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KEM Konstruktion 03.2018

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Trendthemen: Sicherheitskupplungen und -bremsen, Industrie 4.0, Digitalisierung, Wälz- und Gleitlager; KEM Porträt: Dr. Klaus Kluger, General Manager, Omron Electronics; KEM Perspektiven: Die Leistungsdichte sowie der Leichtbau von Sicherheitskupplungen im Fokus

TRENDS PERSPEKTIVEN

TRENDS PERSPEKTIVEN Bild: NSK „In unseren Zielmärkten spielt die Prozess - sicherheit eine zentrale Rolle. Sie wird auch durch vorbeugende Instandhaltung sichergestellt, etwa durch die Integration von Sensortechnik in die Wälz - lager. Das passt auch zum aktuellen Megatrend Industrie 4.0.“ Bild: Schaeffler „Kunststoffgleitlager kommen bei hohen Drehzahlen und langer Einschaltdauer an ihre Grenzen, daher gilt als Entwicklungsschwerpunkt die Reduzierung der Reibung bei geringstmöglichem Verschleiß.“ Ralf Petersen, Engineering Manager Industrial, NSK Deutschland GmbH Dirk Nienhüser, Leiter Geschäftsfeld Gleitlager, Schaeffler AG dung mit einem Kunststoffkäfig und die früher befürchtete Sprödigkeit und Gefahr von Kugelbruch hat sich so in der Praxis nicht bestätigt. Einzig die kostenintensive Herstellung der Keramikkugeln verhindert, dass sich diese Technik bislang nicht in der breiten Masse durchsetzen kann. Vielleicht findet sich hier in der Zukunft aber noch eine Lösung. Ralf Petersen (NSK): Im High-End-Bereich werden Wälzlager auf absehbare Zeit die Technologie der Wahl für rotative Lagerungen bleiben. Hier werden die Anwendungsbereiche immer weiter ausgebaut: Kontinuierliche Entwicklungen in der Fertigungs- und Werkstofftechnologie tragen dazu bei, neue anspruchsvolle Einsatzge - biete zu erschließen und Wälzlager zur Serienreife zu entwickeln, die noch höhere Belastungen und höhere Drehzahlen bei reduzierter Reibung beherrschen. KEM Konstruktion: Welche Weiterentwicklungen werden wir bei den Wälz lagern noch sehen? Rudy (Schaeffler): Die zunehmende Digitalisierung unserer Wälz - lagerlösungen zeigt klar den Zukunftstrend: Das Wälzlager wird intelligent. Es liefert eine Vielzahl wichtiger Betriebsdaten wie Lasten, Temperaturen oder Verformungen. Mit sensorisierten Wälzlagern werden neue Regelkreise realisierbar. Das Wälzlager entwickelt sich so zu einer in die Betriebsstrategie von Maschinen systemintegrierten Komponente. Die erzielbaren Fortschritte hinsichtlich Produktivität und Verfügbarkeit sind beträchtlich. Parallel dazu geht natürlich die Entwicklung neuer Wälzlagerwerkstoffe, Wärmebehandlungen und Fertigungsverfahren weiter. Traditionell stehen hier höhere Tragfähigkeiten, Steifigkeiten und Drehzahlen im Fokus der Entwicklung. Findling: Hinsichtlich Industrie-4.0-Wälzlagern sehen wir auch durchaus noch Entwicklungspotenzial bei den Zulieferern. So würden wir uns in diesem Bereich insbesondere Plug-and-Play-Lösungen wünschen. Es wäre erstrebenswert, Sensoren mit unterschiedlichsten Lagern – gerade auch verschiedener Leistungsklassen – kombinieren zu können. Mit unseren Partnern haben wir bereits solche Lösungen im Portfolio, allerdings können wir da noch nicht von Plug and Play sprechen. Ziel der Vernetzung von Wälzlagern ist eine einfachere Zustandsüberwachung. Das sehen wir sehr positiv. Denn wenn unsere Kunden durch Industrie 4.0 automatisch mehr über die Belastung und das Verhalten der Wälzlagertechnik erfahren, dann fließt das unweigerlich in eine optimierte Wälzlagerauswahl bereits in der Konstruktionsphase ein. Das sollte den Konstrukteuren die Vermeidung von Unter- und Überdimensionierung noch einfacher machen. Meist lernen die Konstrukteure nur durch Ausfälle oder aufwendige Leistungstest, die aber nicht den realen Einsatzbedingungen entsprechen. Echte Real-live-Daten sind da ein großer Gewinn. Man muss sein Wissen nicht mehr von Referenzen ableiten, sondern hat eigene Daten und damit eine optimale Entscheidungsgrundlage. Haider (NKE): Neben immer exakterer Fertigung geht der Trend für Wälzlager in Richtung Vollintegration in das Produkt, d. h. in entsprechenden OEM-Anwendungen wird immer mehr der Lagerum - gebung direkt vom Wälzlagerhersteller gefertigt. Die Lagerung samt Umgebungskonstruktion ist ohne Feinabstimmung direkt an den vorgesehenen Ort einzusetzen und weist für die Anwendung maßgeschneiderte Leistungsmerkmale auf. Petersen (NSK): Trends sind auch die stetig höhere Leistungsdichte von Maschinen und Anlagen sowie die immer höheren Anforderungen an die Präzision. Um unter diesen Voraussetzungen praxisgerechte Lösungen zu entwickeln, benötigt man F&E-Kompetenz über die gesamte Wertschöpfungskette. Deshalb gehört die Werkstoffentwicklung zu den Kernkompetenzen von NSK, ebenso die Analyse und Simulation sowie die Tribologie. In unseren Zielmärkten spielt auch die Prozesssicherheit eine zentrale Rolle, also eine extrem geringe Quote von vorzeitigem Lagerausfall. Sie wird durch die erwähnten Entwicklungstrends sichergestellt, aber auch durch vorbeugende Instandhaltung, etwa durch die Integration von Sensortechnik in die Wälzlager. Das passt auch zum aktuellen Megatrend Industrie 4.0. www.findling.com www.igus.de www.nke.at www.nsk.com www.oiles.de www.schaeffler.de Hinweis: Im ersten Teil dieses Interviews in der KEM Konstruktion 01-02/2018 sprachen wir mit den Experten über die aktuell mögliche Flexibilität bei der Lagerauswahl und inwieweit der 3D-Druck schon in der Branche angekommen ist. 50 K|E|M Konstruktion 03 2018

Konferenz SMARTE MASCHINEN IM EINSATZ KÜNSTLICHE INTELLIGENZ IN DER PRODUKTION 15. Mai 2018 Fraunhofer IPA, Stuttgart Smarte Maschinen werden die Welt verändern. Künstliche Intelligenz wird in alle Bereiche unseres Lebens eindringen. Vor dem Hintergrund dieser gleichermaßen wirtschaftlichen wie gesellschaftlichen Veränderungen startet die Konradin Mediengruppe die neue Veranstaltungsreihe „Smarte Maschinen im Einsatz“. Die Konferenz, auf der führende Vertreter von Google, Siemens, IBM, des Karlsruher Instituts für Technologie sowie des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA ihre konkreten Lösungsansätze und Prognosen vorstellen, konzentriert sich auf „Künstliche Intelligenz in der Produktion“. Anmeldeschluss: 25.04.2018 Teilnahmegebühr: 590,– € zzgl. MwSt. Jetzt Anmelden unter www.industrie.de/kuenstliche-intelligenz Veranstalter Kooperationspartner Schirmherrschaft K|E|M Konstruktion 03 2018 51

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