TRENDS » Porträt den oder für maxon auswerten, um entsprechende Maßnahmen ergreifen zu können. Ergeben sich Abweichungen, etwa bei der Leistung eines Motors, kann man das korrigieren und richtig einstellen. Letztendlich kann man gemäß dieser Daten den Antrieb konfigurieren. Zudem arbeiten wir an der Entwicklung intelligenter Getriebe, die beispielsweise Drehmomente, Temperaturen oder Drehzahlen ins Internet übertragen können. Solch ein Antrieb ist für den Kunden gleichzeitig eine Art Sensor, über den er bestimmte Werte abfragen kann. So sieht er beispielsweise, wie viel Energie ein Antrieb benötigt. Wenn er viel mehr Energie verbraucht als noch vor einem halben Jahr ist es für den Kunden ein Anzeichen, dass irgendwo mit seiner Anlage etwas nicht stimmt oder für maxon, das vielleicht etwas mit unserem Antrieb nicht stimmt. Das zeigt, Predictive Maintenance ist eine feine Sache und in diese Richtung geht es auch immer mehr. Es ist also nicht nur das Produkt, das der Kunde bei uns ordert, sondern zukünftig auch die entsprechenden Daten. Und Daten sind das Gold der Zukunft. KEMKonstruktion: Ein weiteres Thema im Zusammenhang mit Digitalisierung ist die Kommunikationsfähigkeit. Im Bereich der Leistungselektronik haben Sie hier bereits entsprechende Produkte. Wie ist maxon hier bezüglich seiner Getriebe aufgestellt? »Je kleiner zum Beispiel der Motor wird, erhält er die Leistung nicht über sein Drehmoment, sondern über die Drehzahl, denn bei einem Miniatur-Motor mit einem kleinen Durchmesser kann man kein sehr hohes Drehmoment erzeugen.« Bild: maxon motor Zimmermann: Bei der Leistungselektronik liegt die Kommunikationsfähigkeit in der Steuerung. OPC UA, CANopen oder IP-Protokolle, sind ja Schnittstellen der Steuerung. Wir bieten unseren Kunden CANopen, Ethernet etc. an, je nachdem, was die Maschine für eine Steuerung hat oder was sie benötigt. Das liegt aber in der Steuerungsschnittstelle, die dem Getriebe im Prinzip über den Motor vorgeschaltet ist. Die Getriebe selbst können Sensoren haben, die Informationen wie Temperatur, Drehmoment, Drehzahl oder Erschütterungen erfassen. Diese Werte müssen jedoch über eine Steuerung an die Cloud weitergegeben werden. Dafür braucht es immer eine Elektronik, die Stand heute noch separat ist und nicht in den Getrieben integriert wird. Solange der Kunde ohnehin Versorgungsleitungen von seiner Maschine an die Antriebe hat, können diese genutzt werden, um die Daten abzugreifen und zu versenden. KEMKonstruktion: Ist es in einem nächsten Schritt denkbar, dass die Intelligenz, dass Steuerungsaufgaben und Kommunikationsfähigkeit direkt ins Getriebe wandern? Zimmermann: Die Sensorik mit der entsprechenden Auswertung ist schon so weit miniaturisiert, dass man das in kleine Getriebe integrieren kann. Es braucht heutzutage aber immer noch eine Stromversorgung der Sensoren und das läuft vermutlich auch die nächsten paar Jahre noch über ein Kabel. Vielleicht kann man das irgendwann mal induktiv lösen, wobei das in rauer Umgebung schwierig wäre. Aber ja, mit zunehmender Miniaturisierung werden diese Systeme kleiner und müssen dann nicht mehr in einer externen Steuerung untergebracht werden. Das ist aber noch ein bisschen Zukunftsmusik, Da müssen wir definitiv noch ein bisschen daran arbeiten. Die integrierte Elektronik und Sensorik im maxon BikeDrive erfasst Daten wie Leistung des Antriebs, Leistung des Radfahrers, Temperatur oder Motorströme. Diese Daten lassen sich in die Cloud hochladen und entweder für den Kunden oder für maxon auswerten, um entsprechende Maßnahmen ergreifen zu können. KEMKonstruktion: maxon ist bekannt als Anbieter von Klein- und Kleinstmotoren. Welche Rolle spielt Miniaturisierung bezüglich Ihrer Getriebe? Werden diese auch entsprechend kleiner? Zimmermann: Antriebe werden immer kleiner bei gleichzeitiger Zunahme der Leistungsdichte. Denn die möglichen Anwendungsgebiete für solche kleinen Antriebe sind sehr vielfältig. Und je kleiner zum Beispiel 16 KEMKonstruktion » 11/12 | 2022
der Motor wird, erhält er die Leistung nicht über sein Drehmoment, sondern über die Drehzahl – also Leistung ist Drehmoment mal Drehzahl – denn bei einem Miniatur-Motor mit so einem kleinen Durchmesser kann man kein sehr hohes Drehmoment erzeugen. Dafür hat er eine hohe Drehzahl. Um solche Antriebe in der Anwendung nutzen zu können und Drehmomente abzurufen, wird das Drehmoment dieses kleinen Motors durch das Getriebe erhöht und die Drehzahl reduziert. In diesem Zusammenhang spielen diese kleinen Getriebe eine immer größere Rolle, weil man Getriebe braucht, um Motoren in den Anwendungen so zu konditionieren, dass auch tatsächlich ein gutes Drehmoment abgerufen werden kann. Grundsätzlich, wie etwa in der Medizintechnik, sollte Motor und Getriebe eine Einheit sein. Also hat ein Motor mit 6 mm Durchmesser dann vorne ein Getriebe mit ebenfalls maximal 6 mm Durchmesser verbaut. In diesem 6-mm-Getriebe sind bis zu 15 Zahnrädern eingebaut. Mittlerweile arbeiten wir sogar mit 4-mm-Getrieben, die dann auch teilweise im menschlichen Körper eingesetzt werden. KEMKonstruktion: Für diese „Miniaturfertigung“ sind herkömmliche Werkzeugmaschinen sicher nicht geeignet. Hat maxon für seine 4- oder 6-mm-Getriebe mit 15 Zahnrädern spezielle Maschinen im Einsatz? Zimmermann: Ja, wir haben uns darauf eingerichtet, solche kleinen Zahnräder zu fertigen. Früher konnte man diese noch in einem gewissen Rahmen von der Schweizer Uhrenindustrie beziehen. Allerdings muss man sagen, dass diese Unternehmen Teile für Uhren herstellen, die zwar klein, aber nicht auf Leistung ausgelegt sind. Unsere Bauteile müssen dagegen Leistung übertragen können, müssen Drehmoment übertragen können. Daher haben wir uns im Jahr 2013/2014 entschieden, einen kompletten Maschinenpark einzurichten, mit dem wir diese kleinen Zahnräder fertigen können. Und seither machen wir das sehr erfolgreich und sind quasi absolut unabhängig vom Zulieferermarkt, was momentan durchaus von Vorteil ist. KEMKonstruktion: Haben Sie diese Maschinen selbst entwickelt oder haben Sie mit einem Maschinenbauer zusammengearbeitet? Zimmermann: Die Maschinen wurden schon speziell für unsere Anwendungen hergestellt, aber wir haben keine komplett neue Maschine entwickelt, sondern die bestehenden Maschinen für unsere Bedürfnisse angepasst und umgerüstet. Das ist im Übrigen bei fast allen Maschinen in diesen kleinen Dimensionen so, dass man Anpassungen vornehmen muss. Es gibt auch nicht viele Hersteller auf dieser Welt, die bereit sind, bei diesen Anpassungen mitzugehen. Dirk Zimmermann, Geschäftsführer maxon motor GmbH, Sexau Bild: Rüdiger J. Vogel/Konradin Mediengruppe Das Multitalent SD4S - High-Speed-Frequenzumrichter oder hochdynamischer Servoverstärker Jetzt Produktvideo ansehen: UMFANGREICHE ANTRIEBSFUNKTIONEN KOMPAKT FLEXIBEL Kundenspezifische Lösungen möglich LEISTUNGSFÄHIG www.sieb-meyer.de KEMKonstruktion » 11/12 | 2022 17
