TRENDS » Porträt Für
TRENDS » Porträt Für große Armbanduhren-Hersteller stellt maxon kleine Keramik- Bauteile her, die neben einem geringeren Verschleiß den Vorteil haben, nicht magnetisch zu werden. KEM Konstruktion: In welchen Branchen und Applikationen kommen maxon-Getriebe zum Einsatz? Zimmermann: Die Anwendungsgebiete für Getriebe sind extrem vielseitig. Daher haben wir unser Geschäft in fünf Business Units aufgeteilt. Das ist zum einen die Business Unit Industrial für industrielle Anwendungen. Diese Einheit brauchen Unternehmen wie maxon, um alle Dinge antreiben zu können, die in der Industrie bewegt werden müssen. Dann haben wir den Bereich Medical, also Medizintechnik, was ein sehr wichtiges Geschäft für uns ist. Dann die BU Mobility Solutions. Das hat nicht viel mit Automotive zu tun, sondern es geht beispielsweise um Antriebe für kleine AGVs, also autonome Fahrzeuge, die über Lidar oder Ultraschall Wege navigieren. Ein weiteres Feld sind Aerospace-Anwendungen. Hier haben wir einmal den Bereich der Luftfahrt, in dem wir beispielsweise in Flugzeugkabinen über unsere Antriebe die Klimatechnik regeln. Auch das Bewegen von Bildschirmen geschieht sehr oft mit unseren Antrieben. Die Luftfahrt macht momentan ohnehin gerade eine sehr große Entwicklung beziehungsweise Veränderung durch. Dabei geht es weg von großen hydraulischen Systemen, die bisher häufig in den Flugzeugen eingesetzt werden und bei denen dann kilometerweise Schläuche durch das ganze Flugzeug verlegt werden, hin zu dezentralen über Bussysteme angesteuerte elektromechanische Antriebe. Und für solche Anwendungen ist maxon perfekt geeignet. Unsere Antriebe bieten höchste Leistung auf kleinstem Raum sowie geringes Gewicht. Und das ist natürlich wichtig für die Flugzeugindustrie. Das ist ein großer Markt für maxon. Und dann gibt es noch die Space-Anwendungen. Alle Mars Rover der NASA haben maxon-Antriebe an Bord und auch der Mars-Hubschrauber Ingenuity fliegt Bild: Rüdiger J. Vogel/Konradin Mediengruppe mit maxon-Technik. Und es geht in diesem Bereich auch weiter. Das sind natürlich keine großen Stückzahlen, aber man nimmt sehr viel Know-how von der NASA mit. Darüber hinaus ist das Ganze eine tolle Image-Geschichte. Und schließlich haben wir noch mit Intralogistics eine neue Business Unit. Der Hintergrund ist, dass es immer mehr Online-Versandhändler gibt und die haben viele Hochregallager, in denen Regalbediengeräte die Päckchen aus den Regalen holen. Bei der dafür benötigten Antriebstechnik sind wir stark vertreten, denn da werden dynamische Antriebe benötigt. KEM Konstruktion: Entwickeln Sie Ihre Getriebe für den „Eigenbedarf“ oder beliefert maxon auch andere Motorenbauer? Zimmermann: Der allergrößte Teil unserer Getriebe wird mit maxon-Motoren verheiratet. Aber es gibt auch einen Anteil, den wir an Kunden versenden, die andere Motoren anbauen. Das können auch Motoren unserer Marktbegleiter sein, können aber auch Druckluftmotoren oder Hydraulik-Motoren sein, je nachdem aus welchem Bereich der Kunde kommt. Das liegt jedoch im einstelligen Prozentbereich, was wir an andere Motorenhersteller ausliefern. KEM Konstruktion: Am Standort Sexau fertigt maxon auch Keramikkomponenten. Welche Gründe hatten Sie dafür und welche Vorteile bietet der Werkstoff für Ihre Produkte? Zimmermann: Entstanden ist die Keramikfertigung bei maxon Anfang der 1990er Jahre. Damals haben wir die ersten Hochleistungs-Planetengetriebe gefertigt. Die Zahnräder, die in den Planetengetrieben sitzen, drehen sich auf Achsen. Auf diesen Achsen sind die Planetenräder gelagert. Diese Lagerung war immer der Hauptverschleißpunkt von Planetengetrieben. Wir haben lange Zeit nach Lösungen für dieses Problem gesucht und dann sind wir irgendwann bei Keramik gelandet und haben gesehen, Keramik, speziell das Zirkonoxid, hat durch seine sehr hohe Verschleißfestigkeit, durch die sehr glatte Oberfläche, die man erzeugen kann, und durch die hohe Biege-Bruch-Festigkeit sehr gute Eigenschaften, die helfen konnten, unsere Getriebe zu verstärken und die Lebensdauer zu verlängern. Und da wir Anfang, Mitte der 1990er Jahre die Produkte so nicht kaufen konnten am Markt – Keramik war noch in den Kinderschuhen – haben wir begonnen, das bei uns im Hause im Ceramic-Injection-Molding-Verfahren (CIM) zu fertigen. Ab 1995/96 hatte maxon die ersten Planetengetriebe beziehungsweise überhaupt die ersten Getriebe, die serienmäßig mit Keramik ausgestattet waren, im Katalog. Verschleißfestigkeit, Lebensdauer, 18 KEM Konstruktion » 11/12 | 2022
Bild: Rüdiger J. Vogel/Konradin Mediengruppe Dirk Zimmermann, Geschäftsführer maxon motor GmbH, Sexau »Wir bieten Getriebe an mit 6 mm Durchmesser. Darin sind bis zu 15 Zahnräder eingebaut. Mittlerweile arbeiten wir sogar mit 4-mm-Getrieben, die teilweise im menschlichen Körper eingesetzt werden.« geringe Reibung und hohe Biege-Bruch- Festigkeit sind auch heute noch der Grund, weshalb wir Keramik verwenden und weshalb wir auch an externe Kunden Keramikbauteile verkaufen. Bei Keramik ist es tatsächlich so, dass wir nicht nur für unseren Eigenbedarf produzieren, sondern auch für externe Kunden arbeiten. KEM Konstruktion: Lässt sich beziffern, wie viel länger so ein Planetengetriebe mit einer Keramikachse gegenüber einem solchen mit einer Metallachse lebt? Zimmermann: Dabei handelt es sich um einen Faktor zwei, was schon eine Nummer ist. Allerdings hat Keramik auch ihren Preis. Also gegenüber einer gehärteten Stahlachse ist die Keramikversion schon teurer. Aber wie gesagt, man hat dadurch auch viele Vorteile und kann die Antriebe kleiner bauen, die Leistungsdichte erhöhen. Und das sind die Dinge, die maxon antreiben – immer besser, immer kleiner werden und immer mehr Leistung reinpacken. KEM Konstruktion: maxon setzt auch den 3D-Druck zur Herstellung von Keramik- Bauteile ein. Welche Vorteile bietet die additive Fertigung diesbezüglich? Zimmermann: Wir sind eine der wenigen Firmen die mit Zirkonoxid Keramik im 3D-Druck-Verfahren herstellt. Zirkonoxid ist unser „Lieblingswerkstoff“, mit dem sich alle benötigten Eigenschaften erreichen lassen. Teile in 3D drucken zu können, hat den Vorteil, erste Muster liefern zu können, ohne dass in ein Werkzeug investiert werden muss, denn ein Werkzeug kostet viel Geld. 3D-Druck ist da hilfreich. Und die Festigkeit der Bauteile, die liegt in einem ähnlichen Bereich, wie die der Bauteile, die aus dem Spritzguss-Prozess herauskommen. KEM Konstruktion: Keramik ist ein langlebiger Werkstoff, weswegen Sie ihn für Bauteile wie Zahnräder nutzen, die dann in maxon-Produkten zum Einsatz kommen. Fertigen Sie auch Bauteile für andere Unternehmen? Zimmermann: Ja. Dazu hat maxon sich um die Jahrtausendwende entschieden, weil immer mehr Kunden bei uns angefragt haben, ob wir für sie auch Bauteile aus Keramik liefern würden. Viele Kunden kommen aus der Medizintechnik, aufgrund der Bio- Kompatibilität von Keramik, oder aus der Messtechnik, hier geht es etwa um Messköpfe, die Säuren und Laugen widerstehen können. Außerdem liefern wir Keramikbauteile für Isolatoren, denn Keramik isoliert den Strom und im Fall von Zirkonoxid auch Wärme. www.maxongroup.de INFO Mehr Informationen zu den innovativen Hightech- Keramik - komponenten von maxon: hier.pro/m7JyD Infrarotkameras. Pyrometer. Zubehör. Software. Wir messen berührungslos Temperaturen von –50 °C bis +3000 °C. Besuchen Sie uns: www.optris.de Unsere kostengünstigen langwelligen und kurzwelligen Infrarotkameras mit Analog-/Digitalausgang sind ideal für industrielle Temperaturmessungen. when temperature matters
