />
• sofortige Fehlermeldung<br />
• Ethernet-Schnittstelle<br />
• Web-Server<br />
EVT www.evt-web.com<br />
Laserlichtschnitt-Sensor<br />
Höhen und Breiten<br />
bestimmen<br />
Unter an<strong>de</strong>rem für Bahnkorrektur, Kanten-<br />
o<strong>de</strong>r Spaltvermessung, Volumenbestimmung<br />
o<strong>de</strong>r Toleranzüberprüfung<br />
dient <strong>de</strong>r Laserlichtschnittsensor Line-<br />
Runner300 (LR300) von Pepperl+Fuchs.<br />
Er bestimmt nach <strong>de</strong>m Triangulationsprinzip<br />
Höhen- und Breitenmaße und<br />
gleicht dabei mit spezieller Beleuchtungsregelung<br />
schwierige Farb- und<br />
Kontrastverläufe aus. Der robuste Sensor<br />
mit <strong>de</strong>r Laserschutzklasse 1 lässt sich<br />
über seine Ethernetschnittstelle direkt<br />
mit einem Auswertesystem verbin<strong>de</strong>n.<br />
Technische Details<br />
• kein Nachparametrieren<br />
• Laserschutzklasse 1<br />
• Beleuchtungsregelung<br />
Pepperl+Fuchs www.pepperl-fuchs.com<br />
Kameras<br />
Flexibel für wenig<br />
Einbauplatz<br />
Bei <strong>de</strong>r Board Level Kameraserie MXG<br />
von Baumer ist die räumlich abgesetzte<br />
Sensorplatine über eine Flexprint mit<br />
<strong>de</strong>r Systemplatine verbun<strong>de</strong>n. Es gibt je<br />
vier Monochrom- und Farbkameras mit<br />
Auflösungen von VGA bis 4 Megapixel.<br />
Neben CCD-Sensoren von Sony steht ein<br />
4 Megapixel CMOS-Sensor von CMOSIS<br />
zur Wahl. Übertragbar sind 140 Bil<strong>de</strong>r/s.<br />
Das Trigger Delay vereinfacht die Synchronisation<br />
zwischen Applikation und<br />
Kamera, während <strong>de</strong>r Sequencer die<br />
Aufnahme von Bildserien mit wechseln<strong>de</strong>n<br />
Aufnahmeparametern erleichtert.<br />
Technische Details<br />
• Mehrkamerabetrieb<br />
• GigE-Standardschnittstelle<br />
Baumer www.baumer.com/cameras<br />
Pitch-Azimut-Controller<br />
Alle Antriebskonzepte, Schaltströme bis 120 A<br />
Zum Ansteuern <strong>de</strong>r Stellantriebe in<br />
Windkraftanlagen gibt es von Unitek<br />
<strong>de</strong>n Pitch-Azimut-Controller DPC 460.<br />
Damit lassen sich Synchron-, Asynchron-<br />
und Gleichstrom-Motoren (Reihenschluss-,<br />
Nebenschluss- o<strong>de</strong>r Kombinationsfeld)<br />
regeln. Der Servo-Controller<br />
für raue Umgebungen eignet sich für<br />
Kameras<br />
Kompakt o<strong>de</strong>r<br />
hohe Auflösung<br />
Von Xenics kommt die ungekühlte thermische<br />
Kamera Gobi-640 in beson<strong>de</strong>rs<br />
kompakter Bauform mit GigE-Vision-<br />
Schnittstelle, ergänzt durch hochauflösen<strong>de</strong><br />
SWIR-Zeilenkamera Lynx-1.7-<br />
2048, die komplexe Mehrkamera-Anordnungen<br />
ersetzen kann. Sie <strong>de</strong>ckt <strong>de</strong>n<br />
Infrarotbereich zwischen 0,9 und 1,7<br />
µm für hochauflösen<strong>de</strong> Zeilenkameras<br />
ab, und erreicht hohe optische Empfindlichkeit<br />
sowie einen weiten dynamischen<br />
Bereich. Die Kamera hat eine Zeilenlänge<br />
von 2048 Pixeln im Pixelraster<br />
von 12,5 o<strong>de</strong>r 25 µm.<br />
Technische Details<br />
• Pixelhöhen 12,5 o<strong>de</strong>r 250 µm<br />
• Infrarot 0,9 bis 1,7 µm<br />
Xenics www.xenics.com<br />
<strong>de</strong>n direkten Netzanschluss bis<br />
480 V und Schaltströme bis 120 A.<br />
Ein soli<strong>de</strong>r mechanischer Aufbau<br />
im EMV-sicheren Ganzstahlgehäuse<br />
mit Durchsteckkühler bewirkt<br />
hohe Rüttel- und Stoßfestigkeit.<br />
Standardmäßig sind Zwischenkreis-Filter(DC-Link-Kon<strong>de</strong>nsatoren),<br />
elektronische La<strong>de</strong>-<br />
schaltung und die Ballast-<br />
schaltung integriert, ebenso<br />
Entkoppeldio<strong>de</strong>n für die Energiespeicher.<br />
Zur Langlebigkeit <strong>de</strong>r<br />
Controller tragen die groß dimensionierte<br />
Endstufe mit Leistungshalbleitern<br />
sowie die Steuerelektronik<br />
mit Hardwareüberwachung<br />
<strong>de</strong>r Endstufe bei, die im Notfall in<br />
weniger als 10 µs eine Sicherheitsabschaltung<br />
durchführt.<br />
Technische Details<br />
• Temperaturüberwachung<br />
• Feuchteüberwachung<br />
• Kommunikations-Schnittstellen<br />
Unitek www.unitek-online.<strong>de</strong>
Bedienterminal<br />
100 m zum Steuerrechner kein Problem<br />
Ein abgesetztes 19 Zoll-TFT-Farbbedienterminal<br />
von Sigmatek überbrückt<br />
100 m Distanz zwischen HMI und Steuerungsrechner.<br />
Bei <strong>de</strong>r Betriebssystemunabhängigen<br />
Übertragungstechnik<br />
wer<strong>de</strong>n mit einem Standard-Ethernet-<br />
Kabel die digitalen Signale für <strong>de</strong>n Bildschirm,<br />
und die Informationen von<br />
Touch, USB, Ethernet und serieller<br />
Schnittstelle zum abgesetzten Display<br />
übertragen. Neben <strong>de</strong>r RJ 45-Schnitt-<br />
Glasfaser-Durchführungen<br />
Wenn es dicht<br />
sein muss<br />
Mit hermetischen Durchführungen von<br />
Laser Components für Glasfasern können<br />
optische Signale einfach in Vakuum-<br />
bzw. Überdruckkammern gebracht<br />
wer<strong>de</strong>n. Die Durchführungen wi<strong>de</strong>rstehen<br />
Drücken bis 1000 bar und einem<br />
Vakuum bis 10 -9 mbar. Es gibt unterschiedliche<br />
Varianten für Singlemo<strong>de</strong>-<br />
und Multimo<strong>de</strong>fasern von Sedi Fibres<br />
Optiques. Bei <strong>de</strong>n Multimo<strong>de</strong>-Typen<br />
sind Faserkerndurchmesser von 50 bis<br />
1000 μm möglich.<br />
Technische Details<br />
• FC/PC- und FC/APC-Anschlüsse<br />
• ST bzw. SMA-Anschlüsse<br />
• Kupplungs- und Inline-Versionen<br />
Laser Components<br />
www.lasercomponents.com<br />
Komponente & SyStem • eleKtrotechniK<br />
stelle gibt es einen<br />
USB 2.0 Anschluss<br />
frontseitig und einen<br />
weiteren auf <strong>de</strong>r<br />
Rückseite. Das hochstehen<strong>de</strong><br />
TAE misst<br />
360 x 462 x 57 mm<br />
(BxHxT) und hat ein<br />
Touchdisplay mit<br />
1.280 x 1.024 Pixel<br />
und LED Hintergrundbeleuchtung.<br />
Eine<br />
15-Zoll-Version ist geplant.<br />
Optional ist es<br />
möglich, einen Chipkarten-<br />
o<strong>de</strong>r RFID-Leser<br />
zu integrieren. Die HMI-Geräte benötigen<br />
keinen eigenen Prozessor und<br />
keinen Kühlkörper und können Vi<strong>de</strong>os in<br />
höchster Auflösung und Farbtiefe ruckfrei<br />
darstellen.<br />
Technische Details<br />
• Robuste Bauweise<br />
• Größe 360 x 462 x 57 mm<br />
• Touchdisplay 1.280 x 1.024 Pixel<br />
Sigmatek www.sigmatek-automation.com<br />
RJ45-Steckverbin<strong>de</strong>r<br />
Flexibel, platzsparend<br />
und doppelt schnell<br />
Beim gewinkelten RJ45-Steckverbin<strong>de</strong>r<br />
10G aus <strong>de</strong>r Reihe RJ Industrial lässt sich<br />
<strong>de</strong>r 45°-Kabelabgang variabel in vier<br />
Richtungen montieren. Der Steckverbin<strong>de</strong>r<br />
ist mit Schneidklemm-Anschlusstechnik<br />
für einen großen A<strong>de</strong>rn-<br />
und Kabeldurchmesserbereich ausgestattet.<br />
Die Schneidklemmen sind für<br />
flexible und starre Leiter mit A<strong>de</strong>rnquerschnitten<br />
von AWG 27/7 bis AWG 22/1<br />
ausgelegt. Es können Kabel mit einem<br />
Durchmesser von 4,5 mm bis 8 mm angeschlossen<br />
wer<strong>de</strong>n.<br />
Technische Details<br />
• Datenübertragungsrate bis 1/10 Gbit<br />
• Schutzart IP20/IP65/70<br />
• Multiportfähig<br />
Harting www.harting-<strong>de</strong>utschland.<strong>de</strong><br />
USV<br />
Schützt bei langen<br />
Stromausfällen<br />
Die unterbrechungsfreien Stromversorgung<br />
(USV) wipos UPS 24-30 von Wieland<br />
Electric überbrückt mit Akkus<br />
Spannungsausfälle im 24 V-DC-Stromkreis<br />
je nach Akkugröße und Ausgangsstrom<br />
bis zu 12 min lang. Im Normalbetrieb<br />
wer<strong>de</strong>n die Akkus durch die USV<br />
wie<strong>de</strong>r gela<strong>de</strong>n. Die 35 mm-DIN-Schienen-USV<br />
verarbeitet Ausgangsströme<br />
bis 30 A und schützt die angeschlossenen<br />
Akkus vor Unterspannung, Überladung<br />
und Verpolung.<br />
Technische Details<br />
• LED-Betriebszustandsanzeige<br />
• Potenzialfreie Relaisausgänge<br />
• Temperaturbereich -40 bis 71 °C<br />
Wieland Electrik<br />
www.wieland-electric.com<br />
Sinusausgangsfilter<br />
Verzerrungsarm für<br />
<strong>de</strong>n Antrieb<br />
Sinusausgangsfilter <strong>de</strong>r Serien FMAC SI-<br />
NE und SINE DCL von Schurter konvertieren<br />
die Wellenformen <strong>de</strong>r Ausgangsspannung<br />
von Frequenzumrichtern in<br />
verzerrungsarme Sinuswellen für Motorantriebe<br />
und Energietechnik-Anwendungen,<br />
um <strong>de</strong>ren Zuverlässigkeit und<br />
Lebensdauer zu erhöhen. Die Filter sind<br />
für <strong>de</strong>n Einsatz in 500 VAC-Anlagen mit<br />
Strömen ab 4 A und für lange Motorleitungen<br />
sowie <strong>de</strong>n Betrieb unter Vollast<br />
ausgelegt. Es können ungeschirmte Motorkabel<br />
verwen<strong>de</strong>t wer<strong>de</strong>n.<br />
Technische Details<br />
• geringer Montageaufwand<br />
• ungeschirmte Motorkabel<br />
• Ströme ab 4 A<br />
Schurter www.schurter.com
Komponente & SyStem • eleKtrotechniK<br />
Etiketten<br />
Klebestark und hitzebeständig<br />
I<strong>de</strong>al für elektrische und elektronische<br />
Anwendungen ist CILS-9900 ein Höchstleistungsettikett<br />
für computerdruckbare<br />
Etiketten, mit extra starken Klebeeigenschaften<br />
für Temperaturbereiche bis zu<br />
388ºC, die es ermöglichen, eine hitzeresistente<br />
Lösung für die Produkti<strong>de</strong>ntifizierung,<br />
zu bieten – und dabei Umweltgesetzen<br />
wie RoHS, REACH, WEEE entsprechen.<br />
Einfach zu drucken mit PC<br />
o<strong>de</strong>r Thermo-Transfer-Drucker können<br />
variable Datensätze hinzugefügt wer<strong>de</strong>n.<br />
Grossdateien sind auf Abruf druck-<br />
Grafikdisplays<br />
Intelligent und<br />
vielseitig<br />
Industrie-Displays EA eDIP160-7 von<br />
Electronic Assembly lassen sich in Quer-<br />
o<strong>de</strong>r Hochformat einsetzen. Je nach<br />
Einbaulage beträgt die Auflösung 160 x<br />
104 o<strong>de</strong>r 104 x 160 Bildpunkte. Die Displays<br />
enthalten einen Grafikcontroller,<br />
<strong>de</strong>r Programmieren auf Systemebene<br />
überflüssig macht. Funktionen wie Clipboard<br />
und Pull-down-Menüs vereinfachen<br />
das Programmieren von Anzeigen.<br />
Acht Zeichensätze (Fonts) sind beigefügt;<br />
die Programmierung erfolgt über<br />
Grafikbefehle.<br />
Technische Details<br />
• Positiv-/Negativdarstellung<br />
• dynamische Benutzerführungen<br />
• Display 81,5 x 67,5 mm<br />
Electronic Assembly www.lcd-module.<strong>de</strong><br />
108<br />
3/2012<br />
bar. Die hitzebeständige Oberschicht<br />
sorgt dafür, dass gedruckte Daten auf<br />
Dauer leserlich bleiben, trotz extremer<br />
Temperaturaussetzungen bis zu<br />
+388ºC, Chemikalien, Lösungsmitteln<br />
(IPA, Aceton, Alkaline, etc), Reinigungsmitteln<br />
o<strong>de</strong>r PCB-Reinigungsmitteln.<br />
Technische Details<br />
• Chemikalienfest<br />
• Temperaturfest bis 388 °C<br />
• konform zu RoHS und REACH<br />
CILS www.cils-international.com/<strong>de</strong><br />
Gehäuse<br />
Für Schalttafel<br />
und Wand<br />
Bopla erweitert seine Kunststoff-Gehäuseserie<br />
Circum um eine weitere Größe<br />
<strong>de</strong>r Schalttafeleinbau- und Wandausführung.<br />
Diese schafft mehr Platz für<br />
<strong>de</strong>n Einbau <strong>de</strong>r Elektronik. Daneben hat<br />
die 17er-Größe eine abgesenkte Fläche,<br />
auf <strong>de</strong>r Eingabeeinheiten und Displays<br />
bis 4,3“ angebracht wer<strong>de</strong>n können. Ein<br />
passen<strong>de</strong>r Rahmen zum Einbau in eine<br />
Wand als Zubehör run<strong>de</strong>t das Gehäuse<br />
ab. Mit <strong>de</strong>r Gehäuseserie in zwei Größen<br />
lassen sich auch Tisch- und Pultanwendungen<br />
formschön umsetzen.<br />
Technische Details<br />
• umfassen<strong>de</strong>s Zubehör<br />
• abgesenkte Fläche<br />
• Wan<strong>de</strong>inbaurahmen<br />
Bopla www.bopla.<strong>de</strong><br />
Bediengehäuse<br />
Für alle<br />
Steuerungseinheiten<br />
Für seine Bediengehäuse-Serie Comfort-Panel<br />
und Optipanel hat Rittal neue<br />
wirtschaftlichere Standards <strong>de</strong>finiert,<br />
mit <strong>de</strong>nen sich alle gängigen Steuerungs-<br />
und Bedieneinheiten verbauen<br />
lassen. Zu<strong>de</strong>m wer<strong>de</strong>n erweiterte Ausbaumöglichkeiten<br />
berücksichtigt, beispielsweise<br />
lassen sich eine o<strong>de</strong>r mehrere<br />
Tasterreihen einbauen. Es stehen 2D-<br />
und 3D-Daten für eine effiziente Mechanik<strong>konstruktion</strong><br />
bereit. Über 80 % <strong>de</strong>r<br />
Bedarfsfälle sollen sich mit <strong>de</strong>n Standardgehäusen<br />
ab<strong>de</strong>cken lassen.<br />
Technische Details<br />
• für 80 % <strong>de</strong>s Bedarfs<br />
• kurze Lieferzeiten<br />
• erweiterter Ausbau<br />
Rittal www.rittal.<strong>de</strong><br />
TFT-LCD-Module<br />
Harte Einsatzbedingungen<br />
kein Problem<br />
Die 8,4 Zoll (AA084VJ01) und 10,4 Zoll<br />
(AA104VJ02) VGA TFT-LCD-Module von<br />
Mitsubishi Electric haben gute Helligkeitswerte,<br />
ein hohes Kontrastverhältnis<br />
sowie weite Blickwinkel und <strong>de</strong>cken einen<br />
Betriebstemperaturbereich von -30<br />
bis 80 bzw. -20 bis 70 °C ab. Sie eignen<br />
sich daher auch für schwierige klimatische<br />
Bedingungen. Die TFT-LCD-Module<br />
mit langlebiger LED-Hintergrundbeleuchtung<br />
(Lebensdauer bei 25 °C<br />
>100.000 h) haben integrierte LED-<br />
Treiber.<br />
Technische Details<br />
• keine Schnittstellenanpassung<br />
• hohe Auflösungen<br />
• großes Kontrastverhältnis<br />
Mitsubishi www.mitsubishielectric.<strong>de</strong><br />
Steckverbin<strong>de</strong>r<br />
Kompakte<br />
Leichtgewichte<br />
Steckverbin<strong>de</strong>r Heavycon Compact von<br />
Phoenix Contact unterstützen durch eine<br />
kompakte Bauform immer kleiner<br />
wer<strong>de</strong>n<strong>de</strong> Geräte. Zu<strong>de</strong>m ist ihr Kunststoffgehäuse<br />
leicht. Die Steckverbin<strong>de</strong>r<br />
gibt es in gera<strong>de</strong>n und gewinkelten Leitungseingangsrichtungen<br />
für Leitungsdurchmesser<br />
von 9 bis 15 mm. Zu <strong>de</strong>n<br />
Gehäuseausführungen zählen Tüllen-,<br />
Anbau-, Sockel- und Kupplungsgehäuse.<br />
Neben 8- (500V, 16A) und 17poligen<br />
(200V 10A) Crimpkontakteinsatz steht<br />
ein Mischkontakteinsatz bereit.<br />
Technische Details<br />
• 4 Leistungskontakte 400/690 V / 40 A<br />
• 2 Steuerkontakte 250 V/10 A<br />
• Stifteinsatz berührgeschützt<br />
Phoenix Contact www.phoenixcontact.com<br />
Polyester-Freiluftschränke<br />
Vielfältige<br />
Einsatzmöglichkeiten<br />
Zeitsparend montier- und installierbare<br />
Schaltschränke ST von Fibox für <strong>de</strong>n Außenbereich<br />
haben die Schutzart IP44<br />
und eine Stoßfestigkeit bis IK 10, abhängig<br />
von <strong>de</strong>r Größe. Türöffnungswinkel<br />
aller Mo<strong>de</strong>lle ist 180°. Das Material<br />
ist halogenfrei und UV-resistent. Die<br />
Schränke entsprechen <strong>de</strong>r Entflammbarkeitsklasse<br />
FH2-25 und sind glühdrahtgetestet<br />
bis 960° gemäß IEC 695-<br />
2-1. Die gewellten Oberflächen verstärken<br />
die Konstruktion und erschweren<br />
das Plakatieren.<br />
Technische Details<br />
• Ein- und doppeltürig<br />
• Schrankgröße 420 x 265 x 250 mm bis 880<br />
x 1600 x 320 mm<br />
Fibox www.fibox.<strong>de</strong>
Leistungshalbleiter<br />
Höhere Ströme und<br />
Wirkungsgra<strong>de</strong><br />
Infineon hat für Leistungshalbleiter in Fahrzeugen ein<br />
Gehäuse mit hoher Stromtragfähigkeit und Wirkungsgrad<br />
entwickelt. Das TO-Gehäuse entspricht <strong>de</strong>m Je<strong>de</strong>c-<br />
Standard H-PSOF. Erste Produkte im H-PSOF-Gehäuse<br />
sind 40-V-Leistungs-Mosfets <strong>de</strong>r Familie OptiMOS T2<br />
mit Strömen bis 300 A und geringen RDS(on)-Werten<br />
von 0,76 mΩ. Im Vergleich zu TO-263-Gehäusen wur<strong>de</strong>n<br />
auch die Abmessungen um 20 % und die Höhe um<br />
50 % reduziert. Kleinerer Gehäusewi<strong>de</strong>rstand und eine<br />
höhere Stromtragfähigkeit sind weitere Merkmale.<br />
Technische Details<br />
• kompaktere Abmessungen<br />
• kleinerer Wi<strong>de</strong>rstand<br />
Infineon www.infineon.com<br />
Brandschutzsystem<br />
Sicherheit im Schaltschrank<br />
Mit einem System, das automatisch Brän<strong>de</strong> in Schaltschränken<br />
erkennt und löscht, schafft Lohmeier zusammen<br />
mit Multimon die Möglichkeit, direkt an potenziellen<br />
Brandher<strong>de</strong>n gezielt und wirkungsvoll einzugreifen.<br />
Das Brandschutzsystem lässt sich leicht installieren,<br />
es eignet sich beson<strong>de</strong>rs für <strong>de</strong>n Schutz von<br />
Elektronik in Steuer- und Leitzentralen, EDV-Räumen<br />
und Laboren sowie Stromversorgungs- und -verteilungsanlagen.<br />
Es setzt sich im Wesentlichen aus einem<br />
Hauptschaltschrank mit integrierter Brandmel<strong>de</strong>zentrale,<br />
Löschgasvorrat und Alarmierungskomponenten<br />
sowie Detektions-Rohrleitungen und einer Lösch-<br />
Rohrleitung zusammen. Die Hauptschaltschränke basieren<br />
auf <strong>de</strong>n Anreihschaltschränken <strong>de</strong>r RS-Baureihe<br />
Komponente & SyStem • eleKtrotechniK<br />
Touchscreen<br />
Hohe EMV-Verträglichkeit<br />
Projektiv-kapazitive Touchscreens PolyTouch von EDT<br />
(Vertrieb Actron) gibt es mit Diagonalen von 3,5 bis<br />
7,0“ sowie künftig in 8,0“, 10,4“, 12,1“, 13,3“ und 15,4“.<br />
Zwischen zwei Glasscheiben befin<strong>de</strong>t sich eine hauchdünne,<br />
fast unsichtbare Schicht aus Indium-Zinn-Oxid,<br />
<strong>de</strong>ren rautenförmige Struktur ein Feld aus vielen Kon<strong>de</strong>nsatoren<br />
bil<strong>de</strong>t. Die Kapazitäten dieser Kon<strong>de</strong>nsatoren,<br />
die sich durch das Auflegen von Fingern verän<strong>de</strong>rn,<br />
wer<strong>de</strong>n mit Hilfe eines in <strong>de</strong>n Touchscreen integrierten<br />
8-Bit Controller-IC verarbeitet.<br />
Technische Details<br />
• Lichtdurchlässigkeit >85 %,<br />
• Oberflächenhärte 7H<br />
• optional Vandalismus-sicher<br />
Actron www.actron.<strong>de</strong><br />
von Lohmeier, wahlweise sind auch Ausführungen für<br />
die Wandmontage möglich. Sie lassen sich <strong>de</strong>mentsprechend<br />
entwe<strong>de</strong>r an die zu überwachen<strong>de</strong>n Schränke<br />
anreihen o<strong>de</strong>r separat in einem Abstand von bis zu<br />
20 m aufstellen. Ein Rauchansaugsystem entnimmt<br />
über die Detektions-Rohrleitungen an <strong>de</strong>n angeschlossenen<br />
Schaltschränken ständig Luftproben, die auf<br />
Rauch- und Rußteilchen analysiert wer<strong>de</strong>n.<br />
Technische Details<br />
• automatische Alarmierung<br />
• Inertgas Argon<br />
• Aktivlöschsystem optional<br />
Lohmeier www.lohmeier.<strong>de</strong><br />
Für reine Metalle,<br />
Legierungen,<br />
Keramiken o<strong>de</strong>r<br />
Polymere für<br />
Entwicklung und<br />
Industrie, schauen<br />
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Fax : 0800 1000 580<br />
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3/2012 109
Komponente & SyStem • WerKStoffe & VerbindungStechniK<br />
Verbundwerkstoffe<br />
Laserstrahlen helfen<br />
bei <strong>de</strong>r Fertigung<br />
Fehler zu vermei<strong>de</strong>n<br />
Die Lap-Lasersysteme erleichtern die Herstellung<br />
von Verbundwerkstoffen. Zusätzlich<br />
sind sie komfortable und verlässliche<br />
Qualitätssicherungswerkzeuge. So zeigen<br />
Laserstrahlen in unterschiedlichen Farben<br />
beim Aufbau von CFK-Bauteilen die korrekte<br />
Lage und Ausrichtung <strong>de</strong>r Kohlefaserlagen<br />
an.<br />
Bei <strong>de</strong>r Fertigung <strong>de</strong>r CFK-Teile nutzt <strong>de</strong>r Flugzeughersteller<br />
Airbus die Composite-Pro-Lasersysteme von<br />
Lap. Beim Aufbau <strong>de</strong>r Karbonfaserteile projizieren die<br />
Laserstrahlen die exakte Lage <strong>de</strong>r einzelnen Kohlefaserlagen.<br />
Die spart Zeit und Geld, da das Ausrichten<br />
und das umständliche Einmessen <strong>de</strong>r Teile mit Schablonen<br />
entfällt. Zusätzlich kann die korrekte Lage und<br />
Ausrichtung <strong>de</strong>r Kohlefasermatten während <strong>de</strong>r Herstellung<br />
mithilfe <strong>de</strong>r Laserprojektion überprüft wer<strong>de</strong>n.<br />
Ist eine Matte verlegt, zeigt eine an<strong>de</strong>rsfarbige Laserlinie,<br />
ob die Matte korrekt positioniert ist. Die Laserpro-<br />
Flanschsteckverbin<strong>de</strong>r<br />
Breite Polzahlen-<br />
Palette<br />
M12-Flanschsteckverbin<strong>de</strong>r von<br />
Murrelektronik stehen als Buchse<br />
und als Stecker in verschie<strong>de</strong>nen<br />
Poligkeiten (4 bis 12-polig), für<br />
die Vor<strong>de</strong>r- wie Hinterwandmontage<br />
bereit. Für <strong>de</strong>n Einsatz in<br />
Feldbusanwendungen sind Varianten<br />
mit B- und D-Kodierung zu<br />
haben, für Anwendungen in aggressiven,<br />
korrosiven Umgebungen<br />
E<strong>de</strong>lstahlmo<strong>de</strong>lle. Bei letzteren<br />
kommt V2A-E<strong>de</strong>lstahl o<strong>de</strong>r<br />
V4A-E<strong>de</strong>lstahl zum Einsatz.<br />
Technische Details<br />
• Litzenlängen 200, 500, 1000 mm<br />
• hohe Kurzschlusssicherheit<br />
• Verdrehsicherung<br />
Murrelektronik www.murrelektronik.com<br />
110<br />
3/2012<br />
Präzisionsdichtung<br />
Sicherer Notausgang<br />
im Flugzeug<br />
Für die Türen <strong>de</strong>r Notausgänge in Verkehrsflugzeugen<br />
hat Simrit eine spezielle<br />
Silikondichtung entwickelt. Sie verbin<strong>de</strong>t<br />
eine zuverlässige und lang anhalten<strong>de</strong><br />
Dichtwirkung mit niedrigen<br />
Haftkräften, wenig Reibung, <strong>de</strong>finierter<br />
Verformbarkeit, niedrigen Schließkräften<br />
und hoher Tieftemperaturbeständigkeit.<br />
Der Silikon-Dichtungswerkstoff<br />
ist hierfür so modifiziert, dass die Dichtung<br />
ein sicheres und leichtes Öffnen<br />
<strong>de</strong>r Notausgänge auch im Service- und<br />
Wartungsfall möglich.<br />
Technische Details<br />
• leichte Türöffnung<br />
• zuverlässiges Abdichten<br />
• <strong>de</strong>finierte Verformbarkeit<br />
jektoren von Lap können bis zu drei Farben gleichzeitig<br />
abbil<strong>de</strong>n. Dadurch lassen sich bestimmte Bereiche hervorheben,<br />
die beson<strong>de</strong>rs beachtet wer<strong>de</strong>n müssen. Die<br />
integrierte Lap-Software kann die gesamten Arbeitsabläufe<br />
steuern und kontrollieren. „Es hat sich gezeigt,<br />
dass diese Technik bei so komplexen Arbeitsvorgängen<br />
wie <strong>de</strong>r Herstellung von Verbundwerkstoffen, eine<br />
enorme Erleichterung be<strong>de</strong>utet. Es ist außer<strong>de</strong>m ein<br />
äußerst komfortables und verlässliches Qualitätssicherungswerkzeug“,<br />
sagt Axel Rieckmann, Vertriebsleiter<br />
Industrie bei Lap. „Das Beson<strong>de</strong>re an <strong>de</strong>n Composite-<br />
Simrit www.simrit.<strong>de</strong><br />
Beim Aufbau von Karbonfaserteilen<br />
projizieren die Systeme die Lage<br />
<strong>de</strong>r einzelnen Kohlefaserlagen<br />
mit Laserstrahlen.<br />
Metallzuschnitte<br />
Online<br />
bestellen<br />
Mit wenigen Klicks können Laser-Blechzuschnitte<br />
von Kaysser online kalkuliert<br />
und bestellt wer<strong>de</strong>n. Abhängig vom Liefertermin<br />
gibt es unterschiedliche Preise,<br />
je nach Verschachtelungsmöglichkeit.<br />
Nach einmaliger Anmeldung am<br />
Online-Portal können DXF-Dateien<br />
hochgela<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n. Innerhalb von<br />
Sekun<strong>de</strong>n kalkuliert das System automatisch<br />
<strong>de</strong>n Preis. Mit einem weiteren<br />
Klick wird aus <strong>de</strong>m Angebot ein Auftrag.<br />
Die Fertigung ist nach DIN EN ISO<br />
9001:2008 zertifiziert<br />
Technische Details<br />
• Lieferzeit 2 Tage bis 4 Wochen<br />
• umfassen<strong>de</strong>s Blechlager<br />
• Beratung<br />
Kaysser www.laserteile4you.<strong>de</strong><br />
Pro-Lasersystemen bei Airbus ist, dass wir einige Systeme<br />
mit einer drehbaren Projektion ausgestattet haben.<br />
Dadurch kann das Bauteil in <strong>de</strong>r Montagehalle gedreht<br />
wer<strong>de</strong>n und die Laserlinien folgen dieser Drehung,“ so<br />
Rieckmann.<br />
Technische Details<br />
• Sehr hohe Genauigkeit<br />
• drei Farben gleichzeitig abbildbar<br />
• maximale Flexibilität durch drehbare Projektion<br />
Lap Laser www.lap-laser.com<br />
Rollenführungen<br />
Fit für<br />
abrasive Werkstoffe<br />
Für das Bearbeiten abrasiver Werkstoffe<br />
hat NSK für seine Rollenführungen RA<br />
ein wirksames Dichtungskonzept V1<br />
entwickelt. Die Dichtlippe, die sich<br />
spaltfrei an das Profil <strong>de</strong>r Rollenführung<br />
anschmiegt, besteht aus einem abrasionsfesten<br />
Werkstoff und vermei<strong>de</strong>t <strong>de</strong>n<br />
Eintrag von Verschmutzungen in das<br />
Wageninnere. Ergänzend gibt es eine<br />
Schmiereinheit K1. Der Schmierstoff ist<br />
in ein synthetisches Harz inkorporiert,<br />
das beim Kontakt mit <strong>de</strong>r Lauffläche<br />
kleinste Ölmengen abgibt.<br />
Technische Details<br />
• reibungsarm<br />
• spezielles Ab<strong>de</strong>ckband<br />
• lange Lebensdauer<br />
NSK www.nskeurope.<strong>de</strong>
Son<strong>de</strong>rprofile<br />
Neue Möglichkeiten für<br />
E<strong>de</strong>lstahl- und Titanprofile<br />
Mithilfe <strong>de</strong>s eigens entwickelten Durchlauffräsverfahren<br />
ermöglicht Högg Formen, welche mit<br />
herkömmlichen Prozessen nicht realisierbar wären.<br />
Es ermögicht dünnwandige Profile mit komplexen<br />
Formen und engsten Toleranzen.<br />
Bei <strong>de</strong>r Formgestaltung von gezogenen<br />
o<strong>de</strong>r gewalzten Titan- und E<strong>de</strong>lstahlprofilen<br />
ist die Entwicklung meist stark<br />
eingeschränkt. Das Herstellungsverfahren<br />
<strong>de</strong>r Firma Högg AG bietet hier neue<br />
Möglichkeiten. Das Verfahren ermöglicht<br />
dünnwandige Profile mit komplexen<br />
Formen und engsten Toleranzen.<br />
Scharfkantige Ecken, tiefe Nuten sowie<br />
strukturierte Oberflächen sind in beinahe<br />
je<strong>de</strong>r Legierungen herstellbar. Geometrien,<br />
welche bis anhin nur drahtgeschnitten<br />
wer<strong>de</strong>n konnten, können<br />
durch das Verfahren mit einem <strong>de</strong>utlichen<br />
Kostenvorteil als Profil produziert<br />
wer<strong>de</strong>n<br />
Die Profile wer<strong>de</strong>n auf Spezialmaschinen<br />
profiliert. Die Fertigungszellen sind<br />
einfach und schnell zu rüsten so dass<br />
auch Kleinmengen effizient gefertigt<br />
Das Verfahren von Högg ermöglicht es,<br />
Profile mit komplexen Formen<br />
herzustellen.<br />
Högg liefert individuell angepasste Profile.<br />
wer<strong>de</strong>n. Kun<strong>de</strong>nspezifische Profile sind<br />
so nicht nur für Großserienproduzenten<br />
machbar, son<strong>de</strong>rn auch Kleinserienhersteller<br />
können die Vorteile nutzen und<br />
dadurch die Herstellkosten senken.<br />
Högg AG liefert Profile ohne Min<strong>de</strong>stmengen<br />
von einigen Metern bis zu<br />
mehreren Tonnen.<br />
Die Vorteile <strong>de</strong>r Profile sind vielfältig.<br />
Durch eine geeignete Formgebung lassen<br />
sich kostengünstige Rohlinge herstellen.<br />
In <strong>de</strong>r Serieteilefertigung können<br />
so durch einfaches Ablängen komplexe<br />
Einzelteile herstellt wer<strong>de</strong>n. Da<br />
keine Min<strong>de</strong>stmengen benötigt wer<strong>de</strong>n,<br />
kommt das Verfahren auch für<br />
Kleinserien in Frage.<br />
Der vielfältige Kun<strong>de</strong>nnutzen auf einen<br />
Blick:<br />
- Son<strong>de</strong>rprofile aus Titan, E<strong>de</strong>lstahl,<br />
Stahl und weiteren<br />
- komplexe, dünnwandige, asymmetrische<br />
Son<strong>de</strong>rprofile<br />
- keine Min<strong>de</strong>stmenge<br />
- engste Toleranzen<br />
- kostengünstige Rohlinge aus Profil<br />
- vielfältige Nachbearbeitungsmöglichkeiten<br />
Technische Details<br />
• effiziente Fertigung von Kleinmengen<br />
• keine Min<strong>de</strong>stmengen<br />
• kostengünstige Rohlinge aus Profil<br />
Hoegg www.hoegg.ch<br />
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Lösungen<br />
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Seit 1924 entwickeln, giessen und bearbeiten<br />
wir anspruchsvolle Bauteile. Für die Bereiche<br />
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von Ganter wer<strong>de</strong>n eingesetzt, wenn <strong>de</strong>r<br />
Raststift zeitweise nicht vorstehen soll.<br />
Durch Drehen <strong>de</strong>s Riegels um 180° wird<br />
<strong>de</strong>r Raststift eingezogen. Eine Rastkerbe<br />
ermöglicht eine sichere Positionierung,<br />
ein Sechskant erleichtert die Montage. Die<br />
Rastriegel sind nicht <strong>de</strong>montierbar. Der<br />
Raststift ist aus Stahl, verzinkt und blau<br />
passiviert. Seine Führung besteht aus<br />
Zink-Druckguss und ist beschichtet. Die<br />
Rastriegel gibt es mit und ohne Kontermutter.<br />
Technische Details<br />
• Montagehilfen optional<br />
• Positionierbuchsen optional<br />
• mit/ohne Kontermutter<br />
Ganter www.ganter-griff.<strong>de</strong><br />
Kniehebelspanner<br />
Spannweite stufenlos<br />
angepasst<br />
Bei Kniehebelspannern von Bessey ist eine<br />
automatische stufenlose Anpassung<br />
<strong>de</strong>r Spannweite bei nahezu gleichbleiben<strong>de</strong>r<br />
Spannkraft möglich. Damit lassen<br />
sich Werkstücke unterschiedlicher Höhe<br />
o<strong>de</strong>r Tiefe spannen. Automatisch passt<br />
sich die Spannweite <strong>de</strong>n Werkstückdimensionen<br />
an, bei <strong>de</strong>n Waagerechtspannern<br />
STC-HH bis 40 mm, beim Schubstangenspanner<br />
STC-IHH bis 16 mm. Einfach<br />
und werkzeuglos kann die Spannkraft<br />
durch eine Stellschraube im Gelenk<br />
bis 2500 N justiert wer<strong>de</strong>n.<br />
Technische Details<br />
• großer Kunststoffgriff<br />
• ergonomisches Arbeiten<br />
• Spannkraft bis 2.500 N<br />
Bessey www.bessey.<strong>de</strong><br />
112<br />
3/2012<br />
Membrandichtungen<br />
Individuelle Formgebung<br />
möglich<br />
Von Karl Späh gibt es nun auch aufgabenspezifische<br />
Flach- und Formmembranen<br />
für das Dichten, Regeln, Messen,<br />
Pumpen, Steuern und Trennen.Sie können<br />
senkrecht zu ihrer Einspannfläche in<br />
bei<strong>de</strong> Richtungen einen Hub ausführen.<br />
Zu <strong>de</strong>n Merkmalen zählen eine konstante<br />
Flexibilität und Elastizität, eine hohe mechanische<br />
Festigkeit (Druckaufnahme)<br />
und chemische Beständigkeit, das geringe<br />
Diffusionsverhalten und die Resistenz<br />
gegen thermische Einflüsse. Es fin<strong>de</strong>t eine<br />
hermetische Abdichtung statt.<br />
Technische Details<br />
• Wartungsfrei<br />
• Lange Lebensdauer<br />
• Geringer Verschleiß<br />
Späh www.spaeh.<strong>de</strong><br />
Kugelsperrbolzen<br />
Selbstsichern<strong>de</strong> Funktion<br />
auf Knopfdruck<br />
Kugelsperrbolzen von Kipp vereinfachen<br />
das schnelle Verbin<strong>de</strong>n von Maschinenelementen<br />
und dienen zum Abstecken<br />
von Vorrichtungen und Bauteilen. Durch<br />
Druck auf <strong>de</strong>n Knopf wer<strong>de</strong>n die Kugeln<br />
entriegelt, danach kann <strong>de</strong>r Kugelsperrbolzen<br />
abgesteckt wer<strong>de</strong>n. Wird <strong>de</strong>r<br />
Druckknopf losgelassen, verriegeln die<br />
Kugeln automatisch und bewirken so<br />
eine gesicherte Verbindung von zwei<br />
Bauteilen. Es gibt Kugelsperrbolzen mit<br />
Durchmessern von 5 bis 16, sowie Längen<br />
von 10 bis 100 mm.<br />
Technische Details<br />
• E<strong>de</strong>lstahl-Variante bis 250 °C<br />
• Durchmesser 5 bis 16 mm<br />
• Längen 10 bis 100 mm<br />
Kipp www.kipp.com<br />
Gummi-Metall-Puffer:<br />
Sicher und elastisch<br />
lagern<br />
Gummi-Metall-Puffer von Kipp sind dort<br />
einsetzbar, wo Schwingungen aufgenommen,<br />
Erschütterungen reduziert o<strong>de</strong>r Körperschall<br />
gemin<strong>de</strong>rt wer<strong>de</strong>n müssen. Sowohl<br />
für Schub- als auch Druckbelastungen<br />
geeignet, sind sie mit verschie<strong>de</strong>nen<br />
Kombinationen von Innen- und Außengewin<strong>de</strong><br />
zu haben, außer<strong>de</strong>m in zylindrischer,<br />
parabolischer, konischer, balliger<br />
o<strong>de</strong>r taillierter Form. Die Standardausführungen<br />
in Gewin<strong>de</strong>größen von M3 bis<br />
M16 liegen in Naturkautschuk-Qualität<br />
mit einer Härte von 55° Shore vor.<br />
Technische Details<br />
• Son<strong>de</strong>rgrößen möglich<br />
• Härte 55° Shore Naturkautschuk<br />
• Gewin<strong>de</strong> M3 bis M16<br />
Kipp www.kipp.com<br />
Manuelle Positioniereinheiten<br />
Einfach montierund<br />
bedienbar<br />
Manuelle Positioniereinheiten von Misumi<br />
liegen in <strong>de</strong>n unterschiedlichsten Präzisionsklassen<br />
vor. Speziell für Anwendungen<br />
in <strong>de</strong>r Montageautomatisierung<br />
gibt es Koordinatentische mit hoher Geradheit<br />
und Parallelität. Bei <strong>de</strong>r Kreuzrollenführung<br />
verbin<strong>de</strong>n zwei Kreuzrollen<br />
die obere und untere Platte <strong>de</strong>s Koordinatentisches<br />
und bewirken so eine präzise<br />
Positionierung und hohe Traglasten. Für<br />
niedrige bis mittlere Lasten gibt es<br />
Schwalbenschwanzführungen mit<br />
Schnellvorschub- und Ritzeltrieb.<br />
Technische Details<br />
• unterschiedliche Präzisionsklassen<br />
• hohe Geradheit und Parallelität<br />
• Kreuzrollen-/Schwalbenschwanzführung<br />
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Energieführungsketten<br />
Mehrbandausführung<br />
für hohe Zusatzlasten<br />
Mit Energieführungsketten in Mehrbandausführung<br />
von Tsubaki Kabelschlepp<br />
aus Stahl ebenso wie aus Kunststoff<br />
lassen sich hohe Zusatzlasten und<br />
lange Standzeiten bewältigen. Mit einem<br />
zusätzlichen Kettenband lässt sich<br />
die Zusatzlast um 50 % erhöhen. Durch<br />
<strong>de</strong>n Einsatz von Aluminium-Rahmenstegen<br />
sind passgenaue Kettenbreiten<br />
mit hoher Stabilität realisierbar. Die<br />
gängigsten Varianten sind Drei- o<strong>de</strong>r<br />
Vierbandketten, doch auch Siebenbandketten<br />
wur<strong>de</strong>n hergestellt.<br />
Technische Details<br />
• Größere freitragen<strong>de</strong> Längen<br />
• Große Seitenstabilität<br />
• Hohe Torsionssteifigkeit<br />
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Der elektrisch angetriebene Kleinteilegreifer<br />
EGP von Schunk lässt sich einfach<br />
ansteuern und erreicht ein hohes Tempo<br />
und eine große Greifkraft. Eine Kreuzrollenführung<br />
bewirkt einen hohen Wirkungsgrad.<br />
Die Sensorik <strong>de</strong>s Greifers MPGplus<br />
lässt sich in vielen Fällen verwen<strong>de</strong>n.<br />
Die Ansteuerung <strong>de</strong>s EGP erfolgt analog<br />
zum MPG-plus digital direkt o<strong>de</strong>r über<br />
Sensorverteiler. Der 350 g schwere Greifer<br />
kann seitlich o<strong>de</strong>r bo<strong>de</strong>nseitig durch- und<br />
angeschraubt wer<strong>de</strong>n und ist für Werkstückgewichte<br />
bis 675 g ausgelegt.<br />
Technische Details<br />
• Hub 6 mm/Finger<br />
• Greifkraft bis 135 N<br />
• Schließzeit
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Handling<br />
Ganz unterschiedliche Probleme treiben die Handling-Branche um, seien es die zerstörungsfreie<br />
Handhabung unterschiedlicher Materialien, die Automatisierung <strong>de</strong>r Prozesse o<strong>de</strong>r Leichtbau.<br />
Die elektromagnetischen<br />
Bremsen von Hema können mit<br />
einer rotieren<strong>de</strong>n Bremsscheibe<br />
o<strong>de</strong>r auf einer linearen<br />
Klemmschiene eingesetzt<br />
wer<strong>de</strong>n.<br />
Spezial • HandHabungStecHnik<br />
116<br />
Stehengeblieben<br />
notstopp-bremsen für Karusselldrehtische 116<br />
Dicht halten<br />
anschlusstechnik für Vakuumanwendungen 118<br />
leichter greifen<br />
energieeffizienz im handling-bereich 121<br />
136<br />
3/2012 115
Bild: tsach - Fotolia<br />
Bil<strong>de</strong>r:Hema<br />
Spezial • HandHabungStecHnik<br />
Stehengeblieben<br />
116<br />
Notstopp-Bremsen für Karusselldrehtische<br />
NC-Karusselldrehtische mit Direktantrieb haben gegenüber herkömmlichen Tischen mit Getrieben<br />
eine ganze Reihe von Vorteilen: spielfreier Antrieb mit entsprechen<strong>de</strong>m Wirkungsgrad, hohe<br />
Positioniergenauigkeit und Leistungsdichten. Umso wichtiger ist die Sicherheit. Aus diesem<br />
Grund vertraut ein renommiertes bayrisches Maschinenbauunternehmen bei seinen Karusselldrehtischen<br />
auf Sicherheitsbremsen von Hema.<br />
Toleranzen <strong>de</strong>r Bremsscheibe wer<strong>de</strong>n durch die<br />
schwimmen<strong>de</strong> Lagerung <strong>de</strong>r Bremse ausgeglichen.<br />
Dies sorgt zusammen mit <strong>de</strong>r zentralen Einleitung<br />
<strong>de</strong>r Kraft auf die Bremsklötze für ein vollflächiges<br />
Tragbild <strong>de</strong>r Beläge.<br />
3/2012<br />
Ein Drehtisch ist ja an und für sich<br />
keine Neuheit“, so <strong>de</strong>r Geschäftsführer<br />
<strong>de</strong>s Unternehmens. „Um<br />
sich erfolgreich am Markt zu etablieren,<br />
müssen <strong>de</strong>shalb die Produkte<br />
leistungsfähiger und insgesamt attraktiver<br />
sein als bereits am Markt verfügbare<br />
Tische.“ Aus diesem Grund hat <strong>de</strong>r Maschinenbauer<br />
Karusselldrehtische mit Direktantrieb<br />
entwickelt, die Beladungen bis zu 200 t<br />
äußerst präzise bewegen können und bei <strong>de</strong>n<br />
kleineren Tischplattengrößen Umdrehungen<br />
von 500 min -1 erreichen. Solch hohe Dynamik<br />
ist beispielsweise in Bearbeitungszentren<br />
sehr gefragt. Wer<strong>de</strong>n diese großen Massen<br />
jedoch mit entsprechen<strong>de</strong>n Geschwindigkeiten<br />
bewegt, entstehen große Fliehkräfte, die<br />
es auch im Fehlerfall sicher zu beherrschen<br />
gilt. Die Drehtische sind hydrostatisch gelagert.<br />
Fällt <strong>de</strong>r Strom aus, kann <strong>de</strong>r Hydrau-
likdruck für diese Lagerung nur eine begrenzte<br />
Zeit aufrecht erhalten wer<strong>de</strong>n.<br />
Innerhalb dieser Zeit müssen die Bremsen<br />
<strong>de</strong>n Tisch zuverlässig zum Stillstand bringen.<br />
Ansonsten wür<strong>de</strong> das hydrostatische Lager<br />
beschädigt wer<strong>de</strong>n – die Folge wäre hoher<br />
Zeit- und Geldaufwand für die Reparatur.<br />
Die Lösung fand <strong>de</strong>r Maschinenbauer in<br />
<strong>de</strong>n elektromagnetischen Industrie-Scheibenbremsen<br />
„HEMS“ <strong>de</strong>r Firma Hema Maschinen-<br />
und Apparateschutz. Die kompakten<br />
Betriebs-, Halte- und Notstoppbremsen<br />
stoppen im Fehlerfall mittels rotieren<strong>de</strong>r<br />
Bremsscheibe sofort und sicher <strong>de</strong>n Rundtischantrieb.<br />
Dadurch, dass die verwen<strong>de</strong>ten<br />
Ausführungen nach <strong>de</strong>m Fail-Safe-Prinzip<br />
mit einem Energiespeicher in Form einer<br />
Druckfe<strong>de</strong>r arbeiten, reagieren die Bremsen<br />
auch bei plötzlichem Stromausfall zuverlässig.<br />
Zu<strong>de</strong>m zeichnen sich die Bremsen durch<br />
einen geringen Energieverbrauch aus.<br />
Viele Optionen möglich<br />
Da fast je<strong>de</strong>r NC-Karusselldrehtisch individuell<br />
entsprechend <strong>de</strong>r Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>s<br />
Endkun<strong>de</strong>n konfiguriert wird, müssen auch<br />
die einzelnen Komponenten flexibel anzupassen<br />
sein. Um bei <strong>de</strong>r Vielzahl <strong>de</strong>r möglichen<br />
Applikationen eine leichte Auswahl und<br />
Montage <strong>de</strong>r Bremsen zu gewährleisten, sind<br />
die Bremsen mit zahlreichen Optionen lieferbar,<br />
beispielsweise vertikalen<br />
o<strong>de</strong>r parallelen Anflanschungen<br />
relativ zur<br />
Bremsscheibe, einem kleineren<br />
Bremsmomentbereich<br />
durch eine weichere Fe<strong>de</strong>r<br />
o<strong>de</strong>r einer Zustandsüberwachung<br />
mit bis zu zwei<br />
Sensoren. Zu<strong>de</strong>m möglich<br />
sind eine elektrische Verschleißgrenzenanzeige<br />
sowie<br />
Son<strong>de</strong>rausführungen mit Sinter-<br />
o<strong>de</strong>r Gummibelägen.<br />
Aufgrund <strong>de</strong>r Vielzahl an Ausstattungsoptionen<br />
können die Bremsen<br />
nicht nur in Rundtischen, son<strong>de</strong>rn<br />
allgemein im Maschinenbau<br />
eingesetzt wer<strong>de</strong>n. Zu<strong>de</strong>m beispielsweise<br />
im Kranbau, bei För<strong>de</strong>ranlagen<br />
und in <strong>de</strong>r Bergbautechnik<br />
sowie bei diversen<br />
Anwendungen mit erhöhten Temperaturanfor<strong>de</strong>rungen.<br />
Die Serien HEMS und HEMS-<br />
A <strong>de</strong>cken einen Klemmkraftbereich von 3 bis<br />
20 kN ab. Die fe<strong>de</strong>rbetätigten, elektromagnetisch<br />
gelüfteten Schwimmsattelbremsen sind<br />
wahlweise als aktiv klemmen<strong>de</strong> Versionen<br />
(HEMS-A) erhältlich o<strong>de</strong>r als Sicherheitsbremsen<br />
nach <strong>de</strong>m Fail-Safe-Prinzip<br />
(HEMS). Letztere können auch als Notstopp-<br />
Bremsen eingesetzt wer<strong>de</strong>n.<br />
Toleranzen <strong>de</strong>r Bremsscheibe wer<strong>de</strong>n<br />
durch die schwimmen<strong>de</strong> Lagerung <strong>de</strong>r Bremse<br />
ausgeglichen. Dies sorgt zusammen mit<br />
<strong>de</strong>r zentralen Einleitung <strong>de</strong>r Kraft auf die<br />
Bremsklötze für ein vollflächiges Tragbild<br />
<strong>de</strong>r Beläge. Das speziell für diese Baureihen<br />
entwickelte Magnetsystem ist vollständig in<br />
die Konstruktionen <strong>de</strong>r Bremsen integriert<br />
und ermöglicht zusammen mit <strong>de</strong>m verwen<strong>de</strong>ten<br />
Ein-Hebel-Bremssystem eine kompakte<br />
und leichte Bauweise. Der geringe Stromverbrauch<br />
von 6 bis 15 W im Dauerbetrieb<br />
sowie <strong>de</strong>r zulässige Temperaturbereich von<br />
-40 bis +80 °C sorgen ebenfalls dafür, dass<br />
die Bremsen vielseitig in unterschiedlichsten<br />
Anwendungen eingesetzt wer<strong>de</strong>n können.<br />
Entsprechend <strong>de</strong>r universellen Ausrichtung<br />
<strong>de</strong>r Bremsen sind die bei<strong>de</strong>n Serien für<br />
unterschiedliche Scheibendicken, in zwei<br />
Flanschausführungen (parallel o<strong>de</strong>r vertikal)<br />
sowie in zwei Bremsmomentbereichen erhältlich.<br />
Optional bietet Hema für die Bremsen<br />
Sensoren zur Zustandsüberwachung,<br />
eine elektrische Verschleißgrenzenanzeige<br />
sowie Son<strong>de</strong>r-Bremsbeläge aus Sintermetall<br />
an. Son<strong>de</strong>ranwendungen und kun<strong>de</strong>nspezifische<br />
Varianten können ebenfalls auf Basis<br />
dieser Konstruktionsausführung geliefert<br />
wer<strong>de</strong>n. Die HEMS-A 1000 als aktive Ausführung<br />
wird nur dann eingeschaltet, wenn<br />
eine Bremsung erfor<strong>de</strong>rlich ist. Sie wur<strong>de</strong> für<br />
Anwendungen konzipiert, in <strong>de</strong>nen sich bewegen<strong>de</strong><br />
Maschinenteile – ob rotatorisch<br />
o<strong>de</strong>r translatorisch – stillgesetzt wer<strong>de</strong>n sollen,<br />
ohne dass eine Sicherheits- o<strong>de</strong>r Notstopp-Funktion<br />
gefor<strong>de</strong>rt ist. Tritt <strong>de</strong>r eigentliche<br />
Bremsvorgang zu<strong>de</strong>m nur recht selten<br />
auf, kann durch die aktive Ausführung Energie<br />
eingespart wer<strong>de</strong>n. n<br />
Autor Benjamin Goutte, Agentur Köhler<br />
& Partner im Auftrag von Hema<br />
ke NEXT Crossmedia<br />
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Spezial • HandHabungStecHnik<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
1 Die HEMS-A 1000 wur<strong>de</strong> für Anwendungen<br />
konzipiert, in <strong>de</strong>nen sich bewegen<strong>de</strong> Maschinenteile<br />
– ob rotatorisch o<strong>de</strong>r translatorisch – stillgesetzt<br />
wer<strong>de</strong>n sollen, ohne dass eine Sicherheits- o<strong>de</strong>r<br />
Notstopp-Funktion gefor<strong>de</strong>rt ist.<br />
2 Die elektromagnetischen Bremsen HEMS (hier die<br />
HEMS-300) können mit einer rotieren<strong>de</strong>n<br />
Bremsscheibe o<strong>de</strong>r auf einer linearen Klemmschiene<br />
eingesetzt wer<strong>de</strong>n.<br />
3 Die HEMS-A 1000 als aktive Ausführung wird nur<br />
dann eingeschaltet, wenn eine Bremsung erfor<strong>de</strong>rlich<br />
ist.<br />
4 Das speziell für diese Baureihen entwickelte<br />
Magnetsystem ist vollständig in die Konstruktionen<br />
<strong>de</strong>r Bremsen integriert und ermöglicht zusammen<br />
mit <strong>de</strong>m verwen<strong>de</strong>ten Ein-Hebel-Bremssystem eine<br />
extrem kompakte und leichte Bauweise.<br />
3/2012<br />
117
SPEZIAL • HANDHABUNGSTECHNIK<br />
3500 Artikel<br />
10 Mio. Euro<br />
100 %<br />
118<br />
Umfangreiches<br />
Produktprogramm<br />
Pneumatikanschlüsse aus E<strong>de</strong>lstahl,<br />
Messing und Aluminium<br />
bietet Eisele als Katalogartikel<br />
und Son<strong>de</strong>rlösungen.<br />
100 Mitarbeiter erwirtschaften<br />
10 Mio.<br />
„Ma<strong>de</strong> in Germany“ schaff t Qualität<br />
am Waiblinger Standort für<br />
Industriekun<strong>de</strong>n.<br />
Fertigungstiefe bei<br />
100 Prozent<br />
Kurze Reaktionszeiten auch bei<br />
diff erenzierten Anfor<strong>de</strong>rungen<br />
sind die Stärke <strong>de</strong>s Unternehmens,<br />
das 30 Patente hält.<br />
1<br />
1 Die Serie 1811 <strong>de</strong>r Mehrfachkupplungen<br />
MultiLine ist die sichere Verbindung für bis zu<br />
zwölf Schläuche o<strong>de</strong>r bis zu einem Außendurchmesser<br />
von 8 mm bei maximal acht Schläuchen.<br />
2 Die Anschlusstechnik von Eisele stellt <strong>de</strong>n<br />
reibungslosen Medienfl uss durch dichte<br />
Leitungen sicher. An<strong>de</strong>rs als bei an<strong>de</strong>ren<br />
Herstellern <strong>de</strong>cken die vakuumgeeigneten<br />
Produktlinien <strong>de</strong>n gesamten Druckbereich ab.<br />
3 / 2012<br />
Bild: Eisele<br />
Dicht halten<br />
Anschlusstechnik für Vakuumanwendungen<br />
Der Einsatz von Vakuumtechnik für Handhabungsaufgaben bietet<br />
viele Vorteile, stellt an die eingesetzten Komponenten allerdings auch<br />
einige Ansprüche. Nur mit hochwertiger Anschlusstechnik lassen sich<br />
alle Potenziale dieser Technik ausschöpfen: Eisele hat zahlreiche<br />
vakuumtaugliche Produktlinien im Programm.<br />
Mit Vakuum lassen sich kurze<br />
Taktzeiten und � exible<br />
Prozesse umsetzen, weil<br />
es ohne Anlaufzeiten unmittelbar<br />
zur Verfügung<br />
steht. Da keine feste Greifposition <strong>de</strong>� niert<br />
ist, son<strong>de</strong>rn die Werkstücke mit Saugnäpfen<br />
gehoben wer<strong>de</strong>n, sind schnelle Umrüstprozesse<br />
möglich. Dies kommt vor allem Branchen<br />
zugute, die sich durch häu� ge Formwechsel<br />
auszeichnen. Hier minimiert <strong>de</strong>r<br />
Einsatz von Vakuumtechnik <strong>de</strong>n kostenintensiven<br />
Aufwand für Umrüstungen.<br />
Noch mehr als an<strong>de</strong>re Anwendungen <strong>de</strong>r<br />
Fluidtechnik ist das Vakuum auf die Qualität<br />
<strong>de</strong>r Medienkreisläufe angewiesen. An<strong>de</strong>rs als<br />
an<strong>de</strong>re Applikationen, die durch Leckagen<br />
zwar Leistungseinbußen und höhere Medienkosten<br />
erfahren, bricht ein Vakuum meist<br />
komplett zusammen, sobald eine Stelle undicht<br />
ist. O� sind es die Verbindungs- und<br />
Anschlusselemente, die anfällig für Leckagen<br />
sind. An<strong>de</strong>rs ausgedrückt, je besser alle Komponenten<br />
dicht halten, <strong>de</strong>sto besser funktioniert<br />
diese Technik, und die Vorteile, die sie<br />
für Handhabungsaufgaben bietet, kommen<br />
voll zur Geltung. Glatte und emp� ndliche<br />
Ober� ächen lassen sich sicher und gleichzeitig<br />
schonend greifen, sodass Beschädigungen<br />
durch automatisierte Handhabung weitgehend<br />
auszuschließen sind.<br />
Hochwertige Anschlusstechnik mit minimalen<br />
Leckageraten ist das Markenzeichen<br />
von Eisele. Der Hersteller, <strong>de</strong>r ausschließlich<br />
am Firmensitz in Waiblingen fertigt, hat sich<br />
die Leckagewerte seiner verschie<strong>de</strong>nen Produktlinien<br />
in einem neutralen Vergleich bestätigen<br />
lassen. Speziell im Vakuum sind die<br />
Werte, die die Eisele-Produkte erreichen,<br />
konkurrenzlos. Aufgrund dieser Ergebnisse<br />
haben sich bereits große Automobilhersteller<br />
für die Anschlusstechnik <strong>de</strong>r Schwaben entschie<strong>de</strong>n.<br />
Hohe Temperaturbeständigkeit ist beim<br />
Handling heißer Kunststo� eile ein großer<br />
Vorteil. Mit <strong>de</strong>r unmittelbaren Verfügbarkeit<br />
<strong>de</strong>s Vakuums lassen sich zusätzlich sehr<br />
schnelle Pick-and-Place-Zyklen umsetzen.<br />
Im Spritzgießverfahren wer<strong>de</strong>n o� viele verschie<strong>de</strong>ne<br />
Formen im schnellen Wechsel<br />
produziert. Vakuum-Sauggreifer erfassen<br />
diese, ohne dass die Anlage umgerüstet wer<strong>de</strong>n<br />
müsste, weil keine feste Greifposition<br />
<strong>de</strong>� niert ist. So erlaubt die Vakuumtechnik<br />
eine hohe Flexibilität in <strong>de</strong>r Fertigung.<br />
Schonen<strong>de</strong> Handhabung<br />
Auch in <strong>de</strong>r Holzbearbeitung mit unterschiedlich<br />
geformten Platten wird Vakuumtechnik<br />
aus diesem Grund zum Greifen und<br />
Heben genutzt. Die Glasproduktion nutzt<br />
Vakuum wegen <strong>de</strong>r Vermeidung von Kratzern;<br />
auch ein Verziehen o<strong>de</strong>r Eindrücken,<br />
das sehr dünne Platten aus Aluminium o<strong>de</strong>r<br />
Blech beschädigen wür<strong>de</strong>, tritt mit dieser<br />
Technik nicht auf. Schonen<strong>de</strong> Handhabung<br />
und gleichzeitig dynamische Prozesse sind<br />
die wichtigsten Argumente für <strong>de</strong>n Einsatz<br />
von Vakuumtechnik.<br />
Im Vakuum ist es noch schwieriger, Dichtheit<br />
zu generieren als in an<strong>de</strong>ren Fluid-Anwendungen.<br />
Die Kra� , die in jenen die Dichtringe<br />
und die Schläuche in die Anschlüsse<br />
presst, erzeugt bei Unterdruck eher die gegenteilige<br />
Wirkung, sodass die Dichtheit<br />
vollständig aus <strong>de</strong>m Anschluss selber resultieren<br />
muss. Hier ist eine entsprechen<strong>de</strong> Vorspannung<br />
<strong>de</strong>r Anschlüsse empfehlenswert.<br />
Echte Klasse zeigt sich in <strong>de</strong>r Gesamtheit<br />
und im Detail gleichermaßen. Die Anschlusstechnik<br />
von Eisele stellt <strong>de</strong>n reibungslosen<br />
Medien� uss durch dichte Leitungen
2<br />
SPEZIAL • HANDHABUNGSTECHNIK<br />
ke NEXT Crossmedia<br />
Zusätzliche Informationen zum<br />
Unternehmen fi n<strong>de</strong>n Sie unter<br />
www.<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong>/21413<br />
O<strong>de</strong>r Sie nutzen <strong>de</strong>n nebenstehen<strong>de</strong>n QR-Co<strong>de</strong> mit<br />
Ihrem internetfähigen Handy. Einfach abfotogra� e-<br />
ren und lossurfen. Infos zur Nutzung <strong>de</strong>s QR-Co<strong>de</strong>s<br />
� n<strong>de</strong>n Sie unter www.<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong>/qrco<strong>de</strong><br />
3 / 2012 119<br />
Bild: rare - Fotolia
Spezial • HandHabungStecHnik<br />
Mit hochwertigen Anschlüssen von Eisele ist Vakuumtechnik eine dynamische, flexible und<br />
wirtschaftliche Metho<strong>de</strong> zum Handling empfindlicher und glatter Oberflächen.<br />
Das bleibt hängen<br />
■ Vakuum steht ohne Anlaufzeit unmittelbar zur Verfügung<br />
■ Es ist keine feste Greifposition <strong>de</strong>finiert, da die Werkstücke mit<br />
Saugnäpfen angehoben wer<strong>de</strong>n<br />
■ Es können unterschiedlich geformte Teile bewegt wer<strong>de</strong>n<br />
■ Schonen<strong>de</strong> Handhabung: Die Teile wer<strong>de</strong>n durch die Saugtechnik<br />
we<strong>de</strong>r zerkratzt noch beschädigt<br />
■ Schnelle Umrüstprozesse sind möglich<br />
■ Vakuumtechnik erlaubt eine hohe Flexibilität in <strong>de</strong>r Fertigung<br />
sicher. An<strong>de</strong>rs als bei an<strong>de</strong>ren Herstellern <strong>de</strong>cken die vakuumgeeigneten<br />
Produktlinien <strong>de</strong>n gesamten Druckbereich ab, in <strong>de</strong>r Regel<br />
von -0,95 bis 16 bar. Die Serie 14A ist auch für höhere Betriebsdrücke<br />
geeignet. Diese Bandbreite unterschei<strong>de</strong>t Eisele von<br />
preisgünstigen Anbietern.<br />
Um sie zu gewährleisten, wird allen Details <strong>de</strong>r Anschlüsse die<br />
nötige Aufmerksamkeit gewidmet, beispielsweise <strong>de</strong>r Schnurstärke<br />
<strong>de</strong>r Dichtringe. Wer<strong>de</strong>n die Beson<strong>de</strong>rheiten berücksichtigt, ist<br />
die Vakuumtechnik eine gute und wirtschaftliche Möglichkeit,<br />
Werkstücke mit empfindlichen Oberflächen materialschonend zu<br />
handhaben und präzise Pick-and-Place-Prozesse auch mit variieren<strong>de</strong>n<br />
Formen schnell umzusetzen.<br />
Vakuumtaugliche Anschlüsse<br />
Alle Anschlüsse von Eisele sind im kompletten Druckbereich dicht.<br />
Sie zeichnen sich außer<strong>de</strong>m durch einfache Montage und Demontage<br />
aus und sind leicht zu reinigen. Dieser Punkt ist für Vakuumanwendungen<br />
wichtig, damit keine Schmutzpartikel, die die<br />
Aktoren verstopfen können, im Luftstrom eingesogen wer<strong>de</strong>n. Exemplarisch<br />
sind die Programme 14 und 14A aus <strong>de</strong>r Produktlinie<br />
BasicLine sowie die Mehrfachkupplungen MultiLine als geeignet<br />
für Vakuumanwendungen zu nennen.<br />
In <strong>de</strong>r BasicLine sind die steckbaren Schlauchverbindungen zusammengefasst,<br />
<strong>de</strong>ren hohe Qualität eines <strong>de</strong>r Markenzeichen von<br />
Eisele ist. Die Programme 14 und 14A bestehen aus Steckanschlüssen<br />
mit Lösehülse und einer beziehungsweise zwei Dichtungen. Es<br />
gibt sie in verschie<strong>de</strong>nen Bauformen: unter an<strong>de</strong>rem als gera<strong>de</strong>,<br />
Winkel-, Doppel- o<strong>de</strong>r T-Anschlüsse.<br />
Die Bauart mit Lösehülse erlaubt die sichere Demontage auch<br />
nach langer Betriebsdauer, weil die Lösehülse die im Gehäuse liegen<strong>de</strong><br />
Spannzange schützt. Um die hohe Qualität <strong>de</strong>r Steckanschlüsse<br />
zu gewährleisten, wur<strong>de</strong> die eingesetzte Dichtung mit VS-<br />
120<br />
3/2012<br />
@<br />
1<br />
2<br />
3<br />
Dichtring ausgeführt. Dieser Dichtring besteht aus einem innen<br />
liegen<strong>de</strong>n weichen Elastomer-Teil und einem darüber liegen<strong>de</strong>n<br />
vernickelten Messingring. Aufgrund dieser Bauform nimmt <strong>de</strong>r<br />
harte Ring das Anzugsmoment auf, und die Dichtung bleibt von<br />
diesem unabhängig, sodass auch ein unbeabsichtigtes zu starkes<br />
Anziehen folgenlos bleibt.<br />
Sichere Verbindung für bis zu zwölf Schläuche<br />
Die Serie 1811 <strong>de</strong>r Mehrfachkupplungen MultiLine ist die sichere<br />
Verbindung für bis zu zwölf Schläuche o<strong>de</strong>r bis zu einem Außendurchmesser<br />
von 8 mm bei maximal acht Schläuchen, die mit wenigen<br />
Griffen montiert wird. Stecker und Dose wer<strong>de</strong>n intuitiv<br />
richtig verbun<strong>de</strong>n, sodass für diese Baureihe keine Positionierstifte<br />
erfor<strong>de</strong>rlich sind.<br />
In <strong>de</strong>r vakuumtauglichen Ausführung ist dieser Typ mit einer<br />
Absperrung wahlweise auf <strong>de</strong>r Stecker- o<strong>de</strong>r auf <strong>de</strong>r Dosenseite<br />
ausgestattet. Durch die Absperrventile ist es möglich, die MultiLine-Verbindungen<br />
auch im Betrieb zu lösen o<strong>de</strong>r zu koppeln. Für<br />
die Kupplungen wird eloxiertes Aluminium verwen<strong>de</strong>t, auf Anfrage<br />
sind auch Ausführungen in E<strong>de</strong>lstahl und vernickeltem Messing<br />
möglich. Bei <strong>de</strong>r MultiLine wer<strong>de</strong>n spezielle, für Vakuum ausgelegte<br />
Fe<strong>de</strong>rn verwen<strong>de</strong>t, die <strong>de</strong>n Druckbereich von -0,8 bis 0 bar<br />
ab<strong>de</strong>cken. n<br />
War dieser Beitrag für Sie nützlich? Schreiben Sie uns<br />
Ihre Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
www.xing.com/net/ke<br />
@<br />
ke NEXT hakt nach bei Eisele<br />
Wie hoch ist die Nachfrage nach Vakuumanwendungen bei<br />
Eisele Pneumatics?<br />
Allgemein besteht eine hohe Nachfrage nach <strong>de</strong>n qualitativ<br />
hochwertigen Anschlusskomponenten von Eisele. Hohe Dichtheitsanfor<strong>de</strong>rungen<br />
<strong>de</strong>r Anwendungen und die nachweislich<br />
beson<strong>de</strong>rs geringen Leckagewerte <strong>de</strong>r Anschlüsse sprechen<br />
dafür, dass viele <strong>de</strong>r Komponenten auch im Vakuum eingesetzt<br />
wer<strong>de</strong>n.<br />
Wie garantieren Sie die Dichtheit Ihrer Anschlüsse bei Vakuum?<br />
Durch die Auslegung <strong>de</strong>r Fe<strong>de</strong>r und <strong>de</strong>r Dichtung, beziehungsweise<br />
<strong>de</strong>ren gewählte Schnurstärke ist die Dichtheit auch im<br />
Vakuum sichergestellt und wird durch Dichtheitsprüfungen<br />
nachgewiesen. Die Anschlüsse von Eisele zeichnen sich dadurch<br />
aus, dass sie über <strong>de</strong>n gesamten Druckbereich dicht<br />
sind.<br />
Sind für Vakuumanwendungen spezielle Schläuche notwendig?<br />
Die vakuumgeeigneten Anschlüsse von Eisele sind für einen<br />
Druckbereich bis –0,95 bar ausgelegt. In diesem Bereich ist <strong>de</strong>r<br />
Einsatz von Standardschläuchen problemlos möglich.<br />
@ www.facebook.com/ke.next<br />
Autor Thomas Maier, kaufmännischer Geschäftsführer<br />
<strong>de</strong>r Eisele Pneumatics
Leichter greifen<br />
Energieeffizienz im Handling-Bereich<br />
Spezial • HandHabungStecHnik<br />
Ganz unterschiedliche Probleme treiben die Handling-Branche um, seien es die zerstö-<br />
rungsfreie Handhabung unterschiedlicher Materialien, die Automatisierung <strong>de</strong>r Prozesse,<br />
die Themen Leichtbau und alternative Antriebskonzepte. Für alle gilt aber ein Grundsatz:<br />
energieeffizient müssen die Lösungen sein.<br />
Die For<strong>de</strong>rung nach hoher Energieeffizienz<br />
ist fast immer mit <strong>de</strong>r For<strong>de</strong>rung nach hoher<br />
Zeit- und Kosteneffizienz verknüpft.<br />
„Erst wenn alle drei Aspekte optimiert<br />
sind, erfüllt eine Lösung sämtliche Kun<strong>de</strong>nanfor<strong>de</strong>rungen.<br />
Als Kompetenzführer für Spanntechnik<br />
und Greifsysteme nutzen wir hierfür drei zentrale Ansätze:<br />
Unser umfassen<strong>de</strong>s, standardisiertes Modulprogramm<br />
ermöglicht eine bedarfsgerechte Auslegung, bei <strong>de</strong>r sowohl<br />
Unter- als auch Überdimensionierungen vermie<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n.<br />
Hocheffiziente Ventiltechnik spart Energie und senkt<br />
zugleich die Taktzeiten. Und schließlich ermöglichen wir<br />
mit unseren mechatronischen Greifmodulen eine maßgeschnei<strong>de</strong>rte<br />
Kombination pneumatischer und mechatronischer<br />
Komponenten“, unterstreicht Matthias Poguntke als<br />
Bereichsleiter Produkt- und Portfoliomanagement bei<br />
Schunk die Bestrebung seines Unternehmens nach mehr<br />
Energieeffizienz.<br />
Steigen<strong>de</strong> Energiekosten bewirkten auch in Maschinenbau<br />
und Automatisierungstechnik ein Um<strong>de</strong>nken hinsichtlich<br />
Energieeffizienz. „Speziell bei Automationslösun-<br />
Der Bionische Handling-Assistent von Festo dient als Entwicklungsplattform,<br />
die unterschiedlichste Technologien und Komponenten kombiniert.<br />
gen ist dazu eine ganzheitliche Betrachtung aller beteiligten<br />
Systeme notwendig“, betont Dr. Volker Wünsch, Verkaufsleiter<br />
Automationssysteme Handhaben, Kleben und Kunststoff<br />
bei Reis Robotics. Gleichzeitig rechne sich eine Energieoptimierung<br />
nur, wenn dadurch keine wesentlichen<br />
Zusatzkosten entstün<strong>de</strong>n. Alle angetriebenen und bewegten<br />
Geräte in <strong>de</strong>r Automation seien Energieverbraucher,<br />
selbst wenn die eigentlichen Prozesse wie Schweißen, Gießen<br />
o<strong>de</strong>r an<strong>de</strong>re thermische Verfahren meist <strong>de</strong>n Großteil<br />
<strong>de</strong>r Energie nutzten. So setze Reis Robotics in seinen Robotern<br />
auf spezielle Motoren, die mit reduzierten Verlusten<br />
sehr schnell die Mehrkosten bei ihrer Beschaffung wie<strong>de</strong>r<br />
einsparen und damit langfristig kostengünstiger und<br />
energiesparen<strong>de</strong>r zu betreiben sind.<br />
Ein „Over-Engineering“, wie in früheren Jahren oft<br />
praktiziert, sei gera<strong>de</strong> hinsichtlich <strong>de</strong>r For<strong>de</strong>rungen nach<br />
Effizienz nicht mehr Stand <strong>de</strong>r Technik, betont Dieter<br />
Michalkowski, bei Bosch Rexroth für Branchenmanagement<br />
Automation & Handling zuständig. Das Anlagen<strong>de</strong>sign<br />
müsse genau <strong>de</strong>n gefor<strong>de</strong>rten Ansprüchen genügen.<br />
So ermögliche <strong>de</strong>r Systembaukasten „EasyHandling“ von<br />
ke NEXT Crossmedia<br />
Zusätzliche Informationen wie ein Vi<strong>de</strong>o<br />
und weiterführen<strong>de</strong> Links fin<strong>de</strong>n Sie unter<br />
www.<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong>/21424<br />
O<strong>de</strong>r Sie nutzen <strong>de</strong>n nebenstehen<strong>de</strong>n QR-Co<strong>de</strong> mit<br />
Ihrem internetfähigen Handy. Einfach abfotografieren<br />
und lossurfen. Infos zur Nutzung <strong>de</strong>s QR-Co<strong>de</strong>s<br />
fin<strong>de</strong>n Sie unter www.<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong>/qrco<strong>de</strong><br />
3/2012<br />
121
Spezial • HandHabungStecHnik<br />
Die Saugdüse OVEM ist mit Luftsparschaltung<br />
konstruiert und gehört zum energieeffizienten<br />
Produkt- und Lösungsportfolio von Festo.<br />
Rexroth eine rasche Projektierung und reduziere <strong>de</strong>n Engineeringaufwand<br />
um bis zu 80 Prozent. „Der Konstrukteur projektiert und<br />
kombiniert webgestützt Elektromechanik und Pneumatik und verkürzt<br />
die Montage <strong>de</strong>r Handlingsysteme auch durch die Nutzung<br />
von Easy-2-Combine mit <strong>de</strong>n formschlüssigen Verbindungen“,<br />
verweist <strong>de</strong>r Manager darauf, dass so die Inbetriebnahme beispielsweise<br />
von elektrischen Achsen nur noch wenige Minuten dauere.<br />
Total Cost of Ownership im Blick<br />
Ebenfalls die Gesamtbetriebskosten im Blick hat das Vakuum-<br />
Technikunternehmen J. Schmalz. „Wir optimieren <strong>de</strong>n Wirkungsgrad<br />
unserer Vakuumerzeuger kontinuierlich“, beschreibt Walter<br />
Dunkmann als Leiter Geschäftsentwicklungsprozess Vakuum-<br />
Komponenten die Vorgehensweise von J. Schmalz. Das erreicht<br />
das Unternehmen, in<strong>de</strong>m es <strong>de</strong>ren Leistungskennlinien verbessert<br />
und sie an unterschiedliche Einsatzbereiche anpasst. Wichtig dabei<br />
sei die Unterscheidung zwischen optimalem und tatsächlich benötigtem<br />
Arbeitspunkt <strong>de</strong>s Erzeugers. „Denn viel Saugleistung und<br />
wenig Energiebedarf bei Atmosphärendruck be<strong>de</strong>utet nicht automatisch<br />
optimalen Energieverbrauch im Prozess“, so Dunkmann:<br />
„Ein zweiter wesentlicher Punkt ist für uns, die Effizienz <strong>de</strong>s gesamten<br />
Vakuumsystems zu verbessern. Hierfür integrieren wir<br />
Überwachungsfunktionen wie Condition Monitoring und Energy<br />
Monitoring in die Vakuumerzeuger.“<br />
Auch für Fipa spielt <strong>de</strong>r effizientere Umgang mit Ressourcen bei<br />
<strong>de</strong>r Entwicklung neuer Komponenten für das Teilehandling eine<br />
wichtige Rolle. „Wir bieten zum Beispiel für die Vakuumerzeugung<br />
aus Druckluft Ejektoren mit Luftsparfunktion an“, führt Fipa-Produktmanager<br />
Oliver Richter aus. Hier wer<strong>de</strong> nur dann Druckluft<br />
benötigt, wenn <strong>de</strong>r Vakuumwert unter einen zuvor eingestellten<br />
Schwellenwert abgefallen ist. Wird <strong>de</strong>r Druck auf konstant 4 bar<br />
geregelt, kann bis zu 97 Prozent <strong>de</strong>r Druckluft gespart wer<strong>de</strong>n. Die<br />
Geräte kommen insbeson<strong>de</strong>re dann zum Einsatz, wenn Werkstücke<br />
während Bearbeitungsprozessen mit Vakuum gehalten wer<strong>de</strong>n<br />
müssen. Auch bei <strong>de</strong>r Vakuumerzeugung mit Vakuumpumpen<br />
und Seitenkanalverdichtern achte das Unternehmen darauf, dass<br />
die Gerät die neue Energieeffizienzklasse IE 2 erfüllen.<br />
122<br />
3/2012<br />
Leistungsstark, effizient und intelligent: Vakuumerzeuger<br />
von Schmalz mit integrierten Condition-Monitoring- und<br />
Energy- Monitoring-Funktionen.<br />
Integrierte Mikroventile von Schunk gelten als energie-,<br />
zeit- und kosteneffiziente Tempomacher in <strong>de</strong>r<br />
Kleinteilemontage.<br />
Im Bereich <strong>de</strong>r Greifertechnik setzt Fipa überwiegend Leichtbau-<br />
Greiferkomponenten ein. Häufig kommen auch individualisierte<br />
Greifsysteme zum Einsatz, die neben <strong>de</strong>n klassischen Komponenten<br />
aus Aluminium o<strong>de</strong>r E<strong>de</strong>lstahl zunehmend Greifstrukturen aus sehr<br />
leichten Hochleistungskunststoffen eingesetzt wer<strong>de</strong>n. „Durch die<br />
Gewichteinsparung wird die Bewegungsgeschwindigkeit <strong>de</strong>s Roboters<br />
erhöht, und dadurch die Taktzeit verkürzt“, setzt Stephan Eifler,<br />
bei Fipa als Produktmanager für die Greifertechnik zuständig, auf<br />
weniger Gewicht. Gewichtsreduktion <strong>de</strong>s Systems könne auch be<strong>de</strong>uten,<br />
dass ein kleinerer Roboter eingesetzt wer<strong>de</strong>, <strong>de</strong>r weniger<br />
Energie verbraucht und auch weniger Platz benötige.<br />
Wie viel Euro sparen Anwen<strong>de</strong>r im Maschinen- und Anlagenbau<br />
wirklich bei <strong>de</strong>r Umsetzung von Energieeffizienz-Maßnahmen?<br />
„Wenn sich unser Kun<strong>de</strong> für eine Lösung von Festo entschei<strong>de</strong>t,<br />
wer<strong>de</strong>n alle Komponenten aufeinan<strong>de</strong>r abgestimmt“, betont<br />
Mario Ertner, zuständig für die Projektierung Handhabungstechnik<br />
bei Festo. Das be<strong>de</strong>ute, dass <strong>de</strong>r Motor und das Getriebe zur<br />
elektrischen Achse, die Controller zum Motor passten. „Wir stellen<br />
dies mit unserer Erfahrung, sowie <strong>de</strong>r Auslegungssoftware „Positioning<br />
Drives“ sicher, die die Auslegung eines optimal aufeinan<strong>de</strong>r<br />
abgestimmten Systems erlaubt“, so Ertner. Dazu sei es unerlässlich,<br />
die Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r Kun<strong>de</strong>n in Bezug auf die Applikation und<br />
<strong>de</strong>n Umgebungsbedingungen in die Anwendung einfließen zu lassen.<br />
So sparten Anwen<strong>de</strong>r 73 Prozent Energie bei Vakuumhandlings,<br />
<strong>de</strong>ren Saugdüsen sich einer Luftsparschaltung bedienen.<br />
Große Ersparnisse von bis zu 32 Prozent bringe beispielsweise das<br />
Verkürzen <strong>de</strong>r Schlauchlängen in <strong>de</strong>r Kleinteilemontage und Elektronik,<br />
<strong>de</strong>nn bei je<strong>de</strong>r Betätigung eines pneumatischen Antriebs<br />
muss die dazugehörige Verschlauchung ebenso be- und entlüftet<br />
wer<strong>de</strong>n. Die Verkürzung zwischen Ventil und Zylin<strong>de</strong>r um die<br />
Hälfte sorge für diese Werte.<br />
Die Herausfor<strong>de</strong>rungen für die Handlings-Branche liege in <strong>de</strong>r<br />
weiteren Standardisierung <strong>de</strong>s Programms. Immer wichtiger wür<strong>de</strong>n<br />
auch Inbetriebnahmen und kun<strong>de</strong>ngerechter Service nach <strong>de</strong>r<br />
Auslieferung, so <strong>de</strong>r Festo-Projektleiter. „Wir gehen davon aus,<br />
dass sich die Entwicklung von energiesparen<strong>de</strong>n Produkten fortsetzen<br />
wird“, blickt Oliver Richter von Fipa in die Zukunft. Denn es
Wegweiser zur Energieeffizienz<br />
Auf <strong>de</strong>m Weg zu mehr Energieeffizienz stehen viele Meilensteine: Luft-<br />
und Stromsparschaltungen, Gewichtsreduzierung, Energierückgewinnung,<br />
aber auch die richtige Dimensionierung <strong>de</strong>r Antriebe o<strong>de</strong>r das<br />
Reduzieren von Leckagen, <strong>de</strong>s Druckniveaus, <strong>de</strong>s Schlauchvolumens<br />
o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>r Reibung. Kun<strong>de</strong>n geben die Anwendung vor, Experten von Festo<br />
prüfen und fin<strong>de</strong>n dafür die effizienteste Alternative. Einen Einstieg<br />
dazu bietet das „SupportPortal“ von Festo im Internet – die Online-Plattform<br />
<strong>de</strong>r Automatisierungstechnik.<br />
Sauggreifer verringern Vakuumbedarf<br />
Auch bei <strong>de</strong>n Vakuumsaugern hilft Fipa <strong>de</strong>n Kun<strong>de</strong>n dabei, Energie zu<br />
sparen. Die Sauggreifer wer<strong>de</strong>n immer spezieller auf das Produkt und<br />
<strong>de</strong>n Anwendungsfall abgestimmt. Eine optimale Abdichtung reduziert<br />
Leckage, das geringe Innenvolumen <strong>de</strong>r Sauger ermöglicht schnelle<br />
Taktzeiten bei geringem Vakuumbedarf. Bei<strong>de</strong>s spart Energie. Abstützrippen<br />
an <strong>de</strong>r Kontaktfläche <strong>de</strong>s Vakuumsaugers verhin<strong>de</strong>rn ein Rutschen<br />
bei Beschleunigung und ermöglichen somit ebenfalls eine Reduzierung<br />
<strong>de</strong>r Taktzeit. Die Befestigung von Vakuumsaugern mittels Einsteckhaltern<br />
aus Aluminium reduziert das Gewicht, und ermöglicht eine<br />
Weiterverwendung dieser Halter bei Austausch verschlissener Sauger.<br />
seien weitere Steuerungsvorgänge <strong>de</strong>s Gesetzgebers <strong>de</strong>nkbar, um<br />
<strong>de</strong>n Energieeinsatz zu reduzieren. So müssten Antworten auf immer<br />
höhere Vorgaben hinsichtlich Effizienz – also kürzere Taktzeiten<br />
– gefun<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n. „Prozesse, die früher nur schwierig zu beherrschen<br />
waren wie das Handling von sehr sensiblen Gütern<br />
wer<strong>de</strong>n zunehmend automatisiert“, bekräftigt Stephan Eifler von<br />
Fipa. Der Trend gehe zu individualisierten Greiferstrukturen, um<br />
diese Prozesse zu beherrschen und effizient zu gestalten.<br />
Neue Greifkonzepte braucht die Branche<br />
„Generell geht es in <strong>de</strong>r automatisierten Handhabung darum, unterschiedliche<br />
Materialien mit kurzen Taktzahlen und hohen Beschleunigungen<br />
zu transportieren“, meint Walter Dunkmann von<br />
Schmalz. Auch die Themen Leichtbau und alternative Antriebskonzepte<br />
brächten neue Herausfor<strong>de</strong>rungen für die Handling-<br />
Branche mit sich: Prozesssicheres Greifen, Transportieren und<br />
zielgenaues Ablegen von Faserverbundmaterialien o<strong>de</strong>r sensiblen<br />
Batterie-Komponenten erfor<strong>de</strong>rten neue Greifkonzepte.<br />
Die zunehmen<strong>de</strong> Variantenvielfalt in vielen Branchen wirkt<br />
sich auch auf Handhabungslösungen aus. „Immer häufiger sind<br />
... führend in Schüttgut-, Entstaubungs- und Ablufttechnik<br />
Der QUICK CONNECT ® Spannring macht das<br />
bewährte JACOB-Rohrsystem noch wirtschaftlicher<br />
in <strong>de</strong>r Montage. Das System<br />
lässt sich durch die Variantenvielfalt<br />
in <strong>de</strong>n Industrie anlagen für Futter -<br />
mittel, Pharma, Chemie, Lebensmittel,<br />
Glas, Halb leiter pro duk tion<br />
o<strong>de</strong>r auch in <strong>de</strong>r Umwelttechnik<br />
präzise und montagefreundlich<br />
einbauen.<br />
Spezial • HandHabungStecHnik<br />
„Der Trend geht zu individualisierten<br />
Greiferstrukturen.“<br />
Stephan Eifler, Fipa<br />
„Wird <strong>de</strong>r Druck konstant auf 4 bar<br />
geregelt, können bis zu 97 Prozent<br />
<strong>de</strong>r Druckluft eingespart wer<strong>de</strong>n.“<br />
Oliver Richter, Fipa<br />
„Energieeffizienz ist immer von <strong>de</strong>r<br />
jeweiligen Anwendung abhängig.“<br />
Mario Ertner, Festo<br />
„Nur <strong>de</strong>r Anbieter wird eine Chance<br />
haben, <strong>de</strong>r neben <strong>de</strong>r Handlings-<br />
Lösung auch weitere Prozesse mit<br />
anbieten kann.“<br />
Dr. Volker Wünsch, Reis Robotics<br />
„Flexible Lösungen sind gefragt,<br />
die sich innerhalb kürzester Zeit<br />
an neue Produkte und Varianten<br />
anpassen lassen.“<br />
Matthias Poguntke, Schunk<br />
„Die Effizienz <strong>de</strong>s gesamten<br />
Vakuumsystems muss verbessert<br />
wer<strong>de</strong>n.“<br />
Walter Dunkmann, J. Schmalz<br />
„Handling gehört aktuell und<br />
zukünftig zu <strong>de</strong>n wachstumsstärksten<br />
Branchen im Maschinenbau.“<br />
Dieter Michalkowski, Branchenmanagement<br />
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3/2012<br />
123
Spezial • HandHabungStecHnik<br />
Dank „Easy-2-combine“ von Bosch Rexroth dauert die Inbetriebnahme von<br />
elektrischen Achsen nur noch wenige Minuten.<br />
flexible, adaptive Lösungen gefragt, die sich innerhalb kürzester<br />
Zeit an neue Produkte und Varianten anpassen lassen“, beschreibt<br />
Matthias Poguntke von Schunk die Zukunft <strong>de</strong>r Handhabungstechnik.<br />
Auch exakt auf <strong>de</strong>n jeweiligen Bedarf zugeschnittene,<br />
„mitwachsen<strong>de</strong>“ Handhabungslösungen wür<strong>de</strong>n immer stärker<br />
gefor<strong>de</strong>rt. „Waren es in <strong>de</strong>r Vergangenheit Einzellösungen, die automatisiert<br />
wur<strong>de</strong>n, wer<strong>de</strong>n es in Zukunft komplette Turn-Key-<br />
Lösungen sein, die vom Handling-Anbieter geplant, projektiert,<br />
konstruiert und gebaut wer<strong>de</strong>n müssen“, sieht Dr. Volker Wünsch<br />
von Reis Robotics die Entwicklung <strong>de</strong>r Branche. Schon jetzt sei <strong>de</strong>r<br />
Trend in <strong>de</strong>r Automobil- und Zulieferindustrie klar erkennbar,<br />
dass nur Anbieter eine Chance hätten, die neben <strong>de</strong>r eigentlichen<br />
Handling-Lösung auch weitere Prozesse mit anböten. Weiterer Aspekt<br />
in <strong>de</strong>r Automatisierung <strong>de</strong>r Handling-Branche sei <strong>de</strong>r verstärkte<br />
Einsatz intelligenter Sensoren und Bildverarbeitungssysteme,<br />
die eine möglichst einfache Zuführung <strong>de</strong>r Teile ermöglichten<br />
und somit Kosten für Transportbehälter einsparten.<br />
„Letztendlich wird jedoch <strong>de</strong>r Maßstab aller Bemühungen sein,<br />
wie die Automationslösungen im Betrieb vom Betreiber angenommen<br />
wer<strong>de</strong>n. Hierzu gibt es bereits jetzt schon vielfältige Möglich-<br />
Energieeinsparungen bei Reis Robotics<br />
Einfach abschalten<br />
Beispiele für Energieeinsparungen bei <strong>de</strong>r Automatisierung:<br />
Durch modifizierte Antriebsmotoren in <strong>de</strong>n Robotern hat Reis Ro-<br />
■ botics gemeinsam mit <strong>de</strong>m Motorenhersteller die Verluste <strong>de</strong>utlich<br />
reduziert. Vorteile: Weniger Stromverbrauch und damit einhergehend<br />
ein geringerer elektrischer Aufwand zur Schaltschrankküh-<br />
lung.<br />
Modifizierte Servoumrichter gestatten es heute, die Bremsenergie<br />
■ einer Roboterachse zu puffern, um sie für die Beschleunigung einer<br />
an<strong>de</strong>ren Achse zu nutzen, ohne sie in Wärme umzusetzen.<br />
Die Steuerung eines Roboters wirkt sich direkt auf die Energieeffizi-<br />
■ enz aus. Bei <strong>de</strong>r Robotstar von Reis ist die Steuerung in <strong>de</strong>r Lage, <strong>de</strong>n<br />
Bewegungszyklus zu analysieren und so anzupassen – sprich zu verlangsamen<br />
– dass keine Wartezeiten für an<strong>de</strong>re Systeme entstehen.<br />
Außer<strong>de</strong>m schalten sich nicht benötigte Achsen und <strong>de</strong>ren Antriebe<br />
automatisch ab, sodass sie keinen Strom aufnehmen.<br />
Als intelligentestes System in <strong>de</strong>r Automatisierung kann <strong>de</strong>r Roboter<br />
■ mit seiner flexiblen Steuerung auch beteiligte Anlagenkomponenten<br />
steuern und ggf. abschalten, solange sie nicht gebraucht wer-<br />
<strong>de</strong>n. Standby mit hohem Energieverbrauch ist dann unnötig.<br />
Linearantriebe, beispielsweise in Portallösungen, arbeiten ohne Ge-<br />
■ triebe und min<strong>de</strong>rn damit Reibungsverluste<br />
124<br />
3/2012<br />
Energiesparkomponenten für <strong>de</strong>n Greiferbau:<br />
Durch die eingefügten Löcher reduziert Fipa<br />
– bei gleicher Stabilität – das Gewicht,<br />
wodurch Energie im Handling gespart wird.<br />
Reis bietet eine umfassen<strong>de</strong> Palette an Robotern,<br />
Peripheriemodulen und Dienstleistungen zur Lösung von<br />
Automationsaufgaben in allen wichtigen Anwendungsbereichen.<br />
keiten <strong>de</strong>r intuitiven Benutzerführung, sei es über zentrale SPS-<br />
Steuerungen o<strong>de</strong>r über die Robotersteuerung selbst“, verweist Dr.<br />
Wünsch auf die Reis-Steuerung RobotstarV, die bereits seit Jahren<br />
mit Benutzeroberflächen wie RobAssist <strong>de</strong>m Bediener bei <strong>de</strong>r Erstellung<br />
komplexer Programmstrukturen helfe.<br />
Neue Märkte dank neuer Anwendungen<br />
„Handling gehört aktuell und zukünftig zu <strong>de</strong>n wachstumsstärksten<br />
Branchen im Maschinenbau“, so Dieter Michalkowski von<br />
Bosch Rexroth. Die Endanwen<strong>de</strong>r kauften weltweit immer mehr<br />
Komplettlösungen, also Maschinen inklusive maßgeschnei<strong>de</strong>rtem<br />
Handlingsystem. Er sieht in Europa weiter einen großen Markt für<br />
Anlagen im Handling-Bereich, ein Großteil <strong>de</strong>s künftigen Wachstums<br />
wer<strong>de</strong> durch mehr Automatisierung aus Asien kommen.<br />
Auch Reis Robotics verortet <strong>de</strong>n Absatzmarkt für Handling-Geräte<br />
<strong>de</strong>rzeit vorrangig in Europa und Nordamerika, da für einfache<br />
Handling-Aufgaben <strong>de</strong>r Lohnkostenfaktor eine ganz entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong><br />
Rolle spiele. Je komplexer jedoch die Aufgabenstellungen wür<strong>de</strong>n,<br />
<strong>de</strong>sto eher seien Automationslösungen auch in Län<strong>de</strong>rn realisierbar,<br />
in <strong>de</strong>nen die Lohnkosten vergleichsweise niedrig lägen. „In Zukunft<br />
wird es jedoch auch in Asien sowie Mittel- und Südamerika verstärkt<br />
Investitionen im Handling-Markt geben“, sieht Dr. Wünsch hier die<br />
Absatzmärkte. Schmalz hingegen setzt auf Asien und Europa gleichermaßen:<br />
„Der Wachstumsmarkt Asien bietet großes Absatzpotenzial.<br />
Gleichzeitig haben die Innovationsstandorte in Europa einen<br />
großen Bedarf an technologisch ausgereiften Handling-Lösungen“,<br />
beschreibt Walter Dunkmann die Situation.<br />
„Intelligente, wirtschaftliche und marktgerechte Lösungen sind<br />
weltweit gefragt“, so die Aussage von Schunk. Beson<strong>de</strong>rs hohe<br />
Wachstumsraten seien etwa aus <strong>de</strong>n BRIC-Staaten zu erwarten, die<br />
sich <strong>de</strong>rzeit von einer faktor- zur einer effizienz- beziehungsweise<br />
technologiegetriebenen Wirtschaft wan<strong>de</strong>ln. „Zunehmen<strong>de</strong> Technologiekompetenz<br />
und wachsen<strong>de</strong>r lokaler Konsum sind dort zentrale<br />
Treiber für die Produktionsautomatisierung“, blickt Matthias<br />
Poguntke in die Zukunft. „Wir haben die Erfahrung gemacht, dass<br />
Handling-Maschinen in allen Branchen benötigt wer<strong>de</strong>n. Weltweit<br />
setzen neben <strong>de</strong>m historisch wichtigen Markt Deutschland Südostasien<br />
und USA weitere Schwerpunkte“, sieht auch Fipa weitere<br />
Wachstumsmärkte, ebenso wie Festo: „Die Branche <strong>de</strong>r Werkzeugmaschinenbauer<br />
bietet nach wie vor großes Potenzial, außer<strong>de</strong>m<br />
ist im Bereich <strong>de</strong>r Nahrungsmittel und Verpackungsindustrie mit<br />
einem weiteren Wachstum zu rechnen.“ n<br />
Autor Ingrid Fackler, Redaktion
KonstruKteur & ArbeitsplAtz • VirtuAl reAlity<br />
An die Wand geworfen<br />
Konstruieren in <strong>de</strong>r virtuellen Realität<br />
Beim Virtual Reality ermöglicht eine 3D-Darstellung <strong>de</strong>n Konstrukteuren und Entwicklern das Eintauchen<br />
in ein originalgroßes Mo<strong>de</strong>ll <strong>de</strong>r Maschine. Än<strong>de</strong>rungen können sie in Echtzeit prüfen. Für kleine<br />
und mittlere Unternehmen war diese Technologie bislang zu teuer. Doch jetzt gibt es Abhilfe.<br />
Die I<strong>de</strong>e ist faszinierend: Der Konstrukteur steht vor<br />
einer Wand an die ein dreidimensionales Abbild<br />
seiner Maschine projiziert wird. Er blen<strong>de</strong>t per<br />
Stick ein Bauteil ein, prüft Sitz und Funktion und<br />
befin<strong>de</strong>t es für gut. Ein Wunschtraum? Von wegen!<br />
Die Technologie heißt Virtual Reality, also fiktive Realität. Dabei<br />
han<strong>de</strong>lt es sich um eine interaktive dreidimensionale Visualisie-<br />
1<br />
2<br />
3<br />
rung auf sehr hohem Niveau. Die 3D- Darstellung ermöglicht<br />
Konstrukteuren und Entwicklern sowohl das Eintauchen in Komponenten<br />
und Systeme als auch ein än<strong>de</strong>rn <strong>de</strong>r Mo<strong>de</strong>lle in Echtzeit.<br />
Durch interaktives Han<strong>de</strong>ln mit und am Produkt erkennen Betrachter<br />
noch in <strong>de</strong>r Entwicklungsphase <strong>de</strong>ssen Problematiken<br />
und Vorteile. So ersticken sie Fehl<strong>konstruktion</strong>en im Keim, beschleunigen<br />
Abstimmungsprozesse mit an<strong>de</strong>ren Standorten o<strong>de</strong>r<br />
1 Mit spezieller Brille und<br />
Joystick ausgerüstet probt<br />
<strong>de</strong>r Konstrukteur, ob sich die<br />
rot eingefärbte Komponente<br />
ausklappen lässt.<br />
2 Zwei Beamer gehören zum<br />
Hardware-Equipment dazu.<br />
3 Vor <strong>de</strong>r Querschnittserzeugung<br />
einer Turbine: Anhand<br />
<strong>de</strong>s gelben Symbols bestimmt<br />
<strong>de</strong>r Anwen<strong>de</strong>r die<br />
Schnittrichtung.<br />
3/2012<br />
Bild: ci-base<br />
125
KonstruKteur & ArbeitsplAtz • VirtuAl reAlity<br />
Die VR zeigt, ob <strong>de</strong>r Fahrer bequem alle Schalter erreicht o<strong>de</strong>r nicht. Das Menü führt leicht verständlich zu <strong>de</strong>n nächsten Schritten.<br />
Abteilungen, treffen fundiert Entscheidungen und verkürzen<br />
Design phasen. Grundlage für die Virtual Reality sind 3D-fähige<br />
CAD-Daten, die nicht immer, aber häufig aus verschie<strong>de</strong>nen Abteilungen<br />
zusammenfließen. Diese Daten fügen sich auch bei sehr<br />
großer Datenmenge umgehend zu einem erlebbaren 1:1-Mo<strong>de</strong>ll<br />
zusammen. Die Darstellung wird auf eine Projektionsleinwand geworfen,<br />
die im Fachjargon Powerwall heißt. Die Betrachter tragen<br />
eine spezielle 3D-Tracking-Brille und steuern damit ihre Sichtweise.<br />
Ähnlich wie auf <strong>de</strong>m Holo<strong>de</strong>ck <strong>de</strong>r Science-Fiction-Serie<br />
Raumschiff Enterprise schauen sie das Objekt von allen Seiten<br />
o<strong>de</strong>r auch von innen an.<br />
Konstruieren am originalgroßen Mo<strong>de</strong>ll<br />
Mit einem Fly-Stick – vergleichbar einer Maus o<strong>de</strong>r einem Joystick<br />
– greifen und bewegen sie Teile <strong>de</strong>r dargestellten Geometrie. So<br />
erkennen Ingenieure zum Beispiel, mit welchem Kraftaufwand<br />
Maschinenbediener Hebel erreichen und welche Displays im Sichtfeld<br />
liegen. Gibt es Kollisionen bei Ein- und Ausbau bestimmter<br />
Verschleißteile? Ist die Wartung problemlos möglich? Die durchgeführte<br />
Interaktion, also Teile verän<strong>de</strong>rn, ein- o<strong>de</strong>r ausbauen, geschieht<br />
in Echtzeit. Selbst Schnitte durch eine<br />
Geometrie führt die VDP in Sekun<strong>de</strong>nschnelle<br />
durch.<br />
Aber nicht nur <strong>de</strong>r Konstrukteur, <strong>de</strong>r<br />
vor <strong>de</strong>r Powerwall steht, profitiert von<br />
<strong>de</strong>r künstlichen Welt. Son<strong>de</strong>rn das gesamte<br />
mit <strong>de</strong>r Entwicklung betraute<br />
Team. Denn die Maschinen- und Anlagenbauer<br />
können mithilfe von Virtual<br />
Reality komplexe Maschinen und Anlagen<br />
zur Diskussion in fach- und funktionsübergreifen<strong>de</strong>n<br />
Teams präsentieren.<br />
Engineering Reviews, simulationsbasierte<br />
Ergonomieprüfungen o<strong>de</strong>r Baubarkeitsuntersuchungen<br />
sind damit auch<br />
standortübergreifend möglich. Über die<br />
datentechnische Zusammenführung von<br />
CAD-Daten unterschiedlicher Teilbereiche,<br />
wie zum Beispiel von Verrohrungen,<br />
visualisieren Anwen<strong>de</strong>r Baugruppen<br />
vollständig. Ebenso anschaulich untersuchen<br />
sie Montagereihen von Klein- o<strong>de</strong>r<br />
Großserien auf Realisierbarkeit. Large<br />
126<br />
3/2012<br />
Ci-base-Rechnereinheit – Grundlage für<br />
das originalgroße Mo<strong>de</strong>ll sind 3D-fähige<br />
CAD-Daten, die häufig aus verschie<strong>de</strong>nen<br />
Abteilungen zusammenfließen.<br />
Scale Reviews mit interaktiver Begehung von Anlagen o<strong>de</strong>r Maschinen<br />
zeigen Fehler auf. Mit Hilfe <strong>de</strong>r anschaulichen, erlebnisreichen<br />
Visualisierung erreichen Operating-Schulungen am virtuellen<br />
Prototypen ein Höchstmaß an Aufmerksamkeit. Das verkürzt<br />
die spätere Inbetriebnahmephase.<br />
Sinnliche Erfahrung<br />
Unternehmen, die im globalen Wettbewerb stehen, stechen nur<br />
mit einzigartigen Präsentationen aus <strong>de</strong>r Masse heraus. Deshalb<br />
sind eindrückliche Auftritte auf Messen o<strong>de</strong>r in Verkaufs- o<strong>de</strong>r<br />
Vorstellungssituationen kommt sehr wichtig. Mit Virtual Reality<br />
schüren Unternehmen Aufmerksamkeit. Zuschauer erleben produktspezifische<br />
Merkmale, statt sie nur zu sehen. Am Messestand<br />
genießen sie die Chance, eine komplexe Maschine in virtueller<br />
Form zu begehen und zu verän<strong>de</strong>rn – dieses Erfahren und Teilnehmen<br />
bleibt bei Besuchern haften. Auch im Gespräch erfasst <strong>de</strong>r<br />
Adressat Produktvorteile, während die innovative Vorführmetho<strong>de</strong><br />
gleichzeitig Eindruck hinterlässt. Die sinnliche Erfahrung entfacht<br />
das Interesse.<br />
Doch wo so viel Licht ist, gab es bisher auch Schatten. Für Ingenieurbüros<br />
o<strong>de</strong>r kleine und mittlere Unternehmen<br />
aus <strong>de</strong>m Maschinen- o<strong>de</strong>r Anlagenbau<br />
war die Technologie bislang viel<br />
zu teuer. Das Bremer Systemhaus Ci-base<br />
bietet die Technik <strong>de</strong>r interaktiven 3D-<br />
Darstellung nun für KMUs erschwinglich<br />
an. Konkret be<strong>de</strong>utet das Einstiegkosten<br />
ab rund 50.000 Euro für die Software.<br />
Mobile Variante<br />
Für Messen, Verkaufs- o<strong>de</strong>r Vorstellungssituationen<br />
bietet das Bremer Systemhaus<br />
Ci-base die Visual-Decision-Platform in<br />
einer mobilen Variante an: Fünf Quadratmeter<br />
Fläche umfasst das Präsentationssystem<br />
VDP. Powerwall, Projektor, Brillen<br />
und Kamera passen spielend ins Auto –<br />
die Transportkosten für große, unhandliche<br />
Prototypen fallen damit weg. Um Berührungsängste<br />
zu nehmen und das<br />
Handhaben <strong>de</strong>r VR ohne Druck kennenzulernen,<br />
bietet Ci-base die Möglichkeit,<br />
an einem Pilot-Projekt <strong>de</strong>n konkreten<br />
Bild: ci-base
Nutzen von Virtual Reality zu erleben. Auch Leasen <strong>de</strong>s Komplettsystems<br />
ist möglich. Und wer für Messeauftritte o<strong>de</strong>r kampagnenbezogene<br />
Gesprächsrun<strong>de</strong>n nur punktuell auf die Technologie zurückgreifen<br />
möchte, <strong>de</strong>r leiht sich das Präsentationssystem aus.<br />
Auf <strong>de</strong>n Anwen<strong>de</strong>r abgestimmt<br />
Auch wenn die Anwendungen in <strong>de</strong>r fiktiven Wirklichkeit so vielfältig<br />
sind - je<strong>de</strong>r Nutzer benötigt auf seine unterschiedlichen Anfor<strong>de</strong>rungen<br />
und Voraussetzungen abgestimmte und unterschiedlich<br />
ausgeprägte Hard- und Software. Bevorzugt <strong>de</strong>r Anwen<strong>de</strong>r<br />
zum Beispiel Aktiv- o<strong>de</strong>r Passivstereo? Lichtstärke und Lichtempfindlichkeit<br />
<strong>de</strong>s Raumes beeinflussen die Projektor-Wahl. Wie sieht<br />
es, bei einem fest installierten System, mit <strong>de</strong>r Raumgröße aus:<br />
Welches Ausmaß darf die Powerwall nicht überschreiten? Erlauben<br />
die Räumlichkeiten eine einfache o<strong>de</strong>r eine gespiegelte Rückprojektion?<br />
Als sehr wichtige Überlegung spielt mit hinein, ob ein<br />
Das <strong>de</strong>nkt <strong>de</strong>r Redakteur<br />
Mehr als ein Spielzeug<br />
ke-NEXT-Chefredakteur<br />
hat sich<br />
schon in einigen<br />
virtuellen Welten<br />
getummelt und<br />
fin<strong>de</strong>t die I<strong>de</strong>e<br />
mittlerweile<br />
ausgereift.<br />
Meine ersten 3D-Erfahrungen in virtuellen<br />
Welten liegen etwa 20 Jahre<br />
zurück und hießen Doom o<strong>de</strong>r Quake<br />
– <strong>de</strong>r eine o<strong>de</strong>r an<strong>de</strong>re wird sich an<br />
diese Computerspiele erinnern. Schon<br />
damals, im Studium, übte es einen<br />
großen Reiz auf mich aus, mich relativ<br />
frei in diesen dreidimensionalen Welten<br />
zu bewegen, wenngleich <strong>de</strong>r Zugang<br />
über <strong>de</strong>n Monitor noch zweidimensional<br />
war.<br />
Später, in meinem beruflichen Umfeld,<br />
hatte ich immer wie<strong>de</strong>r mit Virtual<br />
Reality in 3D zu tun. Vor etwas mehr<br />
als acht Jahren, ich durfte <strong>de</strong>n VR-<br />
Raum eines großen Mittelständlers<br />
besuchen, hatte ich das Ganze eher<br />
für einen Marketing-Gag gehalten,<br />
bestenfalls geeignet, die Innovationskraft<br />
<strong>de</strong>r Firma hervorzuheben. Die<br />
Hardware war teuer, die Qualität eher<br />
mittelprächtig und bei Echtzeit-Berechnungen<br />
war da schon noch ein<br />
merkliches Ruckeln zu spüren.<br />
Vor wenigen Wochen konnte ich allerdings<br />
wie<strong>de</strong>r einmal mit einer solchen<br />
Anlage spielen. Und jetzt macht das<br />
Ganze richtig Spaß. Die Grafik läuft<br />
flüssig, die Benutzerführung ist weitaus<br />
komfortabler und ergonomischer<br />
und man kann tatsächlich an <strong>de</strong>r Maschine<br />
„arbeiten“. Weiter so. wk<br />
KonstruKteur & ArbeitsplAtz • VirtuAl reAlity<br />
System ausschließlich an einem Standort steht, o<strong>de</strong>r das Unternehmen<br />
es für <strong>de</strong>n mobilen Einsatz Sinn benötigt. Auch im Hinblick<br />
auf die modular zusammenstellbare Software gilt die variable Gestaltung<br />
je nach Anfor<strong>de</strong>rung. Denn nur <strong>de</strong>r punktgenaue Einsatz<br />
führt zum Ziel. Deshalb klären Unternehmen und Anbieter im<br />
Vorfeld gemeinsam, welche Zusatzbausteine die Prozesse för<strong>de</strong>rn.<br />
Insgesamt berücksichtigen zwölf Module unterschiedliche Zielsetzungen.<br />
So ist beispielsweise das Modul „Flexible“ eine Ergänzung,<br />
um flexible Bauteile wie Kabelstränge virtuell zu prüfen. „Ergonomics“<br />
dient <strong>de</strong>r Untersuchung virtueller ergonomischer Fragestellungen.<br />
„Cooperation“ führt Teams weltweit zusammen, „Behave-<br />
Animation“ hilft beim Erstellen und Durchführen von<br />
Präsentationen und „Package“ leistet Support bei <strong>de</strong>r virtuellen<br />
Produktentwicklung und Kollisionsuntersuchung. n<br />
Autor Claudia Bendrat und Jörg Wie<strong>de</strong>busch, Agentur Borgmeier PR für Ci-base<br />
<strong>KONSTRUKTION</strong> & <strong>ENGINEERING</strong><br />
MECHATRONIK . AUTOMATION . MOBILITÄT . ERNEUERBARE ENERGIEN<br />
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3/2012 127
KonstruKteur & ArbeitsplAtz • ergonomie<br />
128<br />
3/2012<br />
Weitblick mit Ökofaktor<br />
Die Arbeitsplatzbeleuchtung <strong>de</strong>r Zukunft fühlt, kommuniziert und spart Energie<br />
Mo<strong>de</strong>rne Beleuchtung registriert, ob ihr Nutzer anwesend ist und wie viel Licht er benötigt. Außer<strong>de</strong>m<br />
kann sie mit <strong>de</strong>m Gebäu<strong>de</strong>managementsystem kommunizieren. Das hilft, Energie zu sparen<br />
und ist auch in Konstruktionsbüros sehr nützlich.<br />
Alle re<strong>de</strong>n vom intelligenten Stromnetz <strong>de</strong>r Zukunft,<br />
mit <strong>de</strong>ssen Hilfe wir CO 2 und Energie sparen können.<br />
Von <strong>de</strong>r intelligenten Leuchte spricht bisher<br />
noch niemand. Dabei kann ein Gebäu<strong>de</strong>management<br />
nur so intelligent sein wie die Endgeräte, die<br />
es steuert. Deshalb hat <strong>de</strong>r in Villingen-Schwenningen beheimatete<br />
Spezialist für Beleuchtungstechnik Waldmann bereits ein Arbeitsplatzbeleuchtungskonzept<br />
entwickelt, das nicht nur energieeffizient<br />
arbeitet, son<strong>de</strong>rn auch mit <strong>de</strong>m Gebäu<strong>de</strong>managementsystem<br />
kommunizieren kann. Mit diesen Eigenschaften hat es auch <strong>de</strong>n<br />
Chicagoer Stararchitekten Helmut Jahn überzeugt, <strong>de</strong>r <strong>de</strong>n 22-stöckigen,<br />
gläsernen Weser Tower, <strong>de</strong>r bereits als neues Wahrzeichen<br />
<strong>de</strong>r Hansestadt bezeichnet wird, entworfen hat.<br />
Die ökologische Optimierung stand bei <strong>de</strong>r Planung <strong>de</strong>s Büroturms,<br />
<strong>de</strong>r Teil <strong>de</strong>s Stadtentwicklungsprojektes in <strong>de</strong>r Bremer<br />
Überseestadt ist, im Fokus <strong>de</strong>s Architekten. Weil Glas die Architektur<br />
prägt, fällt viel Tageslicht in die Büros. Das Konzept aus<br />
Steh- und Tischaufbauleuchten <strong>de</strong>r Serie Ataro nutzt diesen Vorteil<br />
aus, um Energie zu sparen. Denn im Gegensatz zu einer <strong>de</strong>ckenintegrierten<br />
Allgemeinbeleuchtung leuchten die Lampen nur<br />
dort, wo Büromitarbeiter tatsächlich Licht benötigten.<br />
Die Passiv Infrarot Sensorik (PIR) <strong>de</strong>r Lampen registrieren, ob<br />
ein Mensch unter ihr arbeitet. Dazu nimmt <strong>de</strong>r Bewegungssensor<br />
<strong>de</strong>s Waldmann-Lichtmanagementsystems „Pulse Pir“ ein Wärmebild<br />
auf. Der Erfassungsbereich lässt sich mit Hilfe <strong>de</strong>s Kugelkopfs<br />
individuell ausrichten. Verlässt <strong>de</strong>r Mensch <strong>de</strong>n Arbeitsplatz,<br />
schaltet sich das Licht zeitversetzt automatisch aus. Daneben regelt<br />
bei Anwesenheit ein Tageslichtsensor die Lichtstärke abhängig<br />
vom einfallen<strong>de</strong>n Tageslicht. Reicht das natürliche Licht aus, schaltet<br />
sich die Lampe nicht ein. Außer<strong>de</strong>m reduziert die Sensorik die<br />
Betriebszeiten <strong>de</strong>r Kompaktleuchtstofflampen und verlängert entsprechend<br />
<strong>de</strong>ren Lebensdauer. Übrigens: Trotz <strong>de</strong>r Automatik<br />
können die Leuchten auch bequem im Sitzen o<strong>de</strong>r Stehen per<br />
Hand geschalten wer<strong>de</strong>n.<br />
Doch die Ataro-Leuchten im Weser Tower arbeiten nicht nur<br />
einfühlsam, sie können auch kommunizieren. Denn sie lassen sich<br />
an ein KNX-Gebäu<strong>de</strong>managementsystem anschließen und können<br />
so Zustandsinformationen zwischen einzelnen Gewerken wie etwa<br />
Heizung, Klima, Lüftung und Beleuchtung austauschen. Für die in<br />
<strong>de</strong>n Büroräumen tätigen Ingenieure und Konstrukteure erhöht sich<br />
dadurch <strong>de</strong>r Komfort, wenn beispielsweise <strong>de</strong>r Anwesenheitssensor<br />
in <strong>de</strong>r Leuchte die Raumklimatisierung automatisch aktiviert.<br />
Schon heute fehlt <strong>de</strong>r Branche <strong>de</strong>r Ingenieursnachwuchs. Sie<br />
muss <strong>de</strong>shalb in Zukunft verstärkt auf ältere Mitarbeiter setzen. Damit<br />
diese optimal arbeiten können, benötigen sie eine bessere Beleuchtung.<br />
Denn <strong>de</strong>r Lichtbedarf nimmt mit <strong>de</strong>m Alter zu, weil sich<br />
die mittlere Pupillenweite verringert und die Lichtdurchlässigkeit<br />
<strong>de</strong>r Augenmedien zunehmend sinkt. Deshalb hat ein 60-Jähriger hat<br />
im Vergleich zu seinem 20-jährigen Kollegen <strong>de</strong>n doppelten Lichtbedarf.<br />
Dank <strong>de</strong>r Dimmfunktion, die eine unkomplizierte Anpassung<br />
<strong>de</strong>r Beleuchtungsstärke an <strong>de</strong>n individuellen Lichtbedarf ermöglicht,<br />
können Unternehmen <strong>de</strong>n unterschiedlichen Lichtbe-<br />
dürfnissen <strong>de</strong>r verschie<strong>de</strong>nen Altersklassen gerecht wer<strong>de</strong>n. n<br />
Autor Klaus-Jürgen Hahn, Waldmann,<br />
und Angela Unger, Redaktion
1<br />
2<br />
3<br />
ke NEXT hakt nach: Drei Fragen an Klaus-Jürgen Hahn<br />
Inwiefern haben sich die Anfor<strong>de</strong>rungen an die Arbeitsbeleuchtung<br />
im Laufe <strong>de</strong>r Zeit geän<strong>de</strong>rt?<br />
Der Lebensraum Büro hat sich in diesem Zeitraum insgesamt stark gewan<strong>de</strong>lt. Mit neuen Arbeitsmetho<strong>de</strong>n,<br />
verän<strong>de</strong>rten, flexiblen Strukturen und Bürokonstellationen musste auch die Beleuchtung<br />
zunehmend individuellen Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r Nutzer entsprechen können. Lichtqualität und Ergonomie<br />
sind mehr in <strong>de</strong>n Fokus gerückt. Aber gera<strong>de</strong> das Thema Energieeffizienz ist in <strong>de</strong>n letzten Jahren<br />
immer wichtiger gewor<strong>de</strong>n.<br />
Alle re<strong>de</strong>n über intelligente Stromnetze, die uns beim Einsparen von<br />
CO 2 helfen sollen. Gibt es auch die intelligente Leuchte <strong>de</strong>r Zukunft?<br />
Es gibt schon heute intelligente Leuchten, die <strong>de</strong>n Energieverbrauch und <strong>de</strong>n CO 2 Ausstoß im Vergleich<br />
zu Standardlösungen <strong>de</strong>utlich reduzieren. Beispielsweise in<strong>de</strong>m die Lichtabgabe in Abhängigkeit<br />
von Präsenz und Tageslichtniveau reguliert wird. Aber auch neue Technologien spielen hier eine<br />
Rolle – Stichwort LEDs. Hier steckt noch viel Potenzial. Die Leuchte <strong>de</strong>r Zukunft ist durch Intelligenz,<br />
Effizienz, Langlebigkeit, ressourcenschonen<strong>de</strong> Materialien und Prozesse bei <strong>de</strong>r Herstellung beziehungsweise<br />
optimiertes Recycling geprägt – und das in <strong>de</strong>utlich verstärktem Maße zu <strong>de</strong>m, was heute<br />
schon in diesen Bereichen passiert.<br />
Ihre Ataro-Leuchten können an ein Gebäu<strong>de</strong>managementsystem<br />
angeschlossen wer<strong>de</strong>n. Wie wichtig wird dies in <strong>de</strong>r Zukunft?<br />
Wenn Anwesenheitsinformationen an an<strong>de</strong>re Gewerke weitergeleitet wer<strong>de</strong>n, weiten sich Energie-<br />
Einsparpotenzial und Nutzerkomfort entsprechend aus. In Neubauten sind diese Systeme schon heute<br />
häufig Standard. Gebäu<strong>de</strong>zertifizierungen sowohl für Neubauten als auch für nachgerüstete Objekte<br />
wer<strong>de</strong>n immer wichtiger, parallel gewinnen diese Systeme an Be<strong>de</strong>utung. Dazu kommt, dass mo<strong>de</strong>rne<br />
Gebäu<strong>de</strong> aufgrund ihrer Bauweise Verkabelungen für Sensoren in Wand o<strong>de</strong>r Decke nur schwer<br />
zulassen. Daher greift man auf die vorhan<strong>de</strong>ne Sensorik in <strong>de</strong>n Leuchten zurück. aru<br />
Bil<strong>de</strong>r: Waldmann<br />
KonstruKteur & ArbeitsplAtz • ergonomie<br />
Links: Zeitlos schönes Design – Ataro-Leuchten passen sich verschie<strong>de</strong>nen Einrichtungsstilen<br />
an. Ganz oben: Der Weser Tower ist Teil <strong>de</strong>s Stadtentwicklungsprojekts in <strong>de</strong>r<br />
Bremer Überseestadt.<br />
Oben: Sensoren in <strong>de</strong>n Ataro-Leuchten erfassen, ob genügend Tageslicht ins Büro fällt.<br />
Falls nicht, spen<strong>de</strong>n sie Licht – ohne Direktblendung, stören<strong>de</strong> Reflexe o<strong>de</strong>r Schatten.<br />
Waldmann hat dafür die Entblendungstechnologie Ambio entwickelt. Diese hilft<br />
zusätzlich beim Energiesparen.<br />
Klaus-Jürgen Hahn,<br />
Waldmann<br />
3/2012<br />
129
KONSTRUKTEUR & ARBEITSPLATZ • <strong>KONSTRUKTION</strong>SSOFTWARE<br />
130<br />
3 / 2012<br />
Aus <strong>de</strong>n Komponenten<br />
von Schnei<strong>de</strong>r Electric<br />
Motion Deutschland<br />
ergeben sich etwa<br />
500.000.000.000.000<br />
Kombinationen in einer<br />
Mo<strong>de</strong>llreihe.<br />
Bil<strong>de</strong>r: Foxy_A - Fotolia; Schnei<strong>de</strong>r Electric Motion Deutschland
Bil<strong>de</strong>r: Schnei<strong>de</strong>r Electric Motion Deutschland<br />
KONSTRUKTEUR & ARBEITSPLATZ • <strong>KONSTRUKTION</strong>SSOFTWARE<br />
CAD-Daten per Mausklick<br />
Elektronische CAD-Produktkataloge dienen als Schnittstelle zum Ingenieur<br />
Im Zeitalter <strong>de</strong>s Internets wollen Ingenieure nicht mehr tagelang warten, bis ein Hersteller die CAD-<br />
Daten für seine Komponenten liefern kann. Elektronische CAD-Produktkataloge und Online-Downloadportale<br />
unterstützen Entwicklungsingenieure beim schnellen und fehlerfreien Konstruieren.<br />
Wir leben längst in einer digitalen Welt. Wer heute<br />
etwas wissen will, zieht keine zentimeterdicken<br />
Bücher mehr aus <strong>de</strong>m Regal, son<strong>de</strong>rn er<br />
wir� einen Blick ins Internet – unterwegs auch<br />
via Smart- o<strong>de</strong>r iPhone. Wo immer mehr virtuelle<br />
Helfer zur Verfügung stehen, än<strong>de</strong>rt sich auch die Arbeitswelt.<br />
„Die Arbeitsweise von Ingenieuren hat sich in <strong>de</strong>n letzten Jahren signi�<br />
kant gewan<strong>de</strong>lt“, sagt Martin Geiger, Produktmanager Linear Motion<br />
<strong>de</strong>r Schnei<strong>de</strong>r Electric Motion Deutschland. Dazu gehört auch,<br />
dass 3D-CAD-Mo<strong>de</strong>lle im Konstruktionsbereich immer mehr zum<br />
Standard wer<strong>de</strong>n. Und auf <strong>de</strong>n gewohnten schnellen Internetkomfort<br />
wollen die Ingenieure auch beim Konstruieren nicht verzichten.<br />
„Heute ist es selbstverständlich, dass CAD-Mo<strong>de</strong>lle von Produkten<br />
auf Onlineportalen zum Download angeboten und von<br />
<strong>de</strong>n Abnehmern heruntergela<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n“, so Geiger. Das Unternehmen<br />
nutzt <strong>de</strong>shalb seit etwa acht Jahren einen elektronischen<br />
Produktkatalog, <strong>de</strong>r auf <strong>de</strong>r So� warelösung Ecatalogsolutions von<br />
Ca<strong>de</strong>nas basiert.<br />
Das war nicht immer so. In <strong>de</strong>r Vergangenheit mussten interessierte<br />
Ingenieure die CAD-Daten erst beim Vertrieb anfor<strong>de</strong>rn. Die<br />
Konstruktionsabteilung erzeugte darau� in die Daten in <strong>de</strong>m gewünschten<br />
Format und sandte sie <strong>de</strong>m Kun<strong>de</strong>n. Denn vorgefertigte<br />
CAD-Daten gab es nicht, was an zwei Grün<strong>de</strong>n lag: Zum einen weisen<br />
die Produkte <strong>de</strong>s Spezialisten für Motoren und Antriebseinheiten<br />
für die Automatisierungs- und Steuerungstechnik eine Vielzahl<br />
von verschie<strong>de</strong>nen Merkmalen auf, die frei miteinan<strong>de</strong>r kombiniert<br />
wer<strong>de</strong>n können. Daraus ergibt sich eine sehr große Anzahl an Produktvarianten.<br />
Zum an<strong>de</strong>ren � n<strong>de</strong>n die Motoren und Antriebseinheiten<br />
auch in hoch komplexen Produkten ihren Einsatz, wie beispielsweise<br />
in mehrachsigen kartesischen Robotern, die unzählige<br />
Kon� gurationen ermöglichen und daher über keine vorgefertigten<br />
3D-CAD-Mo<strong>de</strong>lle verfügen.<br />
Langes Warten auf die Daten<br />
„Unsere Bearbeitungszeiten, bis ein Kun<strong>de</strong> das bestellte CAD-Mo<strong>de</strong>ll<br />
erhielt, beliefen sich meist auf ein bis zwei Tage; teilweise sogar noch<br />
länger“, beschreibt Martin Geiger die damalige Situation. „Durch die<br />
hohe Komplexität unserer Produkte konnten sie in <strong>de</strong>r Vergangenheit<br />
nicht einfach im Voraus als CAD-Mo<strong>de</strong>lle abgebil<strong>de</strong>t wer<strong>de</strong>n, son<strong>de</strong>rn<br />
mussten von <strong>de</strong>r Konstruktionsabteilung je nach Anfrage und<br />
Kon� guration erst manuell erstellt wer<strong>de</strong>n. Dies war natürlich mit<br />
sehr hohen Kosten verbun<strong>de</strong>n.“ Um <strong>de</strong>n komplizierten sowie arbeits-<br />
und kostenintensiven Bestellprozess von CAD-Mo<strong>de</strong>llen zu verbessern,<br />
suchte Schnei<strong>de</strong>r Electric Motion im Jahr 2003 nach einer So� -<br />
warelösung, die es <strong>de</strong>n Kun<strong>de</strong>n und <strong>de</strong>m Vertrieb ermöglichen sollte,<br />
die gewünschten CAD-Daten in kurzer Zeit zu erhalten.<br />
Hohe Anfor<strong>de</strong>rungen<br />
Die Anfor<strong>de</strong>rungen, die das Unternehmen, das zum französischen<br />
Schnei<strong>de</strong>r Electric Konzern gehört, stellte waren alles an<strong>de</strong>re als trivial:<br />
Weil es verschie<strong>de</strong>ne CAD-Programme gibt, war die Datenvielfalt<br />
und Flexibilität bei <strong>de</strong>r Datenerzeugung ein wichtiger Punkt. Mehrere<br />
CAD-Formate sollten möglich sein, damit Kun<strong>de</strong>n verschie<strong>de</strong>ne<br />
CAD-Zielsysteme einsetzen können. Ein an<strong>de</strong>rer wichtiger Aspekt<br />
war die Skalierbarkeit: Die Ankoppelung an Drittsysteme, wie zum<br />
Beispiel Produktkon� guratoren, sollte je<strong>de</strong>rzeit möglich sein. Und<br />
auch ein hoher Detaillierungsgrad spielte eine Rolle: Für <strong>de</strong>n Bereich<br />
Linear Motion sollten die CAD-Daten möglichst exakt und in voller<br />
Komplexität darstellbar sein. Zusätzlich sollten die Daten sowohl online<br />
als auch o� ine, beispielsweise als CD-ROM, verfügbar sein.<br />
Fündig wur<strong>de</strong> Schnei<strong>de</strong>r Motion schließlich mit <strong>de</strong>r So� warelösung<br />
Ca<strong>de</strong>nas Ecatalogsolutions. Sie ermöglicht <strong>de</strong>m internationalen<br />
Unternehmen, seinen Kun<strong>de</strong>n und Interessenten einfach und schnell<br />
2D- sowie 3D-CAD-Mo<strong>de</strong>lle von Standardprodukten in zahlreichen<br />
gängigen CAD Formaten zur Verfügung zu stellen.<br />
Der Konstrukteur erhält alle wichtigen Informationen schnell und übersichtlich. 3D-CAD-Mo<strong>de</strong>lle wer<strong>de</strong>n im Konstruktionsbereich immer mehr zum Standard.<br />
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KonstruKteur & ArbeitsplAtz • KonstruKtionssoftwAre<br />
„Heute umfasst <strong>de</strong>r CAD-Produktkatalog von Schnei<strong>de</strong>r Electric<br />
Motion Deutschland etwa 98 Prozent unserer gesamten Produktpalette“,<br />
so Rolf Dautel, Offer Information Manager <strong>de</strong>s Unternehmens.<br />
Ausgenommen sind Elektronik- und kun<strong>de</strong>nspezifische<br />
Produkte. Zugang zu <strong>de</strong>n zahlreichen CAD-Mo<strong>de</strong>llen erhalten die<br />
Kun<strong>de</strong>n und Interessenten auf <strong>de</strong>r unternehmenseigenen Webseite.<br />
Die Produkte weisen jeweils einen Link zu <strong>de</strong>m Produktkatalog<br />
auf. Dort können sich die Nutzer die CAD-Daten in allen gängigen<br />
Formaten herunterla<strong>de</strong>n und direkt in die Konstruktion integrieren.<br />
Außer<strong>de</strong>m wur<strong>de</strong>n die Daten <strong>de</strong>s Elektronischen Produktkatalogs<br />
in <strong>de</strong>n Produktkonfigurator von Schnei<strong>de</strong>r Electric Motion<br />
Deutschland implementiert, <strong>de</strong>r <strong>de</strong>n Namen Easy Sell trägt und<br />
bereits seit 2008 im Einsatz ist. Die Ingenieure erhalten damit die<br />
Möglichkeit, die Produkte schnell und einfach selbst zu konfigurieren.<br />
Dabei reduziert <strong>de</strong>r Konfigurator die Wahrscheinlichkeit<br />
von Fehlern <strong>de</strong>utlich. Denn er leitet die Anwen<strong>de</strong>r und schließt<br />
nicht mögliche Kombinationen aus.<br />
Zum Schluss kann sich <strong>de</strong>r Ingenieur das CAD-Mo<strong>de</strong>ll <strong>de</strong>s benötigten<br />
Bauteils in seinem gewünschten CAD-Format per E-Mail<br />
zusen<strong>de</strong>n lassen o<strong>de</strong>r per Download sowie mit Hilfe <strong>de</strong>r Direktintegration<br />
herunterla<strong>de</strong>n. Diese Mo<strong>de</strong>lle enthalten alle Informationen<br />
wie Kinematik, Farben, Anfügepunkte sowie Anfügeflächen<br />
und mittlerweile auch das Gewicht.<br />
Angekommen im digitalen Zeitalter<br />
„Der Elektronische Produktkatalog und das Online-Downloadportal<br />
sind ein interessantes und sehr wichtiges Verkaufsinstrument<br />
für unser Unternehmen, mit <strong>de</strong>m viele interne und externe<br />
Prozesse verbessert wur<strong>de</strong>n“, sagt Markus Moser, Mechanikentwicklung<br />
bei Schnei<strong>de</strong>r Electric Motion. Den guten Eindruck be-<br />
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ke NEXT hakt nach<br />
Vier Fragen an Jürgen Heimbach, Geschäftsführer von Ca<strong>de</strong>nas<br />
Warum sollte ein Komponentenhersteller wie Schnei<strong>de</strong>r Electric Motion auf die Softwarelösung<br />
Ecatalogsolutions bauen und wie kann er damit Konstrukteure und Ingenieure erreichen?<br />
Komponenten, wie von Schnei<strong>de</strong>r Electric Motion, wer<strong>de</strong>n immer komplexer und verfügen in diesem<br />
Fall über ca. 500.000.000.000.000 Kombinationen in einer Mo<strong>de</strong>llreihe. Ecatalogsolutions liefert Anwen<strong>de</strong>rn<br />
eine einfache Lösung, um zum Beispiel Antriebe schnell zu konfigurieren und in das jeweilige<br />
CAD-System zu importieren. Ca<strong>de</strong>nas unterstützt Komponentenhersteller sowohl Online als auch<br />
Offline dabei, Ingenieuren intelligente Teile zur Verfügung zu stellen.<br />
Damit Ingenieure alle notwendigen Daten in verschie<strong>de</strong>nen Formaten erhalten, wie heben Sie<br />
sich mit Ihrer Softwarelösung von <strong>de</strong>n Mitbewerbern ab?<br />
Unsere Stärke sind intelligente Teile, welche Funktionen bereitstellen, die weit über die reine Geometrie<br />
eines Bauteils hinausgehen. Dazu zählen unter an<strong>de</strong>rem Informationen über Kinematik, Gewicht,<br />
Schwerpunkt, Umweltverträglichkeit und vieles mehr.<br />
Wie lange dauert es von <strong>de</strong>r Anfrage bis zum fertigen Produktkatalog?<br />
Neben <strong>de</strong>r reinen Arbeitszeit steckt in je<strong>de</strong>m CAD-Produktkatalog sehr viel Wissen, das erst dokumentiert<br />
wer<strong>de</strong>n muss. Dies ist <strong>de</strong>r eigentliche Zeitaufwand bei <strong>de</strong>r Erstellung von neuen Katalogen. Je<br />
nach Produktkatalog und Umfang kann daher eine Projektlaufzeit von zirka sechs bis zwölf Monaten<br />
veranschlagt wer<strong>de</strong>n.<br />
Wie ist die Resonanz auf <strong>de</strong>n fertigen Produktkatalog?<br />
Wir verzeichnen einen überproportionalen Anstieg <strong>de</strong>r Downloads von Schnei<strong>de</strong>r Electric Motion<br />
Baugruppen sowie <strong>de</strong>s gesamten Katalogs. Dies zeigt uns, dass <strong>de</strong>r CAD Produktkatalog von Ingenieuren<br />
sehr gut angenommen wird. aru<br />
@<br />
Das bleibt hängen<br />
Jürgen Heimbach, Ca<strong>de</strong>nas<br />
stätigt Martin Geiger: „Von unseren Kun<strong>de</strong>n hören wir nur positives<br />
Feedback. Mit <strong>de</strong>r Lösung von Ca<strong>de</strong>nas sind wir im digitalen<br />
Zeitalter bestens aufgestellt und bieten unseren Kun<strong>de</strong>n <strong>de</strong>n maximalen<br />
Service.“ Letzten En<strong>de</strong>s profitieren von <strong>de</strong>r Lösung aber alle<br />
Beteiligten, weil sich auch <strong>de</strong>r Kommunikationsprozess zwischen<br />
<strong>de</strong>r Entwicklungs-, Konstruktions-, Marketingabteilung <strong>de</strong>s Unternehmens,<br />
<strong>de</strong>m hauseigenen Vertrieb und <strong>de</strong>m anwen<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n<br />
Ingenieur vereinfacht. Und darauf kommt es schließlich an. Denn<br />
die Ankunft im digitalen Zeitalter be<strong>de</strong>utet eben auch: langwierig<br />
und kompliziert war gestern. n<br />
War dieser Beitrag für Sie nützlich? Schreiben Sie uns<br />
Ihre Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
www.xing.com/net/ke<br />
@<br />
@ www.facebook.com/ke.next<br />
Autor Lieve Nantke, Ca<strong>de</strong>nas<br />
■ Das Arbeiten mit 3D-Mo<strong>de</strong>llen ist heute zum Standard gewor<strong>de</strong>n.<br />
■ Ca<strong>de</strong>nas Ecatalogsolutions ist eine Softwarelösung zum Erstellen<br />
und Vermarkten von 3D-CAD Produktdaten und Katalogen.<br />
■ Sie ermöglicht es einem Unternehmen, <strong>de</strong>n Kun<strong>de</strong>n und Interessenten<br />
einfach und schnell 2D- sowie 3D-CAD-Mo<strong>de</strong>lle von Standardprodukten<br />
in zahlreichen gängigen CAD-Formaten zur Verfügung zu stellen.<br />
■ Die Integration <strong>de</strong>r CAD-Mo<strong>de</strong>lle in <strong>de</strong>n Produktkonfigurator reduziert<br />
die Wahrscheinlichkeit von Konfigurationsfehlern <strong>de</strong>utlich, in<strong>de</strong>m<br />
die Kun<strong>de</strong>n geleitet und nicht mögliche Kombinationen ausgeschlossen<br />
wer<strong>de</strong>n.<br />
Bild: Ca<strong>de</strong>nas
Interview mit Patentanwalt Ulrich Neymeyr<br />
Auch Freizeit-Erfindungen<br />
<strong>de</strong>m Arbeitgeber mel<strong>de</strong>n<br />
Das Arbeitnehmererfindungsrecht ist für viele ein Buch mit<br />
sieben Siegeln. ke NEXT sprach mit <strong>de</strong>m Münchner Patentanwalt<br />
Ulrich Neymeyr von <strong>de</strong>r Kanzlei Dr. Schön und Partner.<br />
ke NEXT<br />
Crossmedia<br />
Ein Formular zum Mel<strong>de</strong>n<br />
einer Erfindung an <strong>de</strong>n<br />
Arbeitgeber fin<strong>de</strong>n Sie<br />
unter www.<strong>konstruktion</strong>.<br />
<strong>de</strong>/21430<br />
O<strong>de</strong>r Sie nutzen <strong>de</strong>n neben-<br />
stehen<strong>de</strong>n QR-Co<strong>de</strong> mit Ihrem<br />
internetfähigen Handy. Einfach<br />
abfotografieren und lossurfen.<br />
Infos zur Nutzung <strong>de</strong>s QR-Co<strong>de</strong>s<br />
fin<strong>de</strong>n Sie unter<br />
www.<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong>/qrco<strong>de</strong><br />
Herr Neymeyr, eine Diensterfindung muss <strong>de</strong>r Inge-<br />
nieur o<strong>de</strong>r Konstrukteur seinem Arbeitgeber mel<strong>de</strong>n.<br />
Was ist <strong>de</strong>nn eigentlich unter <strong>de</strong>r Diensterfindung zu<br />
verstehen?<br />
Als Diensterfindung gilt eine Erfindung, die bei einem<br />
Arbeitnehmer aufgrund seiner betrieblichen Tätigkeit<br />
entstan<strong>de</strong>n ist o<strong>de</strong>r die maßgeblich auf seinen betrieblichen<br />
Erfahrungen beruht.<br />
Muss <strong>de</strong>r Arbeitnehmer auch Erfindungen mel<strong>de</strong>n, die<br />
er in seiner Freizeit macht?<br />
Unbedingt! Diese Verpflichtung zur Meldung besteht nur<br />
dann nicht, wenn die Erfindung im betrieblichen Bereich<br />
<strong>de</strong>s Arbeitgebers offensichtlich nicht verwendbar ist.<br />
Angenommen, <strong>de</strong>r Ingenieur hat sich verschätzt und<br />
die Erfindung, die er während seiner Freizeit getätigt<br />
hat, wäre für <strong>de</strong>n Arbeitgeber doch interessant: Was<br />
passiert dann?<br />
Dann ist zu hoffen, dass die Erfindung noch nicht veröffentlicht<br />
ist; <strong>de</strong>nn sonst kann <strong>de</strong>r Arbeitgeber nicht mehr<br />
sein Recht auf die Patentanmeldung nutzen. Als kleine<br />
Hintertür bleibt <strong>de</strong>m Arbeitgeber noch eine Gebrauchsmusteranmeldung,<br />
falls die Veröffentlichung nicht mehr<br />
als sechs Monate zurückliegt.<br />
Was passiert <strong>de</strong>nn eigentlich, wenn <strong>de</strong>r Arbeitnehmer<br />
die Erfindung gar nicht mel<strong>de</strong>t?<br />
Zunächst einmal muss <strong>de</strong>m Arbeitnehmer bewusst sein,<br />
dass er eine Erfindung gemacht hat. Das ist nicht immer<br />
<strong>de</strong>r Fall. Das Unternehmen sollte dies dadurch unterstützen,<br />
in<strong>de</strong>m es ein betriebliches Vorschlagwesen ins<br />
Leben ruft und <strong>de</strong>n Arbeitnehmer regelmäßig auf Erfindungsmeldungen<br />
hinweist. Es sind häufig die kleinen<br />
Verbesserungen, die <strong>de</strong>m Unternehmen am Markt einen<br />
Vorteil verschaffen. Es ist selbstre<strong>de</strong>nd, dass <strong>de</strong>r Arbeitnehmer<br />
die Diensterfindung nicht selbst vermarkten<br />
darf. Im schlimmsten Fall drohen ihm Scha<strong>de</strong>nsersatzansprüche<br />
o<strong>de</strong>r arbeitsrechtliche Konsequenzen.<br />
Kommen wir zum Proze<strong>de</strong>re: Wie funktioniert die<br />
Meldung?<br />
Grundsätzlich kann <strong>de</strong>r Arbeitnehmer die Erfindung<br />
mittels eines formlosen Textes, also auch per E-Mail,<br />
mel<strong>de</strong>n. Für <strong>de</strong>n Arbeitgeber empfiehlt sich aber, ein<br />
Formular zur Erfindungsmeldung vorzuschreiben.<br />
Wenn dieses Fel<strong>de</strong>r zu allen wichtigen Informationen<br />
enthält, kann er spätere Streitigkeiten wie beispielsweise<br />
InnovatIon & ManageMent • Patentrecht<br />
Patentanwalt Dipl.-Ing. Ulrich Neymeyr<br />
über die Anzahl <strong>de</strong>r Miterfin<strong>de</strong>r o<strong>de</strong>r das Datum von<br />
vorneherein verhin<strong>de</strong>rn.<br />
Und wie lange muss <strong>de</strong>r Arbeitnehmer auf das<br />
Feedback <strong>de</strong>s Arbeitgebers warten?<br />
Der Arbeitgeber hat eine Frist von vier Monaten zur Inanspruchnahme.<br />
Äußert sich <strong>de</strong>r Arbeitgeber nicht innerhalb<br />
dieser Frist, dann wird die Erfindung wie eine<br />
Diensterfindung behan<strong>de</strong>lt. Das heißt, <strong>de</strong>r Arbeitnehmer<br />
kann eine Vergütung verlangen. Hier ist das Recht arbeitgeberfreundlicher<br />
gewor<strong>de</strong>n: Bis 2009 war es noch so,<br />
dass beim Schweigen die Erfindung automatisch als freie<br />
Erfindung behan<strong>de</strong>lt wur<strong>de</strong>. Das heißt, <strong>de</strong>r Arbeitnehmer<br />
konnte die Erfindung dann selbst verwerten.<br />
Wenn <strong>de</strong>r Arbeitgeber die Erfindung zum Patent<br />
anmel<strong>de</strong>t, darf er <strong>de</strong>n Arbeitnehmer allerdings nicht<br />
ganz übergehen, o<strong>de</strong>r?<br />
Der Arbeitgeber hat für Staaten, in <strong>de</strong>nen er kein Schutzrecht<br />
anstrebt, die Pflicht, es <strong>de</strong>m Arbeitnehmer zu ermöglichen,<br />
dort selbst ein Schutzrecht anzumel<strong>de</strong>n. Wenn<br />
<strong>de</strong>r Arbeitgeber an einem Schutzrecht kein Interesse mehr<br />
hat, muss er <strong>de</strong>m Arbeitnehmer die Übernahme ermöglichen.<br />
Da diese Pflichten mit viel Bürokratie verbun<strong>de</strong>n<br />
sind, ist es üblich, dass <strong>de</strong>r Arbeitnehmer diese Rechte für<br />
eine Gesamtpauschale von 200 bis 500 Euro <strong>de</strong>m Arbeitgeber<br />
abtritt, die dann zusätzlich zur Vergütung anfällt.<br />
Muss die Firma die Erfindung anmel<strong>de</strong>n?<br />
Ja! Und für Län<strong>de</strong>r, in <strong>de</strong>nen kein Schutz angestrebt wird,<br />
muss die Firma die Erfindung <strong>de</strong>m Erfin<strong>de</strong>r freigeben.<br />
Die Pflicht entfällt, wenn <strong>de</strong>r Arbeitnehmer <strong>de</strong>r Nichtanmeldung<br />
zustimmt o<strong>de</strong>r es sich um ein Betriebsgeheimnis<br />
han<strong>de</strong>lt. Für kleinere Firmen dürfte interessant sein, dass<br />
das Bun<strong>de</strong>sministerium für Wirtschaft und Technologie<br />
Firmen unterstützt, die in <strong>de</strong>n vergangenen fünf Jahren<br />
kein Patent- o<strong>de</strong>r Gebrauchsmuster angemel<strong>de</strong>t haben,<br />
und dabei 50 % <strong>de</strong>r Kosten einer Anmeldung erstattet.<br />
Autor Das Interview führte Angela Unger, Redaktion<br />
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INNOVATION & MANAGEMENT • PATENTE<br />
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Weg von <strong>de</strong>n Zäunen<br />
in <strong>de</strong>r Wüste<br />
Wie man Patente als Verbietungsrechte richtig einsetzt<br />
Wahllos Patente anzuhäufen, ist keine Lösung. Besser sind Unternehmen dran,<br />
die vor <strong>de</strong>r Anmeldung die Erfi ndung auf mögliche Imitate <strong>de</strong>r Wettbewerber<br />
abklopfen. Und im Anschluss die Rechte entsprechend konstruieren.
Er� ndung, Patent, Innovation. Drei Begri� e,<br />
die miteinan<strong>de</strong>r zu tun haben, die aber unterschiedliche<br />
De� nitionen besitzen und die<br />
ein Unternehmen auf gar keinen Fall verwechseln<br />
sollte. Denn letzen En<strong>de</strong>s hängt<br />
auch von dieser Haarspalterei <strong>de</strong>r Geschä� serfolg <strong>de</strong>s<br />
Unternehmens ab.<br />
„Es klingt trivial, aber die meisten Manager setzen<br />
Er� ndung mit Patent gleich“, sagt Prof. Dr. Alexan<strong>de</strong>r<br />
Wurzer, Leiter <strong>de</strong>s Instituts Intellectual-Property-Management<br />
<strong>de</strong>r Steinbeis-Hochschule in Berlin. „Es<br />
kommt aber noch schlimmer. Es wird sogar ein Patent<br />
mit einer Innovation gleichgesetzt und dann wird es<br />
haarsträubend“, so <strong>de</strong>r Spezialist für Patentmanagement,<br />
Bild: Fotolia; vege<br />
<strong>de</strong>r als Geschä� sführer von Wurzer & Kollegen, einem<br />
Münchner Beratungs- und Serviceunternehmen im Bereich<br />
<strong>de</strong>s strategischen IP- Managements und <strong>de</strong>r Bewertung<br />
von Geistigem Eigentum in Europa, zahlreiche<br />
Mittelständler beraten hat.<br />
Spreu o<strong>de</strong>r Weizen, das ist die Frage<br />
Der Spezialist für Patentmanagement <strong>de</strong>� niert diese Begri�<br />
e so: „Die Er� ndung ist <strong>de</strong>r technische Gegenstand.<br />
Das Patent ist das Verbietungsrecht gegenüber Dritten.<br />
Und die Innovation ist die wirtscha� lich erfolgreiche<br />
Umsetzung <strong>de</strong>r Er� ndung im Markt plus <strong>de</strong>r Wirkung<br />
<strong>de</strong>s Patents.“ Spätestens bei <strong>de</strong>m Prozess, <strong>de</strong>n Wurzer<br />
Entscheidungknoten nennt und mit <strong>de</strong>m er <strong>de</strong>n Prozess<br />
Gewinnspiel<br />
INNOVATION & MANAGEMENT • PATENTE<br />
Kostenlose Innovations- und Patenteinschätzung<br />
Das Beratungs- und Serviceunternehmen Wurzer & Kollegen hat ein Tool entwickelt,<br />
das Unternehmen aufzeigt, wie gut die eigenen Prozesse von <strong>de</strong>r Erfi ndung<br />
zum Patent funktionieren und ob sich das jeweilige Patent überhaupt lohnt. Die<br />
ersten drei Unternehmen aus <strong>de</strong>m Maschinen- und Anlagenbau, die sich mel<strong>de</strong>n,<br />
erhalten eine kostenlose Analyse von Wurzer & Kollegen.<br />
Interessierte schicken eine Mail mit Angabe ihres Namens, ihres Unternehmens,<br />
<strong>de</strong>r Unternehmensbranche und eines Ansprechpartners im Unternehmen mit<br />
<strong>de</strong>m Betreff „Gewinnspiel aus <strong>de</strong>r ke NEXT“ an: angela.unger@mi-verlag.<strong>de</strong><br />
*Mel<strong>de</strong>schluss für das Gewinnspiel ist <strong>de</strong>r 29. März. Die Gewinner wer<strong>de</strong>n per E-Mail von ke NEXT über ihren Gewinn benachrichtigt. Mitarbeiter und Angehörige <strong>de</strong>s verlags mo<strong>de</strong>rne industrie<br />
GmbH und <strong>de</strong>ren verbun<strong>de</strong>nen Unternehmen sind nicht gewinnberechtigt. Teilnahmeberechtigt sind nur Personen, die das 18. Lebensjahr vollen<strong>de</strong>t und ihren Wohnsitz in Deutschland haben.<br />
Gewinnumwandlungen und Barauszahlungen sind nicht möglich. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen. Zum Datenschutz: Unser Server erfasst die oben genannten Daten elektronisch und überträgt<br />
sie per Email an <strong>de</strong>n zuständigen Mitarbeiter. Wir speichern und nutzen diese Daten lediglich zu <strong>de</strong>m Ziel, die Gewinner ermitteln zu können. Wir geben ausschließlich die personenbezogenen Daten<br />
an unseren Partner weiter, die wir o<strong>de</strong>r unser Partner zur Inanspruchnahme (bzw. Ausschüttung) <strong>de</strong>s Gewinns benötigen. Nach Ermittlung <strong>de</strong>r Gewinner wer<strong>de</strong>n sämtliche Daten unverzüglich gelöscht.“<br />
Bild: Fotolia; LianeM<br />
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InnovatIon & ManageMent • Patente<br />
Neuheiten<br />
20 %<br />
Imitationen<br />
80 %<br />
Neuheiten<br />
Nur zwanzig Prozent <strong>de</strong>r<br />
„neuen“ Produkte sind<br />
auch tatsächlich neu.<br />
Imitationen<br />
80 Prozent <strong>de</strong>r in <strong>de</strong>n<br />
Markt eingeführten<br />
Produktneuheiten sind<br />
nur für das Unternehmen<br />
selbst, nicht aber für <strong>de</strong>n<br />
Markt neu und also<br />
Imitationen. Dies geht<br />
aus <strong>de</strong>n neuesten<br />
veröffentlichten Daten,<br />
die das ZEW-Mannheim<br />
im Rahmen seiner<br />
Innovations-Studie<br />
veröffentlicht hat und die<br />
das Jahr 2008 behan<strong>de</strong>ln,<br />
hervor.<br />
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nach <strong>de</strong>m Eintreffen <strong>de</strong>r Erfindungsmeldung in <strong>de</strong>r Patentabteilung<br />
meint, zeigt sich, ob das Unternehmen verstan<strong>de</strong>n<br />
hat, diese Konzepte auseinan<strong>de</strong>r zu halten. Denn<br />
die Patentabteilung muss nun die Entscheidung fällen, ob<br />
sie die Erfindung in Anspruch nehmen möchte. Dies<br />
hängt in <strong>de</strong>r Regel davon ab, ob sie die Erfindung zum<br />
Patent anmel<strong>de</strong>n möchte.<br />
Beim Entscheidungsknoten trennt sich je<strong>de</strong>nfalls die<br />
Spreu vom Weizen. „Ein schlechtes Unternehmen gaukelt<br />
sich über die Anzahl <strong>de</strong>r Patente die eigene Innovationsfähigkeit<br />
vor und glaubt: Eine Erfindung ist gut, eine Erfindung<br />
mit einem Patent drum herum ist besser und<br />
bringt uns irgendwie im Geschäft vorwärts“, so Wurzer.<br />
„Dies ist aber bestenfalls zufällig so.“ Bildlich könne man<br />
dieses Verhalten mit <strong>de</strong>m Setzen von Zäunen in einer<br />
Wüste vergleichen. Man wisse zwar nicht, zu welchem<br />
Zweck man einen Zaun setze, und wer die Angreifer seien,<br />
aber Hauptsache sei, dass man über einen Grenzwall<br />
verfüge. Damit verbun<strong>de</strong>n sei die Hoffnung, dass dieser<br />
– faktisch überflüssige Zaun – einem gegen <strong>de</strong>n Kampf<br />
eines nicht näher <strong>de</strong>finierten Angreifers helfe.<br />
Wer clever fragt, hat schon gewonnen<br />
Ein gutes Unternehmen hingegen stellt sich – und so<br />
empfiehlt es auch Wurzer bei seiner Beratung – folgen<strong>de</strong><br />
Fragen: Welchen zukünftigen wirtschaftlichen Nutzen<br />
stelle ich mir aus <strong>de</strong>r Erfindung vor? Welchen zusätzlichen<br />
wirtschaftlichen Nutzen liefern mir die Verbietungsrechte,<br />
die ich mit einem Patent erhalte? Mache ich die<br />
an<strong>de</strong>ren mit <strong>de</strong>r Patentanmeldung nicht nur schlauer?<br />
Bin ich in <strong>de</strong>r Lage, die Verbietungsrechte durchzusetzen?<br />
Der Spezialist für Patentmanagement weist darauf<br />
hin, dass ein Unternehmen auch durch das eigene Patent<br />
nicht unbedingt die gewünschte Ausübungsfreiheit o<strong>de</strong>r<br />
<strong>de</strong>n Schutz vor Imitationen erhält. Ein Irrtum, <strong>de</strong>m jedoch<br />
viele erliegen. Tatsächlich darf man nicht automatisch<br />
ein Produkt herstellen, selbst wenn man es erfun<strong>de</strong>n<br />
und ein Patent erworben hat. Wer beispielsweise ein verbessertes<br />
Ventil zu einem Otto-Motor erfin<strong>de</strong>t, wird<br />
durch die verschie<strong>de</strong>nen Schutzrechte, die an <strong>de</strong>m Motor<br />
bestehen, gehin<strong>de</strong>rt. „Bestenfalls dürfte man das verbesserte<br />
Ventil produzieren, selbst das ist die Frage, wenn es<br />
tatsächlich nur eine Verbesserung ist“, so Wurzer.<br />
Den Wettbewerb nicht schlauer machen<br />
An<strong>de</strong>rs sieht es aus, wenn das Unternehmen einen Produktionsprozess<br />
patentieren lassen will. „Dem produzierten<br />
Produkt kann ich <strong>de</strong>n Herstellungsprozess nicht ansehen.<br />
Warum sollte ich ihn also patentieren?“, gibt <strong>de</strong>r<br />
Spezialist für Patentmanagement zu be<strong>de</strong>nken. „Nach 18<br />
Monaten wird er offengelegt mit <strong>de</strong>r Konsequenz, dass im<br />
schlimmsten Fall <strong>de</strong>r Wettbewerb von <strong>de</strong>m Produktionsprozess<br />
Kenntnis erlangt, das Unternehmen die Verletzungsverfolgung<br />
häufig aber nicht effektiv betreiben<br />
kann.“ Dies sei ein klassischer Fall, in <strong>de</strong>m durch die Patentierung<br />
kein zusätzlicher Wertbeitrag entstehe.<br />
Gera<strong>de</strong> beim Wissen um Imitate hat Wurzer haarsträuben<strong>de</strong><br />
Erfahrungen gemacht. „Lei<strong>de</strong>r sind die<br />
Unternehmen hier häufig erkenntnisresistent. Dabei<br />
gibt es haufenweise Studien, dass Patente keinen guten<br />
Imitationsschutz bieten. Viele vergäßen, dass Imitatio-<br />
nen in einer Marktwirtschaft ein gewollter Effekt seien.<br />
„Das heißt Wettbewerb“, sagt Wurzer. Als Lösung<br />
nennt <strong>de</strong>r Spezialist: „Ich muss die Verbietungsrechte<br />
geschickt konstruieren und dann auch verfolgen.“<br />
Klingt einfach, doch in <strong>de</strong>r Praxis liegen davor zahlreiche<br />
Hür<strong>de</strong>n. Denn zunächst muss <strong>de</strong>rjenige, <strong>de</strong>r entschei<strong>de</strong>t,<br />
ob ein Patent angemel<strong>de</strong>t wird, überhaupt<br />
befähigt sein, diese Entscheidung zu fällen. „Das Min<strong>de</strong>ste<br />
ist, dass es eine klare Zielvorgabe gibt, was seine<br />
Entscheidung bewirken soll“, sagt Wurzer. „Und <strong>de</strong>r<br />
Entschei<strong>de</strong>r muss außer<strong>de</strong>m über alle notwendigen Infos<br />
verfügen, um fundiert einschätzen zu können, ob<br />
durch sein Tun und Han<strong>de</strong>ln das Ziel erreicht wird.“<br />
Stochern im Dunkeln<br />
Lei<strong>de</strong>r kennen viele Entschei<strong>de</strong>r, also die Leiter <strong>de</strong>r Abteilung<br />
o<strong>de</strong>r die Patentverantwortlichen nicht das Ziel, welches<br />
das Unternehmen verfolgt. Wurzer weiß, wovon er<br />
spricht: „Wenn wir Unternehmen betreuen, gehen wir einen<br />
Fragebogen durch. Im Rahmen <strong>de</strong>r Strategiefreiheit<br />
lautet eine meiner Lieblingsfragen an <strong>de</strong>n Leiter <strong>de</strong>r Patentabteilung:<br />
Lassen Sie uns <strong>de</strong>n Patentanwalt anrufen<br />
und ihn fragen, was er bei <strong>de</strong>n letzten zehn Anmeldungen,<br />
die er für Sie geschrieben hat, von <strong>de</strong>n strategischen<br />
Zielen wusste und wie er seine Claims, also die Anspruchsstruktur,<br />
daraufhin optimiert hat. Dann kommt<br />
die Aussage: Ja, das wusste <strong>de</strong>r doch alles nicht.“ Wurzer<br />
folgert daraus, dass die Ansprüche in <strong>de</strong>n Patenten bestenfalls<br />
zufällig mit <strong>de</strong>n Innovationszielen abgestimmt<br />
sind. „Richtig wäre aber, dass das Innovationsmanagement<br />
sagt, was es von <strong>de</strong>r IP erwartet“.<br />
Per Business Case zum Erfolg<br />
Gute Unternehmen arbeiten mit einem Business Case, in<br />
<strong>de</strong>ssen Rahmen sie <strong>de</strong>n Verbietungsrechten eine Aufgabe<br />
zugeweisen. „Die zentrale Hausaufgabe besteht darin,<br />
dass <strong>de</strong>r Innovationsverantwortliche eine Anfor<strong>de</strong>rung<br />
formuliert, was er sich von einem möglichen Verbietungsrecht<br />
erwartet“, so Wurzer. Dazu zählt zum einen<br />
<strong>de</strong>r wirtschaftliche Nutzen für das Unternehmen. Doch<br />
das ist noch nicht alles. „Daneben braucht man auch eine<br />
Vorstellung, welchem Wettbewerber man was durch ein<br />
Patent verbieten lassen wür<strong>de</strong>, und was dieses Verbot für<br />
eine Auswirkung auf die eigene Preisstruktur und <strong>de</strong>n<br />
Marktanteil hat“, erläutert Wurzer. So könne man auch<br />
<strong>de</strong>n zukünftigen wirtschaftlichen Wert <strong>de</strong>s Patents ermitteln<br />
und die Rechnung machen: Erfindungswert + Patentbeitrag<br />
– Kosten = Entscheidungsgröße.<br />
Imitationen und Kun<strong>de</strong>nnutzen zählen<br />
Gedanken machen muss sich das Unternehmen, das die<br />
Verbietungsrechte richtig konstruieren lassen möchte, zum<br />
einen um mögliche Imitationen <strong>de</strong>r eigenen Erfindung<br />
und zum an<strong>de</strong>ren um das, was <strong>de</strong>r Kun<strong>de</strong> will. „Angenommen,<br />
das Unternehmen hätte einen Kugelschreiber mit<br />
Spiralfe<strong>de</strong>r erfun<strong>de</strong>n und die Erfindung bestün<strong>de</strong> in einer<br />
mithilfe einer Spiralfe<strong>de</strong>r versenkbaren Miene“, schil<strong>de</strong>rt<br />
<strong>de</strong>r Experte. „Dann könnte eine Imitation so aussehen,<br />
dass <strong>de</strong>r Wettbewerb keine Spiralfe<strong>de</strong>r, son<strong>de</strong>rn eine Blattfe<strong>de</strong>r<br />
verwen<strong>de</strong>t. Eine ganz an<strong>de</strong>re Frage ist aber, was <strong>de</strong>r<br />
Kun<strong>de</strong> will. Er möchte, dass <strong>de</strong>r Kugelschreiber nicht aus
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ke NEXT hakt nach<br />
Vier Fragen an Prof. Dr. Alexan<strong>de</strong>r Wurzer<br />
Unternehmen sollen zwei Workshops veranstalten zum Kun<strong>de</strong>nnutzen <strong>de</strong>r Innovation und zu<br />
möglichen Imitationen. Wer muss bei diesen Workshops mit im Boot sitzen?<br />
Das sind in je<strong>de</strong>m Fall drei Gruppen: Diejenigen, die Marktkenntnisse und Marktverantwortung haben,<br />
diejenigen, die für die Technik zuständig sind. Und diejenigen, die das Instrument geistiges Eigentum zur<br />
Verfügung stellen. Diese drei Bereiche müssen auf je<strong>de</strong>n Fall zusammenkommen. In <strong>de</strong>r Praxis ist dies<br />
lei<strong>de</strong>r ein nahezu unüberwindbares Problem.<br />
Warum ist es so schwierig, diese drei Gruppen zusammenzubringen?<br />
Weil beispielsweise die Aussage kommt: Wir können alle an einen Tisch bekommen, aber lassen Sie bitte<br />
die Marketingabteilung weg. Lei<strong>de</strong>r versteht die sich häufig nur als Werber. Dass sie einen Kun<strong>de</strong>nnutzen<br />
kommunizieren müsste, <strong>de</strong>n das Unternehmen technisch möglichst exklusiv herstellen will, wird übersehen.<br />
O<strong>de</strong>r weil ein Marktverantwortlicher sich keine Zeit nimmt, wenn man mit ihm über Patente re<strong>de</strong>n<br />
will und meint, die Patentstrategie solle die Patentabteilung machen. Die kann das aber gar nicht.<br />
Denn sie stellt ja nur das Instrument zur Verfügung.<br />
Das heißt, die Geschäftsleitung müsste sich <strong>de</strong>s Problems annehmen?<br />
Absolut! Wenn wir in Unternehmen solche Tools implementieren, dann nur mit Zustimmung <strong>de</strong>r Geschäftsleitung.<br />
Lei<strong>de</strong>r ist ja auch keiner dafür zuständig, dass die einzelnen Abteilungen nicht miteinan<strong>de</strong>r<br />
re<strong>de</strong>n. Und selbst wenn es diese Koordinatoren gibt, wer<strong>de</strong>n diejenigen häufig einfach überfahren.<br />
Ich frage jetzt mal ganz provokant: Wäre es da nicht gut, wenn die Unternehmen weiblicher<br />
wür<strong>de</strong>n? Dieses Machtgehabe, unsere Abteilung ist eine Burg und wir rücken keinen Zoll raus,<br />
ist doch eher eine männliche Verhaltensweise?<br />
Was das Kommunikationsverhalten angeht: Ja, mit einem höheren Frauenanteil wür<strong>de</strong> es <strong>de</strong>utlich einfacher.<br />
Wir erleben es durchaus in Patentabteilungen, dass diese das Patentrecht zu einem Herrschaftswissen<br />
machen. Man versucht sich oft eher durch das Eskalierenlassen von Problemen wichtig zu machen<br />
als dass man <strong>de</strong>n Innovationsteams erklärt, wie sie mithilfe von geistigem Eigentum Geld verdienen.<br />
Bei Frauen spielt die Motivation eine viel größere Rolle. Die Fragen stelle Angela Unger<br />
trocknet und keine Flecken hinterlässt.“ Dieses Problem<br />
lasse sich auch durch eine Spin<strong>de</strong>ldrehung o<strong>de</strong>r eine Kappe<br />
lösen. „Wenn man über das Verbietungspotenzial beim<br />
Kun<strong>de</strong>n nach<strong>de</strong>nkt, kommt man auf komplett an<strong>de</strong>re Lösungsmöglichkeiten<br />
und muss sich fragen: Was will ich<br />
<strong>de</strong>nn eigentlich anhand <strong>de</strong>r Bedürfnisse meiner Kun<strong>de</strong>n<br />
verbieten?“, konstatiert Wurzer. Für das Unternehmen<br />
könne dies be<strong>de</strong>uten, dass dann eben drei verschie<strong>de</strong>ne Patente<br />
rauskämen – o<strong>de</strong>r sogar ein ganzes Bün<strong>de</strong>l an Patenten.<br />
„Das muss aber <strong>de</strong>r Markt- o<strong>de</strong>r Innovationsverantwortliche<br />
sagen, also jemand, <strong>de</strong>r garantiert nicht in <strong>de</strong>r<br />
Patentabteilung sitzt“, betont Wurzer. Also <strong>de</strong>r Ingenieur,<br />
<strong>de</strong>r <strong>de</strong>n Markt kennt und <strong>de</strong>r im Rahmen <strong>de</strong>s Projekts <strong>de</strong>n<br />
Kun<strong>de</strong>nnutzen herstellt. In <strong>de</strong>r Regel ist dies <strong>de</strong>r Vorgesetzte<br />
<strong>de</strong>s Erfin<strong>de</strong>rs, <strong>de</strong>r versucht, mit <strong>de</strong>r Erfindung Geld zu<br />
verdienen.<br />
Zwei Workshops für <strong>de</strong>n optimalen Schutz<br />
Rein methodisch wür<strong>de</strong> Wurzer an diesem Punkt einen<br />
Umgehungsworkshop veranstalten, <strong>de</strong>r sich mit folgen<strong>de</strong>n<br />
Fragen beschäftigen sollte: Welche Kun<strong>de</strong>nbedürfnisse<br />
kann man auf <strong>de</strong>r Basis dieser Erfindung befriedigen?<br />
Wie wür<strong>de</strong>n das Wettbewerber tun? Und schließlich:<br />
Kann man auf <strong>de</strong>r Basis <strong>de</strong>r Erfindung <strong>de</strong>m Wettbewerber<br />
etwas verbieten? Erst wenn diese Fragen geklärt sind,<br />
kommen die Patente ins Spiel. „Und dann stürzen sich<br />
die Patentanwälte ins Gefecht, um die Schutzrechte zu<br />
schnitzen und das juristisch Mögliche zu erreichen“,<br />
meint Wurzer. Der Experte rät dazu, sich in einem weite-<br />
@<br />
ren Workshop mit <strong>de</strong>r Imitation zu beschäftigen und sich<br />
zu fragen, wie man das Problem alternativ lösen könnte.<br />
Das schließt das Thema Umgehung ein, aber auch,<br />
welche Ressourcen und welche Produktionsverfahren <strong>de</strong>r<br />
Wettbewerb hat, um Imitationen zu erreichen. „Häufig<br />
kommt heraus, dass man eine Imitation am besten dadurch<br />
unterdrückt, dass man die Klappe hält. Beispielsweise,<br />
wenn es um Produktionsverfahren geht, wie etwas<br />
in großer Stückzahl kostengünstig zu produzieren ist. Das<br />
ist dann ein faktischer Imitationsschutz“, empfiehlt Wurzer.<br />
Aber auch ein guter Zuliefervertrag schützt vor Imitationen.<br />
„Wenn ich <strong>de</strong>r einzige bin, <strong>de</strong>r auf die nicht austrockenbare<br />
Tinte Zugriff für zwei Jahre hat, dann ist dies<br />
ein faktischer Ressourcenschutz“, so <strong>de</strong>r Spezialist für Patentmanagement.<br />
Nach<strong>de</strong>nken hilft also.<br />
Der größte Blödsinn sei es in <strong>de</strong>m oben genannten<br />
Beispiel, sich <strong>de</strong>n Schraubenfe<strong>de</strong>rkugelschreiber patentieren<br />
zu lassen, wenn <strong>de</strong>r Wettbewerber sich einen Zulieferer<br />
für nicht austrockenbare Tinte besorge und <strong>de</strong>n<br />
Kun<strong>de</strong>nnutzen damit um die Hälfte günstiger befriedigen<br />
könne. Der wirtschaftliche Nutzen <strong>de</strong>r Erfindung ist damit<br />
perdu. Und die Patenturkun<strong>de</strong> nicht einmal das Papier<br />
wert, auf das sie gedruckt ist. n<br />
Ihre Meinung an leser@<strong>konstruktion</strong>.<strong>de</strong><br />
www.xing.com/net/ke<br />
@<br />
InnovatIon & ManageMent • Patente<br />
@ www.facebook.com/ke.next<br />
Autor Angela Unger, Redaktion<br />
Professor Dr. Alexan<strong>de</strong>r Wurzer<br />
3/2012 137
INNOVATION & MANAGEMENT • CHANGE MANAGEMENT<br />
Interview mit Moritz Denis le Maire und Thomas Beyer, IPU<br />
Verän<strong>de</strong>rung vorantreiben<br />
Nichts ist beständiger als <strong>de</strong>r Wan<strong>de</strong>l, das gilt natürlich auch für die Unternehmen <strong>de</strong>s Maschinen-<br />
und Anlagenbaus. Insbeson<strong>de</strong>re in Konstruktionsabteilungen müssen immer wie<strong>de</strong>r Arbeitsabläufe,<br />
Software o<strong>de</strong>r Zuständigkeiten neu geregelt wer<strong>de</strong>n. Das läuft nicht immer ohne Reibungsverluste.<br />
Im Leben verän<strong>de</strong>rt sich ständig etwas. Wozu braucht es da<br />
Verän<strong>de</strong>rungs-Management? Sind wir das nicht gewohnt?<br />
Thomas Beyer: Das Problem ist, dass sich <strong>de</strong>r Mensch in <strong>de</strong>r Evolution<br />
dahingehend entwickelt hat, dass die Vorsichtigen eher<br />
überlebt haben als die, die immer die Nase rausgestreckt haben –<br />
und dann vom Bären gefressen wur<strong>de</strong>n. Und <strong>de</strong>swegen ist es in<br />
unseren heutigen Verhaltensprogrammen immer noch hinterlegt,<br />
dass wir, wenn Verän<strong>de</strong>rungen anstehen, erst mal das Negative sehen.<br />
Und das macht notwendige Verän<strong>de</strong>rungen manchmal<br />
schwer.<br />
Bevor wir jetzt weiter ins Thema einsteigen, erzählen Sie bitte<br />
kurz etwas zu sich und Ihrem Unternehmen.<br />
Moritz Denis le Maire: Nach meinem Maschinenbau-Studium bin<br />
ich in die Motorentwicklung in <strong>de</strong>r Automobilbranche gegangen<br />
und habe dann nach einigen Stationen bei Herstellern, Dienstleistern<br />
und Zulieferern <strong>de</strong>n Weg in die Selbstständigkeit gewählt. Das<br />
Dipl. Ing. Moritz Denis le Maire,<br />
Gesellschafter, IPU<br />
138<br />
3 / 2012<br />
IPU, das Institut für praktische Unternehmensführung, ist seit 30<br />
Jahren am Markt, von <strong>de</strong>r Historie her aus <strong>de</strong>r Führungskrä� e-<br />
Entwicklung kommend. Seit Anfang <strong>de</strong>r 1990er-Jahre haben wir<br />
uns sehr intensiv auf die Fahnen geschrieben, als „Partner <strong>de</strong>s<br />
Wan<strong>de</strong>ls“ Verän<strong>de</strong>rungsprozesse zu begleiten.<br />
Thomas Beyer: Auch ich bin von <strong>de</strong>r Ausbildung her Maschinenbauingenieur<br />
und habe dort meine Erfahrungen gemacht, allerdings<br />
mit <strong>de</strong>m Schwerpunkt mehr in <strong>de</strong>r Produktion. Nach mehreren<br />
Berufsstationen bin ich dann ins IPU gewechselt, das ich<br />
vorher in einem Verän<strong>de</strong>rungsprozess kennen gelernt hatte. Dort<br />
bin ich dann als Partner eingestiegen und seit 2000 Geschä� sführer<br />
<strong>de</strong>s Instituts.<br />
Dann kennen Sie sich ja ganz gut mit <strong>de</strong>r Situation in Konstruktions-<br />
und Entwicklungsabteilungen aus. Wie sieht es Ihrer<br />
Erfahrung nach dort mit Verän<strong>de</strong>rungsprozessen aus? Tun sich<br />
Konstrukteure und Entwickler leichter damit als an<strong>de</strong>re?
Thomas Beyer: Das kann man so einfach nicht sagen. Auf <strong>de</strong>r einen<br />
Seite haben Menschen ein bestimmtes Bedürfnis nach Verän<strong>de</strong>rung,<br />
auf <strong>de</strong>r an<strong>de</strong>ren Seite haben sie Sorge davor, dass die Verän<strong>de</strong>rung<br />
zum Nachteil führt. Wenn ich es vergleiche mit einem Mitarbeiter<br />
in <strong>de</strong>r Produktion o<strong>de</strong>r in <strong>de</strong>r Logistik, die haben<br />
bestimmte Abläufe, die sich stetig wie<strong>de</strong>rholen. Da gibt es viele<br />
eingefahrene Pfa<strong>de</strong>, aber manchmal auch <strong>de</strong>n Wunsch, endlich etwas<br />
zu verän<strong>de</strong>rn. Für <strong>de</strong>n Konstrukteur hingegen ist <strong>de</strong>r Hauptprozess,<br />
<strong>de</strong>n er betreibt, innovativ zu sein. Er geht mit einer entsprechen<strong>de</strong>n<br />
Kreativität an die Dinge heran. Das ist hilfreich. Aber<br />
das Bedürfnis nach <strong>de</strong>m Neuen, nach <strong>de</strong>r Verän<strong>de</strong>rung, das ist<br />
beim Konstrukteur durch seine Tätigkeit o� schon erfüllt.<br />
Moritz Denis le Maire: Hinzu kommt: Techniker neigen manchmal<br />
dazu, � emen erst mal zu To<strong>de</strong> zu diskutieren. Vorschläge kommen<br />
auf <strong>de</strong>n Tisch und dann hört man zuerst die Be<strong>de</strong>nken. Und<br />
dann arbeitet man mit <strong>de</strong>n Be<strong>de</strong>nken. Da sind sicher auch sinnvolle<br />
Einwän<strong>de</strong> dabei, aber das macht es eben schwerer.<br />
Wie erreiche ich, dass die Be<strong>de</strong>nkenträgerei nicht überwiegt?<br />
Moritz Denis le Maire: Man muss sich in die Leute hinein versetzen:<br />
Was können wirklich sachliche Argumente sein und was ist eher<br />
angsthinterlegt? Denn es geht häu� g um organisatorische Verän<strong>de</strong>rungen.<br />
Wenn nicht klar ist, wie die Verän<strong>de</strong>rung abläu� , dann<br />
sind die Menschen erst mal vorsichtig, dann haben sie Ängste. Was<br />
kommt jetzt auf mich zu und warum? Falle ich hinterher aus <strong>de</strong>r<br />
angestammten Rolle? Was für Nachteile habe ich zu erlei<strong>de</strong>n? Verliere<br />
ich Macht?<br />
INNOVATION & MANAGEMENT • CHANGE MANAGEMENT<br />
Thomas Beyer: O<strong>de</strong>r bei neuen Tätigkeiten und Work� ows, etwa<br />
<strong>de</strong>m neuen CAD-System, das man nicht kennt. Da kommt schnell<br />
die Frage: Was heißt das für mich? Was muss ich vielleicht zusätzlich<br />
machen o<strong>de</strong>r lernen? Daraus kann natürlich Wi<strong>de</strong>rstand erwachsen,<br />
<strong>de</strong>r über die rein sachlichen Argumente hinausgeht.<br />
Also gut. Die vielen Be<strong>de</strong>nken machen Meetings länger. Aber<br />
<strong>de</strong>r Wi<strong>de</strong>rstand, <strong>de</strong>n Sie gera<strong>de</strong> erwähnt haben: Kann das dazu<br />
führen, dass Projekte hintenrum torpediert wer<strong>de</strong>n?<br />
Moritz Denis le Maire: Das ist sicher ein Extremfall, aber ich möchte<br />
es auch nicht ganz ausschließen. Die Problematik ist, dass einem<br />
diese indirekte Sabotage nicht so ohne Weiteres au� ällt. Und dann<br />
kann es durchaus passieren, dass einem Vorgesetzten hinterher erklärt<br />
wird: Wir haben es genau so gemacht, wie du es dir vorgestellt<br />
hast – und du siehst jetzt ja: es funktioniert nicht.<br />
Thomas Beyer: Ich wür<strong>de</strong> es vielleicht gar nicht unbedingt in je<strong>de</strong>m<br />
Fall als Sabotage bezeichnen wollen. Der Mitarbeiter, <strong>de</strong>r<br />
macht seine Arbeit meist schon länger und er hat eine Vorstellung<br />
davon, wie diese Arbeit richtig zu machen ist. Jetzt kommt irgendwo<br />
ein Chef her und sagt: Wir machen jetzt das und das an<strong>de</strong>rs. Es<br />
ist aber nicht gesagt, dass das tatsächlich besser ist. Zumin<strong>de</strong>st ist<br />
nicht immer o� ensichtlich, was dann besser sein soll. Es ist also<br />
eine verständliche Reaktion, wenn <strong>de</strong>r Mitarbeiter sagt: Ich weiß<br />
doch, wie ich meine Arbeit mache.<br />
Moritz Denis le Maire: Aber umgekehrt hat <strong>de</strong>r, <strong>de</strong>r herkommt und<br />
auf Nachteile hinweist, <strong>de</strong>r etwas an<strong>de</strong>rs machen will, mit seiner<br />
Ansicht genauso seine Berechtigung. Schließlich führt man Verän-<br />
Dipl. Ing. Thomas Beyer,<br />
geschäftsführen<strong>de</strong>r<br />
Partner, IPU<br />
3 / 2012 139
InnovatIon & ManageMent • Change ManageMent<br />
140<br />
Interview mit Moritz Denis le Maire und Thomas Beyer, IPU<br />
„Ein Konstrukteur wird<br />
immer die Fertigstellung <strong>de</strong>s<br />
Produkts <strong>de</strong>r Optimierung<br />
<strong>de</strong>s Prozesses vorziehen.“<br />
Moritz Denis le Maire, IPU<br />
<strong>de</strong>rungen ja nicht einfach ein, nur damit alles an<strong>de</strong>rs ist. Es muss<br />
einen Sinn haben, es muss besser sein als das bisherige System. Da<br />
einen gemeinsamen Weg zu fin<strong>de</strong>n – das ist die Aufgabe für das<br />
Verän<strong>de</strong>rungsmanagement.<br />
Jetzt nehmen wir einmal an, ein Unternehmen, eine Konstruktionsabteilung<br />
und auch die Mitarbeiter sind offen für eine<br />
Verän<strong>de</strong>rung. Was sind dann die größten Stolpersteine?<br />
Thomas Beyer: Da spielen viele Fragen hinein. Zum Beispiel innerhalb<br />
welcher Systemgrenzen betrachte ich das? Es kann eine Arbeit<br />
für eine einzelne Gruppe tatsächlich perfekt organisiert sein, aber<br />
mit <strong>de</strong>m Rest <strong>de</strong>r Organisation nicht zusammen passen. Genauso<br />
gibt es Konzepte, die im Rahmen einer übergeordneten, unternehmensweiten<br />
Betrachtung sehr nützlich sind, die aber die Anfor<strong>de</strong>rungen<br />
und Bedürfnisse von Untereinheiten nicht genügend berücksichtigen.<br />
Das sind Aspekte, die im Verän<strong>de</strong>rungsmanagement<br />
so gut wie möglich bewältigt wer<strong>de</strong>n müssen.<br />
Moritz Denis le Maire: Und dann kommt in <strong>de</strong>r Entwicklungsabteilung<br />
noch etwas an<strong>de</strong>res dazu: Ich habe im Regelfall einen ausgesprochenen<br />
Termindruck. Das gibt es in <strong>de</strong>r Produktion auch, aber<br />
wenn ich dort einen Verän<strong>de</strong>rungsprozess plane, dann kann ich<br />
entsprechend vorproduzieren und die Umstellung auf ein Wochenen<strong>de</strong><br />
legen. Das geht in <strong>de</strong>r Entwicklung meist nicht. Ich kann<br />
nicht schneller konstruieren. Und ich kann auch schlecht zu meinem<br />
Kun<strong>de</strong>n sagen: Pass auf, ich habe da einen neuen Prozess eingeführt,<br />
<strong>de</strong>swegen kriegst du <strong>de</strong>ine Maschine zwei Monate später.<br />
Das ist unrealistisch. Ein Konstrukteur wird, sobald er in Spannungsverhältnisse<br />
kommt, immer die Fertigstellung <strong>de</strong>s Produkts<br />
<strong>de</strong>r Optimierung <strong>de</strong>s Prozesses vorziehen. Aber man muss sehr genau<br />
hinterfragen: Wie viel von <strong>de</strong>m Termindruck ist vielleicht nur<br />
vorgeschoben, um Verän<strong>de</strong>rungen nicht umsetzen zu müssen?<br />
Na dann einmal ganz praktisch: Gibt es Tipps, wie man<br />
Verän<strong>de</strong>rungen am besten einführt, sodass alle mitziehen?<br />
Thomas Beyer: Ein ganz entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong>r Punkt ist, dass die Mitarbeiter<br />
<strong>de</strong>n Handlungsbedarf selbst erkennen und akzeptieren. Alleine<br />
dadurch, dass <strong>de</strong>r Vorgesetzte kommt und sagt: das und das<br />
machen wir jetzt an<strong>de</strong>rs, haben die meisten noch keinen Handlungsbedarf<br />
erkannt. Es fehlt <strong>de</strong>r Lei<strong>de</strong>nsdruck. Aber erfahrungsgemäß<br />
gibt es bei je<strong>de</strong>m Prozess Punkte, die einen ärgern, an die<br />
man sich aber im Alltag gewöhnt hat o<strong>de</strong>r wo man schon aufgegeben<br />
hat, die Dinge än<strong>de</strong>rn zu wollen. Wenn man das Thema analysiert,<br />
dann hat man schnell eine ganze Anzahl von Leuten, die bestätigen:<br />
ja, stimmt, das wollen wir so eigentlich wirklich nicht<br />
3/2012<br />
Das bleibt hängen<br />
■ Die heutige Arbeitswelt ist ständigen Verän<strong>de</strong>rungen<br />
unterworfen<br />
■ Anpassungen in Workflows und Organisationsstrukturen<br />
sind regelmäßig notwendig<br />
■ Gegen Verän<strong>de</strong>rungen gibt es oft sachliche<br />
ebenso wie angsthinterlegte Wi<strong>de</strong>rstän<strong>de</strong><br />
■ Das rechtzeitige Einbeziehen <strong>de</strong>r Mitarbeiter<br />
hilft, alle Beteiligten für die Verän<strong>de</strong>rung zu gewinnen<br />
■ Externe Beratung kann einen Verän<strong>de</strong>rungsprozess<br />
strukturieren und beschleunigen<br />
Infos unter www.ipu-online.<strong>de</strong><br />
■<br />
haben. Wenn man das in <strong>de</strong>r Run<strong>de</strong> mit <strong>de</strong>n Mitarbeitern erfasst<br />
und auch die Auswirkungen bewertet: Welche Folgen hat das auf<br />
unsere Entwicklungszeiten und -kosten? O<strong>de</strong>r auf die Zusammenarbeit<br />
mit an<strong>de</strong>ren Bereichen? Dann wird schnell klar, warum <strong>de</strong>r<br />
bestehen<strong>de</strong> Zustand einer ist, <strong>de</strong>n man verlassen will. Dann hat<br />
man schon mal einen ersten Schritt zur Verän<strong>de</strong>rung getan.<br />
Moritz Denis le Maire: Wichtig außer<strong>de</strong>m, und da tun sich die<br />
Techniker häufig schwer: Es gibt die rationale Schiene und dann<br />
gibt’s die emotionale Schiene. Man muss die Leute eher emotional<br />
packen. Die Mitarbeiter müssen nachvollziehen können, dass das,<br />
was man vor hat, funktionieren kann. Außer<strong>de</strong>m braucht es die<br />
Entschlossenheit <strong>de</strong>s Topmanagements. Wenn die nicht erkennbar<br />
ist o<strong>de</strong>r sich bei <strong>de</strong>n kleinsten Problemen in Nichts auflöst – dann<br />
wird es auch nicht funktionieren.<br />
Welchen Nutzen bieten in diesem Kontext externe Beratungsunternehmen<br />
wie das Ihre?<br />
Moritz Denis le Maire: Oft bleiben Verän<strong>de</strong>rungsprozesse auf halber<br />
Strecke hängen. Das kann daran liegen, dass man die Ausgangssituation<br />
nicht komplett analysiert hat. Hier hilft ein Berater<br />
ohne Betriebsblindheit. O<strong>de</strong>r aber <strong>de</strong>r Vorgesetzte resigniert. Eine<br />
Verän<strong>de</strong>rung ist ja auch für ihn eine Zusatzbelastung, und er hat<br />
ein reguläres Tagesgeschäft. Auch das sind Punkte, wo eine externe<br />
Unterstützung bei Verän<strong>de</strong>rungsprozessen helfen kann. Außer<strong>de</strong>m<br />
können Berater leichter nach oben hin agieren. Manchmal ist es ja<br />
auch <strong>de</strong>r Vorgesetzte, <strong>de</strong>r die Dinge gewöhnt ist und gar nicht auf<br />
die I<strong>de</strong>e käme, dass man etwas än<strong>de</strong>rn müsste o<strong>de</strong>r könnte. n<br />
Autor Das Interview führte <strong>de</strong>r Leiten<strong>de</strong> Chefredakteur Wolfgang Kräußlich<br />
„Zum Einen haben wir ein<br />
Bedürfnis nach Verän<strong>de</strong>rung,<br />
zum An<strong>de</strong>ren die<br />
Angst, dass die Verän<strong>de</strong>rung<br />
zum Nachteil führt.“<br />
Thomas Beyer, IPU
Mediathek<br />
Spruch <strong>de</strong>s Monats<br />
Frei von Arschkriecherei<br />
Bei <strong>de</strong>n Recherchen zu diesem Heft ist die ke-NEXT-Redaktion auf ein<br />
Unternehmen aus <strong>de</strong>r Branche gestoßen, das seine Philosophie mit<br />
klaren Worten kommuniziert:<br />
„Sohn, frei bist du, wenn du nicht in Ärsche kriechen musst,<br />
reich bist du, wenn du es ihnen sagen darfst,<br />
weise, wenn du es ihnen nicht mehr sagen musst.“<br />
http://www.keller-druck.com/home_g/phil_g.asp<br />
Der iPad-Tipp<br />
Das Fraunhofer-Magazin „weiter.vorn“ gibt es nun auch als kostenlose<br />
App fürs iPad. Die aktuelle Ausgabe 1/2012 enthält unter an<strong>de</strong>rem<br />
Beiträge zu: Cloud Computing, <strong>de</strong>r Beleuchtung <strong>de</strong>r Zukunft und Vi<strong>de</strong>oco<strong>de</strong>c<br />
H.264. Die App steht im iTunes-Store.<br />
Lesen<br />
Mechanische Spannungen<br />
beim Schweinsbraten<br />
Warum man die Physik berücksichtigen<br />
muss, wenn man kulinarisch kochen<br />
will.<br />
Preisfrage aus <strong>de</strong>r Wärmelehre: Wie<br />
bringt man Wasser schneller zum Kochen<br />
– per Topf<strong>de</strong>ckel o<strong>de</strong>r mit einer dünnen<br />
Ölschicht? Diesen und weiteren Fragen<br />
geht Werner Gruber in seinem Buch „Die<br />
Genussformel – Kulinarische Physik“<br />
nach. So ist es beim Schweinsbraten<br />
wichtig, die Schwarte richtig einzuschnei<strong>de</strong>n,<br />
um die sonst auftreten<strong>de</strong>n<br />
After Work • UnterhAltUng<br />
Podcast-Tipp<br />
Chaos im Stromnetz<br />
Die Genussformel – Kulinarische<br />
Physik von Walter<br />
Gruber, ecowin 2008, 304 S.,<br />
ISBN-978-3-902404-59-6<br />
mechanischen Spannungen zu verhin<strong>de</strong>rn, und Konvektionsrollen<br />
scha<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r Knö<strong>de</strong>loberfläche, weshalb man diese nur ziehen lassen<br />
darf. Das Buch bün<strong>de</strong>lt eine Reihe von Vorteilen: Wer wirklich<br />
kochen lernen will, muss sich mit <strong>de</strong>n dahinterstecken<strong>de</strong>n physikalischen<br />
und chemischen Prozessen auseinan<strong>de</strong>r setzen. Beispielsweise<br />
mit <strong>de</strong>r Maillard-Reaktion, die erst für die richtigen Geschmacksstoffe<br />
sorgt. Daneben erhält <strong>de</strong>r Leser viele Rezepte und<br />
lernt, die wun<strong>de</strong>rbare österreichische Küche mit ihren gaumenschmeicheln<strong>de</strong>n<br />
Genüssen à la Gulaschsuppe, Knö<strong>de</strong>l, Salzburger<br />
Nockerl und Co. nachzukochen. Auf eine Nebenwirkung sollten Sie<br />
sich allerdings einstellen: Wenn Sie jeman<strong>de</strong>m erzählen, dass Sie<br />
gera<strong>de</strong> ein Kapitel über das Eierkochen lesen, wird Ihr Gesprächspartner<br />
einen Lachkrampf bekommen. Besser, Sie steigen gleich<br />
mit <strong>de</strong>r Diskussion darüber ein, aus welchen physikalischen Grün<strong>de</strong>n<br />
man ein Ei anpiksen muss. Das Buch ist je<strong>de</strong>nfalls eine unterhaltsame<br />
und leicht zu lesen<strong>de</strong> Pflichtlektüre für alle, die gerne<br />
kochen o<strong>de</strong>r es lernen wollen. aru<br />
Der Sen<strong>de</strong>r 3sat hält in seiner Mediathek seine knapp<br />
halbstündige Sendung „nano spezial“ vom 28. Februar<br />
mit <strong>de</strong>m Titel „Chaos im Stromnetz“ zum Anschauen<br />
bereit. Der Beitrag zur Energiewen<strong>de</strong> und zum Ausbau<br />
<strong>de</strong>r Stromnetze behan<strong>de</strong>lt unter an<strong>de</strong>rem die Themen:<br />
Windstrom verschwin<strong>de</strong>t im Nirwana, <strong>de</strong>r Strom muss<br />
nicht teurer wer<strong>de</strong>n, auf kleine Verteilnetze kommt es<br />
an, die Netzbauer, im Atomzeitalter steckengeblieben.<br />
Interessierte fin<strong>de</strong>n das Vi<strong>de</strong>o unter:<br />
http://www.3sat.<strong>de</strong>/mediathek/mediathek.<br />
php?obj=29661&nw=true<br />
3/2012<br />
141
AFTER WORK • ERFINDUNG DES MONATS<br />
142<br />
3 / 2012<br />
Die Dampfturbine<br />
Seit 1883 dreht sich die rasante Schwester <strong>de</strong>r Dampfmaschine – bis heute<br />
Von <strong>de</strong>r Milchzentrifuge zum Düsentriebwerk: Die Erfi ndung <strong>de</strong>r Turbine beschleunigt <strong>de</strong>n<br />
menschlichen Erfi n<strong>de</strong>rgeist seit fast 130 Jahren. Heute ist die Dampfturbine aus <strong>de</strong>r Stromerzeugung<br />
nicht mehr wegzu<strong>de</strong>nken und als Gasturbine bewegt sie tausen<strong>de</strong> Flugzeuge.<br />
Bild: Bun<strong>de</strong>sarchiv
Bild: Siemens<br />
1 2<br />
Schon immer fan<strong>de</strong>n Er� n<strong>de</strong>r es lästig, dass sie die Linearbewegung<br />
<strong>de</strong>s Kolbens im Zylin<strong>de</strong>r einer Dampfmaschine<br />
über die Kurbelwelle erst in eine Rotationsbewegung<br />
umwan<strong>de</strong>ln mussten. Schöner wäre es<br />
doch, die Energie <strong>de</strong>s Dampfes direkt in eine Drehbewegung<br />
zu leiten. Doch das dauerte. Die erste verwendbare Dampfmaschine<br />
wur<strong>de</strong> 1712 von � omas Newcomen konstruiert und<br />
diente zum Abpumpen <strong>de</strong>s Wassers in einem Bergwerk. James<br />
Watt verbesserte <strong>de</strong>n Wirkungsgrad <strong>de</strong>r Newcomenschen Dampfmaschine<br />
erheblich. Er verlagerte mit seiner 1769 patentierten<br />
Konstruktion einerseits <strong>de</strong>n Abkühlvorgang aus <strong>de</strong>m Zylin<strong>de</strong>r heraus<br />
in einen separaten Kon<strong>de</strong>nsator, an<strong>de</strong>rerseits belieferte er <strong>de</strong>n<br />
Kolben abwechselnd von <strong>de</strong>r einen und <strong>de</strong>r an<strong>de</strong>ren Seite mit<br />
Dampf. Das war toll, doch die Linearbewegung blieb.<br />
Den zün<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n Einfall hatte <strong>de</strong>r schwedische Techniker Gustaf<br />
<strong>de</strong> Laval. 1883 baute er die erste funktionieren<strong>de</strong> Damp� urbine als<br />
Antrieb für eine Milchzentrifuge. Dabei scheute er auch vor Extremen<br />
nicht zurück: Die nach ihm benannte Lavaldüse ist eine für<br />
die Beaufschlagung von Damp� urbinen mit Wasserdampf entwickelte<br />
Düse. Durch ihre Geometrie kann ein durchströmen<strong>de</strong>s Gas<br />
o<strong>de</strong>r Dampf in ihrem Inneren auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt<br />
wer<strong>de</strong>n, ohne dass es zu Verdichtungsstößen kommt.<br />
Die Schallgeschwindigkeit wird genau im engsten Querschnitt <strong>de</strong>r<br />
Düse erreicht. Dadurch erreichten seine Turbinen enorm hohe<br />
Drehzahlen, schon die Turbine für die Zentrifuge drehte mit 30.000<br />
Umdrehungen pro Minute.<br />
Das war so schnell, dass sich zunächst kaum sinnvolle Anwendungen<br />
fan<strong>de</strong>n. Ein Jahr später, 1884, erhielt <strong>de</strong>r britische Maschinenbauer<br />
Charles Algernon Parsons (1854 bis 1931) das Patent auf<br />
eine Reaktions-Damp� urbine, die wesentlich langsamer drehte.<br />
Parsons erkannte sofort, dass die Turbine bestens geeignet war,<br />
Schi� e über Schi� schrauben anzutreiben. Innerhalb weniger Jahre<br />
verdrängte die Damp� urbine die Dampfmaschine als bevorzugten<br />
Schi� smotor. 1897 ist die „Turbinia“ mit 34,5 Knoten das schnellste<br />
Schi� <strong>de</strong>r Er<strong>de</strong>. Doch nicht nur für Schi� e schien die Parsons-<br />
Turbine geeignet. Noch erfolgreicher wur<strong>de</strong> das Konzept bei <strong>de</strong>r<br />
Stromerzeugung. Kombiniert mit einem Generator konnte Hitze<br />
Bild: NASA<br />
Bild: Deutsches Museum<br />
3<br />
AFTER WORK • ERFINDUNG DES MONATS<br />
1 Dampfturbinen wer<strong>de</strong>n heute<br />
vorwiegend zur Energieerzeugung<br />
eingesetzt, vom Kernkraftwerk bis<br />
zur Solarthermieanlage.<br />
2 Sie gelten auch als die Vorläufer<br />
mo<strong>de</strong>rner Jet-Triebwerke. Hier ein<br />
Jumo-004-Düsentriebwerk von<br />
Junkers bei <strong>de</strong>r Untersuchung in<br />
einem US-Labor.<br />
3 Überdruck-Dampfturbine von<br />
1902, ähnlich <strong>de</strong>r Parsons-Turbine.<br />
Sie diente zur Stromerzeugung in<br />
ersten kalorischen Klein-/<br />
Fabrikskraftwerken. Hersteller:<br />
Brown Boveri & Cie (BBC),<br />
Dampfeintrittsdruck: 9 bar,<br />
Dampfeintrittstemperatur: 175 °C,<br />
Leistung: 450 kW bei 3000 U/min.<br />
über Dampf in Strom gewan<strong>de</strong>lt wer<strong>de</strong>n. Bereits um 1890 gehen<br />
die ersten Kra� werke mit Parsons-Turbinen ans Netz.<br />
Ebenfalls zunächst im Kra� werksbau entsteht die Gasturbine,<br />
in <strong>de</strong>r Verbrennungsgase direkt in Bewegung umgewan<strong>de</strong>lt wer<strong>de</strong>n.<br />
Und dieses Konzept hat dann endgültig abgehoben: Als Düsentriebwerk<br />
gibt es heute keinen Turbinentyp, <strong>de</strong>r bezüglich seiner<br />
Stückzahlen ö� er gebaut wird als dieser.<br />
Autor Wolfgang Kräußlich, Leiten<strong>de</strong>r Chefredakteur<br />
Der passen<strong>de</strong> Er� n<strong>de</strong>r<br />
Gustaf <strong>de</strong> Laval<br />
Carl Gustaf Patrik <strong>de</strong> Laval (1845 bis 1913)<br />
war ein Ingenieur und Erfi n<strong>de</strong>r. Er stammte<br />
aus einer französischen Familie, die sich in<br />
Schwe<strong>de</strong>n nie<strong>de</strong>rgelassen hatte.<br />
Neben <strong>de</strong>r Dampfturbine erfand er eine<br />
Reihe weiterer typischer Maschinenelemente,<br />
die Eingang in <strong>de</strong>n Turbinenbau<br />
fan<strong>de</strong>n. Zu ihnen gehören die auch heute<br />
noch sehr dünnen Turbinenwellen in pen<strong>de</strong>ln<strong>de</strong>n<br />
Lagern, die ihre Resonanzfrequenz<br />
unterhalb <strong>de</strong>r eigenen Drehzahl<br />
haben.<br />
Laval wagte sich mit seinen Konstruktionen<br />
an die Grenzen <strong>de</strong>r zu seiner Zeit für<br />
möglich erachteten Belastungen. Eine seiner<br />
Turbinen konzipierte er mit <strong>de</strong>r Drehzahl<br />
von 42.000 Umdrehungen pro Minute<br />
in einer Größenordnung, die von seinen<br />
Zeitgenossen als außeror<strong>de</strong>ntlich gefährlich<br />
angesehen wur<strong>de</strong>. Er benutzte die<br />
nach ihm benannte Lavaldüse, die er sich<br />
1883 patentieren ließ und die es ermöglicht,<br />
<strong>de</strong>n Dampf mit Überschallgeschwindigkeit<br />
zu betreiben.<br />
Gustaf <strong>de</strong> Laval.<br />
Die Lavalturbine (unten) ist<br />
eine Gleichdruck-Dampfturbine,<br />
die von Laval konstruiert<br />
wur<strong>de</strong>, um eine von ihm<br />
entwickelte Zentrifuge für<br />
Milch anzutreiben.<br />
3 / 2012<br />
143
After Work • futter für <strong>de</strong>n kopf<br />
Zahlen<br />
144<br />
3/2012<br />
Milliar<strong>de</strong>n...<br />
Kilowattstun<strong>de</strong>n verbraucht die <strong>de</strong>utsche<br />
Landwirtschaft pro Jahr. Das klingt nach<br />
viel, ist aber wenig im Vergleich zur Industrie,<br />
die im gleichen Zeitraum 305 Milliar<strong>de</strong>n<br />
Kilowattstun<strong>de</strong>n benötigte. Damit liegt die<br />
Industrie vor <strong>de</strong>n Haushalten (206) und<br />
<strong>de</strong>utlich vor Han<strong>de</strong>l (80) und Verkehr (21).<br />
Energieeffizienz ist also effizient in <strong>de</strong>r Industrie.<br />
(Datenerhebung von 2009)<br />
1 9 7 5<br />
7 8 1 5 2<br />
4 5 7 6 8 9<br />
7 9 4 6 8<br />
5 3 8 2<br />
8 6 7 1<br />
2 7 5 8<br />
5 4 7<br />
9 2 7 5 4 6<br />
145.239.800.000 Euro<br />
Umsatz erwirtschaftete die chemische Industrie in Deutschland 2009.<br />
Im gleichen Zeitraum erwirtschaftete <strong>de</strong>r Maschinenbau mit 160 Milliar<strong>de</strong>n<br />
Euro etwas mehr.<br />
3.551.000 Beschäftigte<br />
arbeiteten im Mai 2011 in <strong>de</strong>r <strong>de</strong>utschen Metall- und Elektroindustrie.<br />
Im Maschinenbau waren es 913.000 und in <strong>de</strong>r Stahlindustrie 90.000.<br />
6724 Betriebe<br />
gab es 2010 im <strong>de</strong>utschen Maschinenbau. 2007 waren es noch 7346. In<br />
<strong>de</strong>r Metallverarbeitung sank die Zahl <strong>de</strong>r Betriebe im gleichen Zeitraum<br />
von 6953 auf 6010 und in <strong>de</strong>r Elektrotechnik von 3390 auf 3182.<br />
Wissen!<br />
Der älteste Fund, <strong>de</strong>r auf das<br />
Färben von Lippen hin<strong>de</strong>utet,<br />
stammt aus <strong>de</strong>m Jahr 3500<br />
vor Christus. Bei Ausgrabungen<br />
in <strong>de</strong>r sumerischen Stadt<br />
Ur ent<strong>de</strong>ckten Forscher eine<br />
Art Lippensalbe. 1910 wur<strong>de</strong><br />
die farbige Creme erstmals in<br />
eine Metallhülse gesteckt<br />
und ab 1948 in eine Metallhülse<br />
mit Schiebemechanismus,<br />
damit sich die Damen<br />
nur die Lippen und nicht das<br />
Handtäschchen färbten.<br />
Viel Spaß bei unserem Sudoku. Sie<br />
kennen die Regeln nicht? Sehen Sie<br />
dort: <strong>de</strong>.wikipedia.org/wiki/Sudoku.<br />
6,4<br />
...Milliar<strong>de</strong>n Euro beträgt <strong>de</strong>r geschätzte<br />
Scha<strong>de</strong>n, <strong>de</strong>n <strong>de</strong>r <strong>de</strong>utsche<br />
Maschinen- und Anlagenbau 2010<br />
durch Produktpiraterie erlitt. Der<br />
Wert liegt damit höher als <strong>de</strong>r gesamte<br />
Aufwand für Forschung und<br />
Entwicklung, immerhin auch 5,2<br />
Milliar<strong>de</strong>n Euro. Der Umsatz <strong>de</strong>r<br />
Branche lag für diesen Zeitraum bei<br />
über 160 Milliar<strong>de</strong>n Euro.
Das erwartet Sie in <strong>de</strong>r nächsten ke NEXT:<br />
Termine ke NEXT 04/2012<br />
Redaktionsschluss für ke NEXT Mai 2012: 27. 04. 2012<br />
Impressum<br />
REdAKtIoN<br />
leiten<strong>de</strong>r Chefredakteur: Wolfgang Kräußlich (wk)<br />
Redaktion: Ingrid Fackler (fa) -481, Nico Schrö<strong>de</strong>r (sc)-297,<br />
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tel.: 08191/125-0; Fax 08191/125-822<br />
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Vorschau • Impressum<br />
Hannover Messe 2012<br />
Ressourceneffizinez für<br />
die gesamte Industrie<br />
Die April-Ausgabe <strong>de</strong>r ke NEXT wird ganz im Zeichen <strong>de</strong>r<br />
Hannover Messe 2012 stehen. Wir wer<strong>de</strong>n Sie vorab über die<br />
Neuigkeiten von <strong>de</strong>n verschie<strong>de</strong>nen Leitmessen informieren,<br />
die Trends und Highlights aus Bereichen wie Elektromobilität<br />
o<strong>de</strong>r Megacities beleuchten und einen kritischen Blick ins<br />
diesjährige Partnerland China werfen.<br />
Anzeigenschluss: 26.03.2012<br />
erscheinungstermin: 18.04.2012<br />
Eine Haftung für die Richtigkeit <strong>de</strong>r Veröffentlichung kann trotz sorgfältiger<br />
Prüfung durch die Redaktion, vom Verleger und Herausgeber<br />
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Beiträge und Abbildungen, sind urheberrechtlich geschützt. Je<strong>de</strong><br />
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ist ohne Zustimmung <strong>de</strong>s Verlages unzulässig und strafbar. Dies<br />
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in dieser Zeitschrift geht das umfassen<strong>de</strong>, ausschließliche,<br />
räumlich, zeitlich und inhaltlich unbeschränkte Nutzungsrecht auf<br />
<strong>de</strong>n Verlag über. Dies umfasst insbeson<strong>de</strong>re das Printmediarecht zur<br />
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Han<strong>de</strong>lsnamen, Warenbezeichnungen und <strong>de</strong>rgleichen in dieser Zeitschrift<br />
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3/2012<br />
145
After Work • Die letzte Seite<br />
Eins noch...<br />
Emanzipation auf <strong>de</strong>m Klo!<br />
Nicht nur die Geothermie kann (Erd-)Körperwärme nutzen – warum nicht<br />
auch die vom Menschen erzeugten Betriebstemperatur von konstant 37 Grad?<br />
Sie sollte nicht ungenutzt und vergeu<strong>de</strong>t im Orkus verschwin<strong>de</strong>n.<br />
ke-NEXT-Redakteurin Ingrid<br />
Fackler ist ständig auf <strong>de</strong>r Suche<br />
nach alternativen Energieformen.<br />
Derzeit arbeitet sie an<br />
einer Biogas-Studie.<br />
146<br />
3/2012<br />
Nein, meine Herren – Sie müssen jetzt<br />
kein schlechtes Gewissen bekommen!<br />
Auch wenn das Urinal <strong>de</strong>n<br />
Männern <strong>de</strong>n schwarzen Peter bei<br />
<strong>de</strong>r Suche nach neuen Energieformen<br />
zuzuschieben scheint. Diese Pinkelbecken gibt‘s<br />
mittlerweile auch unisex – so sind Damenurinale für<br />
einen geringeren Wasser- und Platzverbrauch auf<br />
<strong>de</strong>m Vormarsch. Da haben wir auch schon die bei<strong>de</strong>n<br />
Knackpunkte <strong>de</strong>r wachsen<strong>de</strong>n Megacities: Mehr<br />
als die Hälfte <strong>de</strong>r Weltbevölkerung lebt heute in Städten.<br />
Im Jahr 2025 wer<strong>de</strong>n es vermutlich von <strong>de</strong>n dann<br />
über 8 Milliar<strong>de</strong>n Menschen bereits 60 Prozent sein.<br />
Energiesparen<strong>de</strong> Neuheiten auf <strong>de</strong>r Heim + Handwerk<br />
Und die Ressource Wasser wird durch <strong>de</strong>n Klimawan<strong>de</strong>l<br />
weltweit immer knapper wer<strong>de</strong>n. Für die<br />
Toilettenspülung nach <strong>de</strong>m „kleinen Geschäft“ weiter<br />
Trinkwasser zu verschwen<strong>de</strong>n, ist sicherlich ein<br />
Unding. Außer<strong>de</strong>m wer<strong>de</strong>n mit <strong>de</strong>r Verknappung<br />
fossiler Rohstoffe künftig die Energiepreise weiter<br />
ansteigen. Da sollten wir bei <strong>de</strong>r Suche nach alternativen<br />
Energieformen nicht nur über Windkraft, Wasser-<br />
und Sonnenenergie nach<strong>de</strong>nken. Erneuerbare<br />
Energien bekommen da eine ganz neue Be<strong>de</strong>utung,<br />
wenn man be<strong>de</strong>nkt, dass auch <strong>de</strong>r menschliche Körper<br />
wie ein kleines Kraftwerk funktioniert. Also, her<br />
mit <strong>de</strong>n Kalorien (und Urinalen)!<br />
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