konstruktionspraxis 04/2024

AUTOMATISIERUNG

Wie ASi-5 beim Muting die Performance steigert und Kosten reduziert

NACHHALTIGKEIT

Gute Wahl: Ultraschall-Fügeverfahren für die Batterieproduktion

ALLES,WASDERKONSTRUKTEURBRAUCHT

Steckbare Systemlösung für die schaltschranklose Automatisierung: das MX-System

hochflexible und schaltschranklose Automatisierungslösung robustes, wasser- und staubdichtes Design (Schutzart IP67)

Plug-and-play mit steckbaren Funktionsmodulen für IPC, Koppler, I/O, Drive, Relais und System standardisierte Steckverbinder zur Übertragung von Daten und Leistung EtherCAT-Kommunikation langjährig bewährte Anschlussstecker für die Feldebene geringer Engineering-Aufwand hohe Zeit- und Kostenersparnis integrierte Diagnosefunktionen

Gewusstwie–mitDigitalisierung

NochsindesgutzwanzigJahre,biswirinDeutschlandklimaneutralsein wollen. Bis 2045 wird Klimaneutralität angestrebt, bis 2030 sollen die Treibhausgasemissionen um mindestens 65 Prozent sinken. Damit das gelingt, ist zum einen jeder Einzelne von uns gefragt; zum anderen müssen Unternehmen ihre Emissionen weiter reduzieren. Ein Hebel hierfür ist die Digitalisierung, wie eine Studie des Digitalverbands Bitkom aufzeigt: Demnach könne Deutschland bis 2030 durch eine beschleunigte Digitalisierung bis zu 58 Prozent Emissionen einsparen – eine beeindruckende Zahl! Windräder, die mithilfe von Sensoren ihre Rotorblätter optimal an die Windstärke anpassen, Felder, die auf Basis von Satellitendaten sparsamer gedüngt werden, oder Produktionsstätten, die dank künstlicher Intelligenz effizient produzieren und Energie einsparen, sind nur einige Beispiele

Doch Unternehmen, die nachhaltiger werden wollen, benötigen zuallererst Informationen, wann, wo und wodurch sie die größten Umweltauswirkungen erzeugen.UmdieseDatenzuerfassenundauszuwerten,aberauchumentsprechendeMaßnahmendurchzuführen,benötigensieSoftwarelösungen.Deshalb sinddieNachhaltigkeitsstrategieneinesUnternehmensengmitseinemDigitalisierungsgrad verbunden wie unser Beitrag auf Seite 30 zeigt.

In unserem Spezial „Nachhaltige Konstruktion“ zeigen wir noch weitere Ansätze, Ideen und Lösungen, die den Ressourceneinsatz von der Produktentstehung über den kompletten Lebenszyklus hinweg senken. ÖkobilanzierungslösungenetwaunterstützenbeiderUmsetzungderKreislaufwirtschaft,gezieltes Monitoring senkt Druckluftverluste und es gibt auch schon grüne Energieführungen. Sehr interessant ist auch ein aktuelles Projekt des ZVEI: In „PCF@ControlCabinet“ dreht sich alles um die Frage, wie mithilfe des digitalen Produktpasses die Berechnung des kann – auch und im Besonder wicklung, Produktion und einesSchaltschrankes,bete imSpezial„EffizienterScha

Übrigens: Auch mit dem K Forum möchten wir Wege aufz aktuellen Herausforderungen duktentwicklung intelligent, effizient gelöst werden könne AprilläuftnochdasCallfor Veranstaltung, die im Oktob burg stattfindet – bewerben gerne, wenn Sie Lösungen

Redakteurin konstruktionspraxis

ƒ Ideal zur präzisen Abstandsmessung

ƒ Hohe Messrate 8 kHz für schnelle Prozesse

ƒ Optimales Preis-Leistungs-Verhältnis für den Serieneinsatz und OEM

ƒ Kompakte & robuste Bauform IP67 zur Integration in beengte Bauräume

ƒ Messbereiche bis 500 mm

EFFIZIENZ IM SCHALTSCHRANKBAU

KÜNSTLICHE INTELLIGENZ

Beliebte KI-Tools an deutschen Arbeitsplätzen

Bild: fr ei liz enziert

Inwieweit KI-basierte Werkzeuge im Arbeitsalltag angekommen sind, zeigt eine Umfrage von Michael Page. Mehr als 400

MINT-NACHWUCHS

Arbeitnehmende in Deutschland nahmen daran teil. Fast jeder Zweite der Befragten nutzt bereits auf KI basierende Tools für die Jobsuche oder um den Arbeitsalltag zu erleichtern.KnappzweiDrittelderFachkräfte sieht in KI-Tools das Potenzial, ihnen nützlichzusein.DiebeliebtestenAnwendungen sindTexthelfer,z.B fürAutokorrekturoder die Sprache-zu-Text-Konvertierung (LanguageTool,DeeplWrite).Chatbotsundinteraktive Assistenten wie Siri sind bei 4 von 10 Befragten beliebt. Mit generativen KI-Tools wie Chat GPT und Google Bard arbeiten nur 29 Prozent regelmäßig Platz 4 sind funktionaleKIfüreffizienteundsichereWorkflows, zum Beispiel für die Datenalayse. (mz)

Makeathon: In vier Tagen zum Prototyp

Bild: IT Q

Vom28.Februarbis02.März2024veranstaltete die ITQ GmbH zum siebten Mal den Smart Green Island Makeathon auf Gran

Canaria. Die Insel bietet ideale Voraussetzungen,umsichmiterneuerbarenEnergien zuversorgen.DemRufwarendiesesJahrinsgesamt 900 Teilnehmerinnen und TeilnehmerimAlterzwischen6und66gefolgt.Der MakeathonistTeilderSmartGreenWeek,in derzudemeineKonferenzundSchulkinderWorkshopsstattfinden.Eskameninsgesamt mehr als 1.000 Personen aus 47 Nationen auf die Insel, um die Digitalisierung der Zukunft voranzubringen. Am Makeathon nahmen 33 Teams teil und bearbeiteten innerhalb von vier Tagen verschiedene Industry-Challenges zu den Themen Mobility, Farming, Automation, Production, circular Economy sowie Warehousing (mz)

„grünerer“ Magnete beschleunigen

Magnete sind für aktuelle Technik von entscheidenderBedeutung;dochsieenthalten seltene Erden, deren Abbau schwere Umweltprobleme verursachen kann und für die EU eine wirtschaftliche Abhängigkeit bedeutet. Forscherteams aus Österreich, Frankreich, Deutschland und Schweden sowie zwei Unternehmen wollen gemeinsam umweltfreundlichere Magnete entwickeln. SierichteneineOpen-Source-Softwareplattform ein mit Softwarewerkzeugen zur Modellierung und Simulation der Eigenschaften neuartiger magnetischer Materialien. DieseMagnetic-Multiscale-Modelling-Suite (MaMMoS)wirdExperimente,Simulationen und KI kombinieren, um magnetische Materialienzuidentifizieren,zuentwerfenund zu optimieren. Das Projekt könnte die Entwicklungszeit für dauermagnetische Werkstoffe erheblich verkürzen. Zu den Projektpartnern gehört u.a. das Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung in Dresden. Die EU unterstützt das vierjährige Projekt mit 6 Mio €. (mz)

Effiziente Konstruktion:

Ihr Werkzeug für den Erfolg

Direkter Zugriff auf essenzielle Daten & Werkzeuge

RiPanel bietet Ihnen direkten Zugriff auf Stücklisten, CAD-Daten und visuelle Konfigurationen sowie spezifische Maschinendaten für Rittal Bearbeitungsmaschinen - alles in Echtzeit Mit intuitiver Nutzerführung und 3D-Visualisierung beschleunigen Sie Ihre Konfigurations- und Bestellprozesse Fehlerquellen werden durch automatische Plausibilitätsprüfungen und eine vereinfachte

Zubehörauswahl minimiert Ihr direkter Nutzen: Zeitersparnis, Präzision und die Sicherheit, dass Sie erhalten, was Sie planen

KI ist im Berufsalltag: Nicht alle Anwendungen sind gleich gefragt

Hunderte Tüflterinnen und Tüflter trafen sich auf Gran Canaria.

Berechnung magnetischer Domänen in permanenten Magneten.

ADHÄSION

Haftungseigenschaften von weichen Materialien gezielt steuern

Klebeband lässt sich leicht anbringen, aber nurschwerwiederlösen.DiesesPhänomen, die sogenannte Adhäsionshysterese, lässt sich grundlegend bei weichen, elastischen Materialien beobachten: Ein adhäsiver Kontakt wird leichter gebildet als getrennt. Forscher der Universität Freiburg sowie der US-amerikanischenUniversityofPittsburgh und University of Akron haben nun herausgefunden, dass diese Adhäsionshysterese durch Oberflächenrauigkeit der haftenden, weichen Materialien hervorgerufen wird Anhand von Experimenten und Simulationen wies das Team nach, dass die Rauigkeit denTrennungsprozessstörtunddazuführt, dasssichdieMaterialieninwinzigen,abrup-

RECYCLING

tenBewegungentrennen,wodurchsichTeile der adhäsiven Verbindung schrittweise lösen. Diese Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht. „Unsere Erkenntnisse werden es ermöglichen, die Haftungseigenschaften von weichen Materialien gezielt durch die Oberflächenrauigkeit zu steuern“, sagt Dr Antoine Sanner,InstitutfürMikrosystemtechnikder Uni Freiburg „Damit können künftig auch neueundverbesserteAnwendungenetwain der Softrobotik oder Produktionstechnik entwickelt werden, zum Beispiel für Greifer [...].“ Es gelang den Forschenden erstmals, die Adhäsionshysterese für realistische Oberflächenrauigkeit zu berechnen. (jup)

Bild:

Ein weicher Festkörper trennt sich von einer rauen Oberfläche mit abrupten Bewegungen.

Sensorsuite für Sortieranlagen soll Recycling verbessern

Rund sechs Millionen Tonnen kunststoffhaltige Abfälle fallen jährlich in Deutschland an. Etwas weniger als die Hälfte davon werdenwerkstofflichrecycelt,derRestwird verbrannt.UmdaswerkstofflicheRecycling zu erhöhen, entwickeln acht Fraunhofer-Institute im Leitprojekt „Waste4Future“ Konzepte und Verfahren. Sie arbeiten an einer Sensorsuite für Sortieranlagen Eine ausgeklügelte Kombination aus verschiedenen Sensoriken wie beispielsweise der Infrarotund Terahertz-Sensorik soll sowohl die Stoffparameter für eine möglichst reine Sortierung als auch die Alterung der Probe bestimmen.DasAlterderProbeistrelevant, um einzuschätzen, ob und wie sich diese

für das werkstoffliche Recycling eignet. Die Sensorsuite wird über dem Fließband einer Sortieranlage platziert. Druckluftdüsen sortieren dann wahlweise die gewünschten Zielstoffe oder die unerwünschten Störstoffe aus. Durch die Kombination von neuartiger Sortiertechnik, digitalen Zwillingen, Machine-Learning und Bewertungsmodell wird dynamisch ermittelt, welcher Weg des RecyclingsfüreinespezifischeAbfallmenge der technisch, ökologisch und ökonomisch sinnvollste ist. Das Bewertungsmodell ermittelt die Umweltbilanz und informiert unter anderem darüber, wie viel Energie anfällt, um eine Tonne neuen Kunststoffs herzustellen. (jup)

Erfahren Sie mehr: www rittal de/konfigurator

Die Sensorsuite für Sortieranlagen erkennt u. a. schwarze Partikel. Bild: Holger J ac ob y

Polymerfilm mit Lichtschalten

Präzise und individuell

Keramik kommt zum Einsatz, wenn andere Materialien versagen maxon entwickelt und produziert keramische Präzisionskomponenten für Ihre spezielle Anwendung.

MehrInformationenunter ceramic.maxongroup.de

DownloadWhitepaper

Eine Materialbeschichtung, deren Lichtbrechungseigenschaft zwischen verschiedenen Zuständen zielgenau hin und her geschaltet werden kann – das hat ein interdisziplinäres Forschungsteam aus der Chemie und der Physik der Universität Jena entwickelt. Das Team um Felix Schacher, Sarah Walden, Purushottam Poudel und Isabelle Staude kombiniert Polymere, die auf Licht reagieren, mit sogenannten MetaOberflächen; dabei handelt es sich um nanostrukturierte dünne Schichten, deren Strukturgrößen kleiner sind als die Wellenlänge des Lichts. Damit haben die Forscher neue, optische Bauteile erschaffen, die in der Signalverarbeitung eingesetzt werden können. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie nun im Fachmagazin „ACS Nano“. (jv)

Bild: J ens Me y er/Uni J ena

Precision Ceramic Components

ASi-5 Safety für effizientere Mutingapplikationen

Muting ermöglicht sichere, automatisierte Materialtransporte in Gefahrenbereiche hinein und heraus. ASi-5 Safety und ein neues Muting Modul von Bihl+Wiedemann erschließen dieser Sicherheitsfunktion neue Performance- und Kostenvorteile.

Mit dem Muting Modul BWU4411 von Bihl+Wiedemann können Mutingapplikationen technisch und vor allem wirtschaftlich deutlich effizienter umgesetzt werden.

Mit dem neuen ASi-5 Safety Muting Modul BWU4411 in IP67 von Bihl+Wiedemann können unterschiedliche Mutinglösungen bis SIL3/PLe jetzt einfach, effizient und kostengünstiger realisiert werden.

Material ja, Personen nein – um diese Unterscheidung geht es beim Muting Mit dem neuen ASi-5 Safety Muting Modul BWU4411 von Bihl+WiedemannlassensichMutingapplikationenund damitMaschinensicherheitbisSIL3undPLerealisieren. Es ist – über das gelbe ASi Profilkabel angeschlossen –dereinzige,zentraleSammelpunktfüralleMutingkomponenten und deren E/A-Signale Das Modul benötigt im Sicherheitsnetzwerk nur eine einzige ASi-5 Adresse – was den Hardware- und Adressieraufwand erheblich reduziert. Es bietet einen integrierten Stromversorgungsanschluss für eine berührungslos wirkende Schutzeinrichtung und lässt sich über die SicherheitssoftwareAsimon360vonBihl+Wiedemanneinfachkonfigurieren. Im Betrieb liefert das BWU4411 wichtige DiagnosedatenundbietetüberdieASi-5/ASi-3Feldbus-Gateways des Unternehmens bei Bedarf Konnektivität bis in das IIoT Und Einkäufer freuen sich, denn die Kosten fürdasASi-5SafetyMutingModulbetragenlediglichein Drittel vergleichbarer Lösungen im Markt.

PförtnerfürdasLochimSchutzzaun

Muting – der Begriff bezeichnet die gesteuerte Unterdrückung der Schutzfunktion einer berührungslos wirkenden Schutzeinrichtung, zum Beispiel eines Sicherheitslichtgitters oder eines Lichtvorhangs – kommt in einer Vielzahl intralogistischer Aufgabenstellungen zum Einsatz. Die Funktion ermöglicht es, einen automatisierten Materialtransport in Maschinen durchzuführen, die sich innerhalbeinesSicherheitszaunsodereineranderen,mechanischtrennendenSchutzeinrichtungbefinden.

Muting wird insbesondere in hochgradig automatisierten Maschinen und Anlagen eingesetzt – etwa bei RoboterzellenimAutomobilbau,Dreh-undHubtischstationen inderstationärenFördertechnik,Querverteilwageninder Vorzone eines Hochregallagers, Umreifungs- und Folienwickelmaschinen oder Mehrseitenetikettierern für Paletten Trotz aller Automatisierung können sich nämlich auchinsolcheneigentlichnichtzugänglichenBereichen

Bild: Bihl+W iedemann GmbH

Neben allen für das Muting notwendigen Sensoren können an das ASi-5 Safety Muting Modul BWU4411 weitere Geräte, etwa Mutingleuchten oder Tastermodule, angeschlossen werden.

Personen aufhalten und damit Gefahren durch Maschinenbewegungen ausgesetzt sein – Bediener, Servicetechniker, Instandhalter, aber auch Unbefugte. Daher ist an den 'offenen' Zugangsmöglichkeiten zu den Gefahrenbereichen – den Stellen ohne Schutzzaun – eine sichere UnterscheidungzwischenMenschundMaterialzwingend notwendig

FAKT

Mit dem Muting Modul BWU4411 können Mutingapplikationen technisch und vor allem wirtschaftlich deutlich effizienter umgesetzt werden.

Bild:

Das ASi-5 Safety Muting Modul BWU4411 von Bihl+Wiedemann unterstützt alle industrieüblichen Mutingsignale. Damit kann sowohl sequenzielles Muting (links) wie auch Kreuz-Muting (rechts) bis SIL3/PLe realisiert werden.

DieseprozesstechnischeHerausforderungistnichtneu – dennoch mangelt es vielen Mutinglösungen an technischer und wirtschaftlicher Effizienz. Alternativlösungen zu ASi Safety müssen meist über teure, vorkonfektionierte Ethernetkabel aufwendig verdrahtet werden Die Umsetzung von Bihl+Wiedemann punktet hier nicht nur durch die Modulkosten, sondern auch durch die bei ASInterface verwendete Durchdringungstechnik: Sie minimiertKostenundFehlerbeiderInstallation.Ebensoüberzeugt die einfache, intuitive Konfiguration über die Sicherheitssoftware Asimon360 – eine Option, über die längstnichtjedeMutinglösungverfügt

ASi-5SafetymachtMutingsmart

Für eine IIoT-gerechte Integration ist zudem wenig hilfreich, wenn bei ethernetbasierten Lösungen für mehrere Mutingbereiche in einer einzigen Applikation aufgrund zahlreicherKomponentenvieleIP-AdressenbenötigtwerdenoderkeindirekterDatentransferzuIT-Systemenmöglichist–washingegenalleASi-5/ASi-3Feldbus-Gateways vonBihl+Wiedemannunterstützen.Zudemsindbisherige Mutinglösungen durch ihren Umfang oder technischen Aufbau häufig echte Kostenfaktoren. Muting wird zwar schon lange auf unterschiedliche Weise umgesetzt, aber erstASi-5SafetymachtMutingsmartundkostengünstig

Bihl+WiedemannhatindenvergangenenMonatendas

Portfolio seiner Lösungen für ASi-5 Safety konsequent ausgebaut, u. a. mit zertifizierten und auf unterschiedliche Anforderungen ausgelegten Eingangsmodulen In diesem Zusammenhang wurde das ASi-5 Safety Muting Modul BWU4411 in Schutzart IP67 entwickelt – mit einkanalig und zweikanalig sicheren Mutingsignalen sowie je nach Konfiguration bis zu acht Standardein- oder -ausgängen. Es unterstützt alle industrieüblichen Mutingarten: das Kreuz-Muting, bei dem die beiden Mutingsensoren gleichzeitig ansprechen müssen, um den Mutingzyklus auszulösen, genauso wie die verschiedenen AusprägungendesvierstrahligensequenziellenMutings.Hierbei sind mehrere Sensoren hintereinander geschaltet und müssenineinerbestimmtenReihenfolgeansprechen,um dasMutingzuaktivieren.

Parallel sammelt das BWU4411 die Signale aller angeschlossenen Standardsensoren ein und bindet KomponentenwieResettasteroderMutingleuchtenindieAppli-

kation ein Die Mutingfunktion lässt sich in der Sicherheitssoftware ASIMON360 von Bihl+Wiedemann automatischanlegen;alternativkönnendie SignaleübereinsicheresFeldbusprotokoll wie Profisafe an eine Sicherheitssteuerung übertragen und dort für die Überbrückung genutzt werden Mit ASi-5 Safety lässt sich Muting effizient in einer einzigen Hardware umsetzen –zumal AS-Interface als VerdrahtungstechnologiedenAnschlussderKomponenten in Durchdringungstechnik einfach,sicherundwirtschaftlichgestaltet. Das Modul ist zudem über 60 Prozent günstigeralsvergleichbareethernetbasierteLösungenandererAnbieter

Lösungen mit AS-Interface und ASi Safety – ASi-5 und ASi-5 Safety eingeschlossen – stehen für Wirtschaftlichkeit, Einfachheit und Flexibilität Da für viele gängige FeldbussepassendeGatewayszurVerfügungstehen,kann eineLösung,einmalangelegt,einfachundkosteneffizient anderen Anforderungen angepasst werden, etwa an eine imProjektgeforderteandereSteuerung DazumusslediglichdasGatewayausgetauschtwerden

FürjedeApplikationeineidealeLösung Mehrere gleiche Mutingapplikationen in einer Anlage können bei AS-Interface per Copy und Paste übertragen werden,unduntereinereinzigenIP-Adressekonfiguriert, vonderSteuerungangesprochenundimProblemfallanalysiertwerden.SollteeinModuldefektsein,wirddieKonfiguration automatisch auf ein Ersatzmodul übertragen, was Stillstandszeiten minimiert. Auf derselben ASi Leitung lassen sich weitere Safety-Geräte oder komplexe StandardmodulewieIO-LinkMasterintegrieren Sobietet AS-InterfacefürjedeApplikationeineidealeLösung MitdemMutingModulBWU4411vonBihl+Wiedemann können Mutingapplikationen technisch und vor allem wirtschaftlich deutlich effizienter umgesetzt werden. ZusammenmitdenvorhandenenE/A-,IO-Link-,Motor-und Zählermodulen, den neuen ASi-5 Safety Eingangsmodulen und den ASi-5/ASi-3 Gateways mit OPC-UA-Server bietetdasMannheimerUnternehmenauchfürdiestationäre Materialfluss- und Fördertechnik zukunftssichere LösungenauseinerHand. (jv)

INFO

DasASi-5SafetyMutingModul

Mit dem neuen ASi-5 Safety Muting Modul BWU4411 in IP67 von Bihl+Wiedemann können Mutinglösungen bis SIL3/PLe einfacher, effizienter und deutlich kostengünstiger realisiert werden als mit ethernetbasierten Lösungen: Ob Kreuz-Muting oder sequenzielles Muting, alle erforderlichen Sensoren und Sicherheitskomponenten lassen sich flexibel an das BWU4411 anschließen. Damit stehen sämtliche für das Muting notwendigen Signale in einem Modul unter einer einzigen ASi-5 Adresse zur Verfügung. Ungenutzte Ein- und Ausgänge können für andere Anwendungen verwendet werden. Alternativ zur Verarbeitung im ASi Sicherheitsmonitor können alle relevanten Signale über sichere Feldbusse wie Profisafe, CIP Safety, FSoE oder Opensafety weitergegeben werden.

Produktentwicklung neu denken

17. Oktober 2024

VCC Würzburg

KonstruktionsleiterForum–Jetztanmelden!

DerSchlüsselfürdenErfolgeinesUnternehmensliegtinKonstruktionundEntwicklung HierentsteheninnovativeProdukte,diedieWettbewerbsfähigkeitsichern DochkennenSiedieHerausforderungenderProduktentwicklungim21 Jahrhundert?

DasKonstruktionsleiterForumzeigtLösungen,MethodenundTools,umdie Produktentwicklungkreativ,strukturiertunddomänenübergreifendzugestalten

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Agil und effizient – auch bei physischen Produkten

Unsere Expertin zeigt, wie die Erfolgsfaktoren der agilen Produktentwicklung auch im Hardware-Kontext funktionieren, wie herkömmliche und agile Methoden zielführend kombiniert werden und gibt Tipps für den Einstieg.

Agile Methoden in der Produktentwicklung ermöglichen eine schnellere Anpassung an sich ändernde Anforderungen, eine höhere Kundenorientierung und eine effizientere Nutzung von Ressourcen.

gilität

nehmen nicht neu, richtet aber die immer knapper werdenden Expertenkompetenzen auf die zentralen Aspekteaus,dieUnternehmenerfolgreichmachen:die Erfüllung der berechtigen Kundenanforderungen und einer fokussierten Entwicklung von Innovationen.

WanneignetsichagileEntwicklung?

DieagileMethodewirdvorrangigeingesetzt,wennzwar grobbekanntist,waseinKundeodereinUnternehmen benötigt, eine Ausspezifizierung des „Was genau “ und „Wie“ aber aufgrund von Komplexität, Innovationscharakter oder unklaren Detailanforderungen nur durch praktischeundinkrementelleErfahrungenimEntwicklungsprozess und im Dialog mit den relevanten Stakeholdern gewonnen werden kann.

ƒ Die agile Arbeitsweise setzt auf kurze Lernzyklen (Inspect and Adapt) mit entsprechenden Meetingstrukturen, hoher Transparenz zwischen Entwicklungsteam und Kunde sowie Bündelung aller erforderlichen Kompetenzen in einem Kernteam

ƒ Zentrale Gestaltungselemente sind die Länge der Lernzyklen (Sprints), die Fokusmeetings (Events), die Rollenklarheit aller Akteure und das Produkt.

ƒ Innerhalb der agilen Arbeitsweise können unterschiedliche Methoden angewendet werden, aber im Wesentlichen beruhen sie auf ähnlichen Basiselementen, Werten und Grundannahmen.

Die Einbindung agiler Arbeitsweisen sollte sensibel auf der Basis der Produktziele und der vorhandenen

VERFASST VON

AnjaWegert

Agile Coach and Transformation Manager

CoachING Anja Wegert

Strukturen, Prozesse, Rollen aber auch Unternehmenskultur gestaltet werden. In den Unternehmen gibt es speziell für die Entwicklung von Hardwareprodukten etablierte Prozesse, die ohne erhebliche Konsequenzen nicht geändert werden können, weil sie z. B zertifiziert sind, wesentliche Entwicklungsschritte, Dokumentationsanforderungen- oder Testfälle unterschiedlichen Reifegraden des Produktes zugeordnet sind oder Einkaufs-oderProduktionsprozesseetabliertsind,diesich zunächst nicht einfach mit der inkrementellen agilen Methodik harmonisieren lassen.

Bei einer Transformation, die sowohl den notwendigen etablierten Prozessen gerecht wird, aber auch die neueQualitätderzielgerichtetenundwertmaximierendenProduktentwicklungeinbindet,gilteszunächstdie zentralen Erfolgsfaktoren agilen Arbeitens zu berücksichtigenunddabeikonkreteFragestellungenzulösen: Kundenfokus: Was sind die zentralen AnforderungendesKunden/einerInnovation?Wasmüssenwirmindestenserfüllen(MVP)?,WassindzusätzlicheWünsche?, Wie sollte die Gesamtarchitektur des Produktes aufgebaut sein? Welche technischen Aspekte gilt es dabei zu berücksichtigen? Ein wichtiges Ergebnis aus dieser Betrachtung ist die Produktvision, die in der gesamten EntwicklungalsOrientierungfürdieAusgestaltungder Funktionen des Produktes dient. Sie muss ausreichend spezifischsein,umKlarheitfürdieEntwicklerbeiwichtigen Entscheidungen zu bringen, ist aber nicht so detailliert wie ein Pflichten- oder Lastenheft.

CrossfunktionaleTeams:WelcheKompetenzen benötigteinEntwicklungsteam,umdiesesProdukt entwickeln? Wen benötigt das Kernteam? Wen benötigt es im erweiterten Team noch? Dies gilt es egelmäßig zu betrachten und ggf anzupassen. So d ungestörtes Arbeiten ermöglicht, wobei alle vanten Kompetenzen gleichzeitig in die Entwicklung eingebunden sind und ein in sich schlüssiges Produkt entwickelt werden kann.

Selbstorganisation (dezentral agierende eams): Grundsätzlich sollte das Entwicklungseam in der Lage sein, alle wichtigen produktelevantenThemenselbstundimDialogmitden Stakeholdern zu analysieren, zu evaluieren und zu entscheiden Dazu benötigt das Team eine entsprechende Arbeitsstruktur und -prozesse, klare Rollen und ggf zusätzliche Fähigkeiten.

Agiles Arbeiten wird bei physischen Produken häufig dort angewendet, wo es noch nicht ausreichend Vorwissen zu technischen Phänomenen gibt. Es hat sich in unterschiedlichen Projektenalshilfreicherwiesen,frühzeitigundbasieend auf einfachen Konzepten praktische Erfahrungenzusammeln,umtechnologischeEntwicklungsstränge entweder weiterzuverfolgen oder frühzeitig zu verwerfen. Dabei ist essentiell zu erstehen, dass vermeintliche Misserfolge nicht alsFehler,sondernalsnotwendigeLernwegeverstanden werden, die es dem Team ermöglichen, wichtige Erkenntnisse frühzeitig und ohne unnötige Zeitverluste zu gewinnen. Das Team gelangtineinerneuenTechnologiesoschnellzu einer hohen Expertise.

beiHardwarezubeachtenist

DieEinführungvonAgilitätwirdhäufigalslokalesPhänomenvonEntwicklungsteamsverstanden Inseltenen Fällen kann dies auch gelingen. Wenn etwa ein Team unabhängig an einem Produkt arbeitet, welches keine weitereUnterstützunginnerhalbdesUnternehmensbenötigt oder das Produkt selbst losgelöst von dem eigenenProduktportfolioerstelltwerdenkann InderRealität werden die Mitarbeiter aus den entsprechenden Teams für andere Themen Ansprechpartner sein, das Produkt oder der Vorläufer hat eine Historie im Unternehmen oder ist mit anderen Produkten kombinierbar Es gibt noch viele weitere Abhängigkeiten, die hier aufgezeigt werden könnten. Darüber hinaus agieren auch FührungsbereichewährendderProduktentwicklungals wichtige Kooperationspartner mit.

Die Einführung veränderter Arbeitsweisen stellt immer eine massive Veränderung für alle Beteiligten dar ObwohlvielederÄnderungenlosgelöstvondereigenen Arbeitsrealität sinnvoll erscheinen, wirken diese Veränderungen sich stark auf eingeführte Prozesse, Strukturen und Rollenbeschreibungen aus. Sie wirken zunächsthinderlich.EsgibtfürdieagilenMethodenzwar ein Framework, aber es ist kein Regelwerk, so dass die wenigen Grundelemente durch internen Dialog und inkrementelle Verbesserung stetig weiter spezifiziert werden müssen, damit die Prozesse, Strukturen und Rollen den aktuellen Erfordernissen bestmöglich entsprechen. Damit Agilität also erfolgreich eingeführt werdenkann,isteineAkzeptanzundstarkeEinbindung der Mitarbeiter unerlässlich. (mz)

TIPP

Wie die Strategie für agile Produktentwicklung mit Hardwareanteil aussieht und welche Kompetenzen nötig sind, lesen Sie online unter voge.ly/vglcSli/.

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MODEL BASED SYSTEMS ENGINEERING

Kostspielige Probleme verhindern

Wie modellbasierte Auswirkungsanalysen im Änderungsmanagement den Umgang mit technischen Änderungen vereinfachen und so komplexe Systeme schneller entwickelt werden können, erklären Prof. Dr.-Ing. Iris Gräßler und Dominik Wiechel vom Forschungsprojekt Impakt

HerrWiechel,warummachentechnischeÄnderungsbedarfe im Produktentstehungsprozess häufig Probleme?

MonikaZwettler

Redakteurin

konstruktionspraxis

DominikWiechel:DashatmehrereGründe.Zumeinen führt die zunehmende Komplexität in der Entwicklung dazu, dass die Auswirkungen technischer Änderungen schwer abzuschätzen sind. Entwickler müssen alle relevanten Ursache-Wirkungs-Beziehungen zwischen mechanischen,elektronischen/elektrischenundSoftwareKomponenten identifizieren und die Auswirkungen eigenständig bewerten. Zudem steigen die Kosten für technische Änderungen bekanntlich mit jeder LebenszyklusphaseumdenFaktor10 Dasheißt,jespätertechnischeÄnderungenvorgenommenwerden,destoteurer

ZURPERSON

Prof.Dr.-Ing.IrisGräßler

Prof. Dr.-Ing. Iris Gräßler leitet seit 2013 den Lehrstuhl für Produktentstehung am Heinz Nixdorf Institut der Universität Paderborn. Prof Gräßler ist Verbundkoordinatorin im Forschungsprojekt Impakt.

und umfangreicher werden sie. Ein effizienter Umgang mit technischen Änderungen ist daher notwendig Probleme entstehen vor allem dadurch, dass die AuswirkungenvonÄnderungenweitgehendsubjektivbewertet werden und der Änderungsprozess ineffizient und manuell abläuft.

Wie wird das aktuell – im Besonderen in KMU –gelöst?

IrisGräßler:Beieinfachen,potenziellunkomplizierten Änderungen wird dies oft auf dem „kurzen Dienstweg“ gelöst Bei größeren Änderungen werden Expertensitzungen einberufen, um die Änderung zu bewerten, die einen großen Teil der Entwicklungskapazität binden Studienergebnissezeigen,dasstechnischeÄnderungen 20bis30Prozent–inAusnahmefällenbiszu70Prozent – der zeitlichen Entwicklungskapazität binden. Die Unternehmen, die an unserem Projekt Impakt – IKT-befähigte modelbasierte Auswirkungsanalyse in der Produktentwicklung (Anmerk. d. Red.: projekteigene SchreibweiseImPaKT)mitarbeiten,habenalleeinenÄnderungsmanagementprozess Ebenso haben alle Unternehmen bestätigt, dass dieser oft nicht vollständig oder sogar falsch eingehalten wird – egal ob KMU oder Konzern. Dies hat zur Folge, dass relevante Ursache-WirkungsBeziehungen nicht immer beachtet werden und kostspielige Probleme bei der Umsetzung von technischen Änderungen entstehen. Beispiele aus der Praxis sind Kundenreklamationen aufgrund vernachlässigter Lastfälle,ProduktionsstillständeaufgrundvonFehlerninder Layoutplanung und technische Ausfälle aufgrund der Vernachlässigung physikalischer Effekte.

Wie kann MBSE das vereinfachen?

Bild: Uni P aderbo rn

IrisGräßler: Mit MBSE werden die Daten und InformationenausallenTeilmodellenderEntwicklungvernetzt und konsistent dargestellt. Wir verwenden dazu einen einfachen Modellierungsansatz entlang der zentralen Entwicklungsartefakte RFLP, also Requirements, Functions,LogicalElements,PhysicalElements.DieRFLP-LogikentsprichtderabstraktenSichtaufdieEntwicklung, wie sie in den gängigen Entwicklungsmethodiken wie Pahl & Beitz Konstruktionslehre, VDI 2221 sowie VDI 2206 zu finden ist. Das resultierende Systemmodell sowie die detaillierten Referenzen auf Parameter aus Teil-

DAS INTERVIEW FÜHRTE

modellen, etwa die Materialauswahl in M-CAD, bilden die Grundlage, um technische Änderungen auf Basis einer objektiven, konsistenten und aussagekräftigen InformationsbasisüberdasbetrachteteSystemoderProdukt zu bewerten. Auf Basis der vernetzten Entwicklungsartefakte entlang des RFLP und der Referenzen in Teilmodellen können einfache, aber auch komplexere Auswirkungsanalysen durchgeführt werden In diesem Zusammenhang wurden reale technische Änderungen der Unternehmen betrachtet, von der Änderung einer Lackierung, was eher einfach ist, bis zur Änderung geometrischer Parameter unter Berücksichtigung physikalischer Effekte. Je nach Änderung werden die Auswirkungen mithilfe von einfachen oder komplizierteren Algorithmen qualitativ und quantitativ bewertet.

Wie läuft eine typische modellbasierte Auswirkungsanalyse ab?

DominikWiechel:EineÄnderungsanfragekommtvon einem externen oder internen Stakeholder bei einem Entwickler an, beispielsweise die Änderung einer Anforderung Dieser nutzt die Informationen als Startpunkt für seine Auswirkungsanalyse in einem IT-Werkzeug Je nach Umfang der geplanten Analyse, kann der Entwickler Einstellungen der Auswirkungsanalyse anpassen, beispielsweise welche Variante des Systems betrachtet werden soll oder welche weiteren EntwicklungsartefakteundPartialmodelle Ausgehendvondem initial betroffenen Element, zum Beispiel eine geänderte Anforderung, wird das zu Grunde liegende SystemmodellmithilfederAuswirkungsanalysenautomatisch abgelaufen, um betroffene Elemente zu identifizierten. Dadurch wird etwa klar, dass durch die Anforderungsänderung weitere Elemente betroffen sind, beispielsweise ein Testfall, die Kostenkalkulation und die Geometrie einer Komponente. Da der einzelne Entwickler die Auswirkungen der technischen Änderungen nicht alleineabschätzenkann,informierterüberdasIT-Werkzeug seine Kollegen aus der mechanischen Konstruktion, der Kalkulation und dem Prüflabor Diese kriegen neben der Benachrichtigung einige rollenspezifische Informationenbereitgestellt,umdieAuswirkungender technischenÄnderungenabzuschätzen,beispielsweise in eigenen Dashboards Bei den Auswirkungsanalysen werden Metriken, mathematische Berechnungen und graphischeVisualisierungengenutztundindividuellan die Informationsbedarfe der Anwender angepasst.

Was genau ist im Projekt Impakt entstanden?

Dominik Wiechel: Gemeinsam haben die Projektpartner verschiedene Bausteine für IKT-befähigte Auswirkungsanalysenentwickelt.SoisteineReferenzarchitektur für die Erstellung von Systemmodellen, auf die sich Unternehmen bei der Entwicklung eigener Systemmodelle stützen können und die für die Bewertung der AuswirkungenvonÄnderungen verwendet werden können, entstanden. Die Referenzarchitektur wird durch ein zugehöriges SysML-Profil direkt in Systemmodellierungswerkzeugen anwendbar Auch haben wir eine Methodik erarbeitet, die Anwender bei der Modellierung unterstützt und es ihnen ermöglicht, ihre eigenen maßge-

schneiderten Auswirkungsanalysen für ihre technischen Änderungen zu entwickeln. Mithilfe unserer Tailoring-Werkzeuge kann das Potenzial von Lösungen für Unternehmen abgeschätzt werden und die entwickelten Lösungen an die Rahmenbedingungen des Unternehmens angepasst. Darüber hinaus sind Funktionserweiterungen für modellbasierte Auswirkungsanalysen in den IT-Werkzeugen der IT-Partner sowie in den Open-Source-Lösungen der Universitäten entstanden.DiesewerdendemMarktzeitnahnachdemProjekt zur Verfügung gestellt.

Wenn ein Unternehmen nun auf Ihre im Projekt entwickelteLösungsetzenmöchte–wasändertsichfür den Entwickler in seinem Arbeitsalltag?

Iris Gräßler: Durch die Impakt-Lösungen passiert die Betrachtung technischer Änderungen nicht mehr auf BasisvonverteiltenDatenundInformationen,sondern auf Basis des durchgängigen Systemmodells. Mithilfe der IT-Tools und zugehörigen Hilfsmitteln wie den Dashboards ergibt sich für die Anwender die Möglichkeit die technische Änderung vor dem eigenen PC zu bewerten,ohneÄnderungsmeetingseinzuberufenoder eineVielzahlvonDokumentenzuöffnen.DasErstellen des Modells und das Konfigurieren der Auswirkungsanalysen ist natürlich auch notwendig, wodurch Aufwand entsteht. Hierbei liegt der Fokus zur Steigerung der Effizienz auf der Nutzung existierender Daten und der Wiederverwendung von bereits modellierten Informationen. Ebenfalls bietet das Thema „Änderungsmanagement“einenpragmatischenEinstiegfürUnternehmen,MBSEzuetablieren,dadieEntwicklereinendirekten Mehrwert im Arbeitsalltag erkennen können.

Haben Sie Tipps für den Start?

IrisGräßler:AnwenderkönnenunserenTailoring-Leitfaden nutzen, um das Potenzial für ihr Unternehmen abzuschätzen und die Grundstruktur für ein vorgefertigtesundindividuellesSystemmodellableiten.Ausgehend vom Potenzial und der Grundstruktur des SystemmodellskönnenmethodischeSchrittemithilfeder Impakt-Methodik durchgeführt werden, um das Systemmodell mit Entwicklungsdaten und-informationenzubefüllenundeigeneAuswirkungsanalysenzuimplementieren. Als Startpunkt für die Entwicklung eigener Auswirkungsanalysen liefern wir initiale Auswirkungsanalysen mit, die im Normalfall von allen Anwendern benötigt werden, beispielsweise Prüfung der Anforderungserfüllung oder die Identifikation betroffener physischer Elemente aus der Stückliste.

VielenDankfürdasGespräch.

ZURPERSON

M.Sc.DominikWiechel

Dominik Wiechel ist wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Fachgruppe Produktentstehung und leitet das Projekt Impakt.

Die Entwicklung elektrischer Fahrzeuge hält einige Herausforderungen bereit. ARRK Engineering setzt deshalb auf automatisierte Prozesse mit Connected Engineering

CONNECTED ENGINEERING

für die Designfindung

Der Automotive-Entwicklungspartner ARRK Engineering optimiert die Hochvoltspeicher-Simulation mit der Low-Code-Engineering-Plattform Synera. Die Plattform ermöglicht eine nahtlose Zusammenarbeit und Automatisierung von Prozessen, was die Time-to-Market deutlich verkürzt.

VERFASST VON MoritzMaier

Co-Founder und Co-CEO Synera

VonneuenMaterialienundProduktionsmethoden bis hin zum Ladesystem: Die Elektrifizierung bringteinezusätzlicheKomplexitätsebeneindie Fahrzeugentwicklung Da sich die Technologien rapide weiterentwickeln, sind Automobilzulieferer gefordert, digitale Tools zur Prozessautomatisierung und SimulationsowiekünstlicheIntelligenzundMachineLearning bestmöglich in ihre Prozesse zu integrieren, um diese robust und effizient zu gestalten.

Flaschenhals:Simulation

Traditionell hält jedoch insbesondere die Simulationsphase einige Bottlenecks bereit Oft warten CAD-Ingenieure Wochen auf die Simulationsergebnisse ihrer Designs.Zudemistesschwierig,CAE-Know-howinLiveSimulations-Toolszuintegrieren.Diesführtzulangwierigen Abstimmungsschleifen zwischen CAD- und CAEZuständigen.DieseBottlenecksziehendieTime-to-Market-ZyklenindieLänge–etwas,dassichOEMsaufeinem heiß umkämpften Markt nicht leisten können.

Unterstützung bei ihrer Prozessoptimierung bekommenOEMsdabeivonUnternehmenwieARRKEngineer-

ing Der internationale Konzern agiert als aktiver Entwicklungspartner für die Automobil- und Mobilitätsindustrieundistaufeinedurchgehendeundumfassende Unterstützung des gesamten Produktentwicklungsprozesses spezialisiert: vom Konzept über die Serienentwicklung bis hin zur Validierung und Integration von Komponenten.DaARRKEngineeringselbstPrototypen und Vorserienwerkzeuge produziert, ist das Unternehmen bestens mit der Dynamik des Entwicklungsalltags vertraut.

Um seinen eigenen Entwicklungsprozess effizienter und robuster zu gestalten, setzt ARRK Engineering auf den Connected-Engineering-Ansatz des Bremer Software-Spezialisten Synera. Connected Engineering fußt auf den Säulen „Digitalisierung“, „Prozessautomatisierung“ und „interdisziplinäre Kollaboration.“

DabeimodellierendiebeteiligtenTeamsdieEngineering-Prozesse, auf deren Basis Produkte entstehen, gemeinsamaufeinerdigitalenPlattform.Eineuniverselle UmgebungfürdieseArbeitsweisehatSyneramitseiner gleichnamigen,offenenLow-Code-Plattformgeschaffen. DortkönnenalleProzessbeteiligtenauchohneProgrammierkenntnisseunkompliziertKnow-howaustauschen,

Zielparameter definieren, Workflows algorithmisch abbilden sowie bereits erstellte Bausteine wiederverwenden. Gerade im letzten Feature steckt ein enormes Effizienzpotenzial: Bei einem neuen Projekt müssen Ingenieure nicht „bei Adam und Eva“ anfangen, sondernkönnenbewährteElementewieCode-Fragmente oder ganze Prozessketten problemlos recyclen und anpassen. Der Zugriff auf Best-Practice-Vorlagen reduziert den manuellen Aufwand für repetitive Aufgaben drastisch.

Expertisezentralgebündelt

DieinSyneraenthaltenenStandard-Funktionensindfür dieKompatibilitätmitgängigenCAD-undCAE-Anwendungenoptimiert.SokönnenIngenieureCAD-Modelle oder Simulationen direkt in Synera erstellen und automatisieren. Durch die Möglichkeit, externe Tools und Skripte an die Low-Code-Plattform anzubinden, sind ihrem Funktionsumfang praktisch keine Grenzen gesetzt. Auch die Integration von KI-Modulen ist problemlos möglich. Dank der visuellen Beschreibung der Produktbausteine und Workflow-Schritte sind Sprachprobleme durch mangelnde Programmierkenntnisse ausgeschlossen. Nicht zuletzt beugt die Kollaboration auf einer gemeinsamen Plattform als Single Source of Truth Informationssilos vor und reduziert sowohl den Zeitaufwand als auch die Fehlergefahr Expertise bleibt zentralgebündelt–geradeinZeitendesFachkräftemangels ein wichtiger Vorteil.

DoE-Workflowsautomatisieren

Von der Vielseitigkeit und der Effizienz der Low-CodePlattformhatsichARRKEngineeringanhandeinesmodellierten DoE-Workflows (Design of Experiments) im Rahmen einer Machbarkeitsstudie überzeugt. In einer dynamischen Simulation wurde dabei die seitliche KollisioneinerHochvoltspeicher-StrukturmiteinemPfahl untersucht. Der Workflow sieht es vor, automatisiert eine Vielzahl verschiedener CAD-Varianten des Hochvoltspeichers zu erstellen und zu simulieren ƒ Im ersten Schritt haben die verschiedenen Teams die einzelnen Funktionsbausteine angelegt. Es wurden ein parametrisches CAD-Modell sowie das FEModell automatisiert erstellt. Da Synera an die Simulationsinfrastruktur des Unternehmens angebunden ist, konnten die ARRK-Engineering-Teams ihr Toolkit für die Simulation nahtlos nutzen. Dieses beinhaltet neben dem ARRK-internen High-Performance-Computing-Cluster für die Simulation den Pre-Processor ANSA, den Solver LS-Dyna sowie den Post-Processor Animator Die Experten konnten also die im ersten Schritt definierten Simulations-

TIPP

Synera zeigt seine Low-Code-Lösungen für Ingenieure auf der Hannover Messe in Halle 17, Stand B06.

„Es ist eine große Zeitersparnis und Erleichterung, mit den Kollegen aus den unterschiedlichen Fachbereichen direkt an einem Design zusammenzuarbeiten.“

Wolfgang Nierhaus, Senior Expert CAE Automation, ARRK Engineering

Die 3D-Drucker von BMF erreichen Aufösungen von 2 bis 10 µm bei Toleranzen von +/10 bis 25 µm mit vielen Polymer- und Keramikmaterialen für Serienteile oder Prototypen.

Interessiert?

Muster, Versuchsteile oder unverbindliche Beratung gibt es hier:

MF3D.DE

In einer dynamischen Simulation wurde die seitliche Kollision einer HochvoltspeicherStruktur mit einem Pfahl untersucht. Der Workflow sieht es vor, automatisiert eine Vielzahl verschiedener CAD-Varianten des Hochvoltspeichers zu erstellen und zu simulieren.

modelle aus Synera direkt ins Computing-Cluster einspeisen und den Post-Processing-Workflow konfigurieren.

ƒ Anschließend wurden diese Funktionsbausteine in der Low-Code-Plattform zu einer automatisierten Prozesskette zusammengeführt. Darin lässt sich ganz ohne Programmierkenntnisse eine Vielzahl von Variablen abbilden: die Kammeraufteilung und der Querschnitt der Extrusionsprofile, die Anzahl der Verstärkungsstreben sowie die Anordnung der Batteriezellen gemäß dem verfügbaren Bauraum.

ƒ Die erstellten CAD-Modelle wurden mit einem Python-basierten Skript zum Auslesen der Parameter sowie dem Pre-Processor ANSA in ein simulationsfähiges FE-Modell überführt und die Berechnung des Modells via LS-Dyna in einer Linux-Umgebung gestartet.

ƒ Nach dem Post-Processing in der Software Animator schließt sich der Kreis: Die Ergebnisdaten können in Synera ausgelesen und weiterverwendet werden. Dabei profitierten die Teams von der Möglichkeit, die Ergebnisse über ein individuell konfigurierbares

Referentengesucht

Das Konstruktionsleiter-Forum der konstruktionspraxis will Konstruktions- und Entwicklungsleiter sensibilisieren für die Herausforderungen der Produktentwicklung im 21. Jahrhundert und praxisorientierte Lösungsansätze und -konzepte aufzeigen. Dazu gehören Tools und Methoden, um innovative Ideen strukturiert zu entwickeln und den Produktentstehungsprozess so effizient wie möglich zu gestalten: Schließlich liegt der Schlüssel für unternehmerischen Erfolg in Konstruktion und Entwicklung. Sie verfügen über Expertise zu modernen Methoden der Produktentwicklung und wissen nicht nur, welche Hürden einem gelungenen Prozess im Wege stehen, sondern auch, wie man sie erfolgreich nimmt? Dann werden Sie ein aktiver Teil des KonstruktionsleiterForums und teilen Ihre Erfahrungen – gute wie schlechte – mit den Teilnehmerinnen und Teilnehmern unseres Events. Ab sofort können sich Referenten für das zweite Konstruktionsleiter-Forum, das konstruktionspraxis am 17 Oktober 2024 in Würzburg veranstaltet, bewerben. Weitere Infos unter: www konstruktionsleiter-forum.de/ call-for-papers

Von der Vielseitigkeit und der Effizienz der Low-Code-Plattform hat sich ARRK Engineering anhand eines modellierten DoE-Workflows (Design of Experiments) im Rahmen einer Machbarkeitsstudie überzeugt.

Dashboard in Synera mit Graphen und Animationen zu visualisieren. Durch die Option, das CAD-Modell, den Korrelationsplot sowie die Crash-Animation parallel anzuzeigen, ist das Bewerten der verschiedenen Varianten auf einen Blick möglich. Mit einem Radar-Plot lassen sich die technischen Parameter der einzelnen Designs direkt miteinander vergleichen.

Effizientundinterdisziplinärentwickeln

Als Resultat entstand ein DoE auf CAD-Basis, das im Vergleich zum klassischen FE-Morphing wesentlich komplexereSzenarienzulässt „WirkonntenmitSynera unseren kompletten DoE-Prozess automatisieren: von der Erstellung von Design-Varianten über die Crash-Simulationen bis hin zur Auswertung der Ergebnisse“, resümiertReinhardLeibiger,SeniorEngineerSimulation beiARRKEngineering „DiesendigitalenWorkflowkönnenwirauchalsBlaupausefürkünftigeProjektenutzen und so langfristig Zeit bei der Validierung von Designs sparen. “

Derart anspruchsvolle Szenarien sind ein Paradebeispieldafür,wieSyneradieZusammenarbeitverschiedener Fachbereiche an einem diffizilen Workflow signifikantbeschleunigenundübersichtlichergestaltenkann. Auch konnte hier das Potenzial aus der Integration verschiedener Tools voll ausgeschöpft werden. Die LowCode-PlattformbefähigtProzessbeteiligte,beispielsweiseausderKonstruktion,auchohneProgrammierkenntnisse selbständig erste Design-Entscheidungen mit Simulationen zu validieren. Die Kollaboration innerhalb einer Plattform verkürzt die Abstimmung zwischen CAD- und CAE-Experten deutlich. Für diese Art von Workflows führt das durchschnittlich zu einer um 30 Prozent reduzierten Wartezeit. Der konsistente, zentralisierte Datenfluss beugt zudem Fehlern durch die Nutzung veralteter Daten vor

In Summe lässt sich der Produktentstehungsprozess durchdenEinsatzderLow-Code-Plattformummehrere Monate beschleunigen, wie auch Felix Klutzny, Mechanical Design Engineer bei ARRK Engineering, bestätigt: „Diese Art der Kollaboration mehrerer Fachbereiche an automatisiertenWorkflowshatdasPotenzial,einGamechangerimAutomotive-Designprozesszuwerden Eine schnelle,schlankeundkostengünstigeKonstruktionist einentscheidenderSchrittaufdemWegzueinerweiter verbreiteten, erschwinglichen Elektromobilität.“ (mz)

Die fünf häufigstenIrrtümer im 3D-Druck

Wenn Firmen Tempo in Produktion, Prozesse oder Produktentwicklung bringen wollen, ist der 3D-Druck längst kein Geheimtipp mehr. Doch noch immer kursieren hartnäckige Irrtümer und Vorurteile rund um das Fertigungsverfahren Das sind die fünf häufigsten Legenden.

HeutesteheninHandwerksbetriebenebensowie in den Forschungsabteilungen von Konzernen moderne 3D-Drucker Wer keinen eigenen Drucker kaufen möchte, kann eine Produktionsplattform wie Xometry Europe nutzen. In Kundenkontakten hat das Unternehmen allerdings festgestellt, dass trotz der wachsenden Popularität dieser Technologie noch hartnäckigeIrrtümerundVorurteilekursieren Xometryhat die fünf häufigsten Legenden aufgespürt:

1.„AdditivkannmannurKunststoffeverarbeiten.“

KundenlassenvonXometryTeileausAluminium,KobaltChrom, Stahl, Edelstahl, Inconel oder Titan drucken. Heraus kommen unter anderem Zahn- oder orthopädische Implantate, Gasturbinen, Druckgusswerkzeuge oder ErsatzteilefürAutos.DazuwerdenLegierungenverwendet, die den Materialien spezielle Eigenschaften geben So enthält Al-Si10Mg neben Aluminium auch Silizium und Spuren von Magnesium sowie Eisen. Damit wird das MaterialgutleitfähigfürWärmeundStrom.InderLuft-und RaumfahrtwiederumwirdgernemiteinerMischungaus Chrom, Nickel, Kupfer und Stahl gedruckt (Edelstahl 174PH). Das ergibt jene Zugfestigkeit und Steifigkeit, die in High-Tech-Industriengefragtsind.

2.„Der3D-Druckbringtlediglichschwache Teilehervor.“

Ob Werkzeugbau oder Medizingeräte, Lager oder Halterungen: Gedruckt wird heute, was benötigt wird. Dabei kommt es nicht nur auf die Auswahl der richtigen Materialien an. Auch Design, Druckereinstellung und Nachbearbeitung beeinflussendieFestigkeitadditiverstellter Bauteile Grundsätzlich unterscheidet man zwei Gruppen von Materialien: Kunststoffe,diemitdenVerfahrenFusedDeposition-Moulding (FDM), Selektives Lasersintern (SLS), Stereolithografie (SLA), Carbon Digital-Light-Synthesis (DLS), Multi-Jet-Fusion (MJF) gedruckt werden. Und Metalle, die sich mit DirektMetall-Lasersintern (DMLS) verarbeiten lassen.

Ein häufiger Irrtum ist, dass der 3DDruck lediglich schwache Teile hervor bringt. Dieses Bauteil ist aus Titan im Direkten MetallLaser-Sintern entstanden.

3.„GedruckteTeileseheneinfachnicht schönaus.“

DiesesVorurteilzurÄsthetikübersiehtvölligdieMöglichkeiten der Nachbearbeitung Zwar erhält man beim 3DDruckdieglatteOberflächenichtimmeraufAnhieb,denn meistens werden schichtweise Verfahren angewendet Einige Technologien sind dennoch bestens für glatte Oberflächengeeignet:SLA,PolyjetundCarbonDLS Meist verfestigensichhierdieRohmaterialieninFormvonHarz zu einer homogenen Oberfläche. Glatt wie Glas ist das ErgebnisgarbeiCarbonDLS HierwerdenKunststoffewie Polyurethan verwendet. Bei der Nachbearbeitung haben sich Verfahren wie Glasperlenstrahlen, Vapour, TrovalisierenoderSchleifenundPolierenbewährt.

4.„EslassensichausschließlichkleineTeile drucken“

Kolben für Sportwagenmotoren, ein kompletter Kühlergrill für Geländewagen, Prothesen oder OP-Besteck – einige Beispiele für Teile, die additiv gefertigt werden. So wird im FDM- und SLA-Verfahren beispielsweise bis zu einer Baugröße von etwa zwei Metern gedruckt. Die entsprechenden Maschinen kosten über eine MillionEuro Allerdingsbauteinewesentlich günstigere Durchschnittsanlage auch schon bis zu einem halben Meter Größe. Der PhantasievonEntwicklernwerdendeshalbim3DDruckimmerwenigerGrenzengesetzt.

5.„Mit3D-Druckkönnenwirnur

Prototypenherstellen.“

Wer Serien plant, muss abwägen: Ein WerkzeugfürdenSpritzgusskostetschnellzigtausendEuro WirdimLaufederZeiteineÄnderung des Bauteils nötig, ist auch eine ÄnderungdesteurenWerkzeugsfällig–odersogar ein komplett neues Teil. Beim 3D-Druck entfällt der Schritt: Neuerungen des Modells werdendemDruckerdigitalmitgeteilt Daher kannsichderDruckauchdannlohnen,wenn der Einzelpreis für die Produktion hoch erscheint.WichtigsinddieGesamtkosten–und diesindhiermöglicherweiseniedriger (jup)

ADDITIVE FERTIGUNG

Flaschendesigns mit 3DDruck schneller entwerfen

Produzenten schnelldrehender Konsumgüter, wie Unilever, stehen unter einem hohen Wettbewerbsdruck ständig neue Produkte und Designs zu entwickeln. Um neue Formen für das Blasformverfahren zu entwickeln und zu testen setzt Unilever beim Design auf den 3D-Druck.

Mit den SLA-Druckern von Formlabs und Rigid 10K Resin konnten Unilever und Serioplast die Vorlaufzeiten um bis zu 70 Prozent, die Werkzeugkosten um bis zu 90 Prozent reduzieren.

denmeistmittelsBlasformverfahrenhergestellt.Dieses Massenproduktionsverfahren zeichnet sich durch sehr kurzeZykluszeitenvonetwaeinerbiszweiMinutenaus und ist äußerst kosteneffizient.

TeureundzeitaufwendigePrototypenfertigungfürdasBlasformen

Für die Herstellung der Kunststoffverpackungen beauftragt Unilever Partner – so auch Serioplast aus Italien. Das Unternehmen produziert jährlich vier Milliarden Flaschen aus PET-, HDPE- und PP-Materialien Bisher war es zu teuer und zeitaufwendig, neue Prototypen zu entwickeln EsmusstenspezielleMetallformenangefertigt werden, um eine neue Flasche produzieren zu können. Kunden mussten sechs bis zwölf Wochen auf den PrototypenwartenunddasmituntermehrereMal,wenn dieser angepasst werden musste.

Die Branche für schnelldrehende Konsumgüter (FMCG) ist von einer sich ständig ändernden Nachfragegeprägt.BeidiesenKonsumgüterwie Zeitungen, Lebensmittel oder Reinigungsmittel, die Konsumenten spontan, schnell und in der Regel routiniert einkaufen, ist die Verpackung ein wichtiges Kaufkriterium. Unternehmen wie Unilever müssen dabei denMaterialverbrauch,dieÄsthetik,dieSicherheitund die Nachhaltigkeit für ein breites Spektrum von Verpackungsarten und Produkten berücksichtigen. Das britische Unternehmen ist weltweit eines der größten Hersteller von Verbrauchsgütern. Zu den bekanntesten Marken zählen Dove, Domestos und Axe.

TraditionelldauertesvieleMonate,biseinEntwurffür eine neue Kunststoffflasche vom Bildschirm in die Produktionslinie gelangt. Kunststoffverpackungen für Lebensmittel und Getränke, Kosmetik und Medizin wer-

Das Team suchte nach einer effizienten Lösung und stießaufden3D-Druck.DasTeamkonntemitdenhausinternen 3D-Druckern neue Formen für das Blasformverfahren vor Ort entwickeln und nahtlos Design- und Fertigungsschrittevalidieren,bevordieneueFormindie Massenproduktion übergeht. Bereits jetzt werden 3Dgedruckte Formen erfolgreich in Prozessen wie dem Spritzguss oder der Thermoformung eingesetzt, um Iterationen zu beschleunigen, die Produktentwicklung zu forcieren und hochwertige Produkte schneller auf den Markt zu bringen.

VonderIdeezumrealistischenPrototypin nurzweistattsechsWochen

Serioplast nutzt dabei die Stereolithografie (SLA) und setztaufdenForm3LvonFormlabs.SLA-gedruckteTeile besitzen eine glatte Oberfläche und hohe Präzision. Das Werkzeugdesign kann damit präzise auf das endgültige Teil übertragen werden und erleichtert die Entformung „Ein Verbrauchsgüterhersteller wie Unilever muss so schnell wie möglich auf dem Markt sein, oder zumindestvorderKonkurrenz.ManmussdenVerbrauchernschnellstmöglichdiebestenProduktezumbesten Preis anbieten. Der 3D-Druck hilft uns dabei, diesen Prozess zu beschleunigen“, betont Stefano Cademartiri, Leiter CAD & Prototyping, Unilever

Neben dem 3D-Druckverfahren ist auch die Auswahl desrichtigenMaterialsentscheidendfürdieHerstellung vonFormen UnileverundSerioplastbenötigteneinMaterial, das dem Innendruck und der Temperatur des Streckblasformen (SBM)-Verfahrens standhält und gleichzeitigeineguteMaßhaltigkeitundStabilitätbietet.

Das Team entschied sich für Rigid 10K Resin von Formlabs,daesFestigkeit,SteifigkeitundWärmebeständigkeit vereint. Es handelt sich um ein industrielles, hochglasgefülltesMaterialmiteinerWärmformbeständigkeitstemperatur (HDT) von 218 °C bei 0,45 MPa und einem Zugmodul von 10.000 MPa. Mit Rigid 10K Resin gedruckte Werkzeuge weisen eine gute Dimensionsstabilität auf und eignen sich für Hunderte von Blasformzyklen mit hoher Wiederholgenauigkeit.

3D-gedruckteFormspart70ProzentZeit und90ProzentKosten

„Die Form verfügt über exakt feinjustierte Details, besondersfüreineFlaschemitLogosoderZitronenmuster, waseinhohesMaßanPräzisionverlangt.DasFormlabsGerät eröffnet uns zusammen mit Rigid 10K Resin die Möglichkeit,sehrklareDetailszuerzielen,diedannauf die echte Flasche übertragen werden“, so Cademartiri. Solch ein Detail erfordert viel Präzision in der Herstellung des Werkzeugs. Mit dem SLA-3D-Druck konnte eine Form in zwei Tagen hergestellt werden. Die 3D-gedruckte Form verkürzte die Vorlaufzeit bis zum Beginn von Pilotversuchen von sechs auf zwei Wochen und ermöglichte realistische Vorserienteile, die der Produktionsqualität sehr nahe kommen und mit demselben Material und denselben Maschinen wie die späteren Produktionseinheiten geformt werden. „Mit der 3D-gedruckten Form können wir im Vergleich zur Standardform bis zu 70 Prozent Zeit und 90 Prozent Kosten einsparen “ , erzählt Flavio Migliarelli, F&E-Designmanager, Serioplast Global Services.

MitLeichtigkeit100bis200Flaschenpro Tagherstellen

InersterLiniewerdendie3D-gedrucktenWerkzeugezur Herstellung von Mustern für Kundentests verwendet. EinzweiterVerwendungszweckdermodularenFormist die Validierung des SBM-Prozesses sowie des PET-Vor-

formlings,dergeblasenwerdensoll „Wirverwendendas gleicheProzessfensterwiebeieinerStandard-Pilotform. Das ist sehr gut, denn wir können die endgültigen Prozessfenster testen und sehen, was mit der Flasche passiert. Wir sprechen hier von bis zu 30 bar Druck. Da ist es absolut gut und zuverlässig Außerdem können wir denVorformlingauf100°Cerhitzen,ohnedassdieKavität der 3D-gedruckten Form beschädigt wird Wir können sehr leicht bis zu 100, 200 Flaschen pro Tag herstellen.WennwirmehrZeithaben,könnenwirbiszu1.000 Flaschen herstellen“, so Migliarelli.

DiedritteAnwendungfürdieHerstellungvonSchnellformen besteht darin, einige Aspekte der Produktionslinie frühzeitig zu testen. Da die mit 3D-gedruckten Formen produzierten Flaschen sehr nah an den finalen Produktionseinheiten sind, können sie für eine erste ValidierungderAbfüllanlageeingesetztwerden,z.B für dieBewegungderAnlage,denBetriebderSternräderfür dieFlaschenabfüllmaschinen,dasVerschließenoderdie Arbeit des Roboter-Kartonpackers. Die frühzeitige ErprobungderFertigungslinieermöglichtesdenFabriken, Ersatzteile zu berechnen, die Linie für die Massenproduktion vorzubereiten und die Markteinführung zu beschleunigen. (jup)

Durch den Einsatz von Rigid 10K Resin erzielte Serioplast präzise Formen mit einer glatten Oberflächenbeschaffenheit, die filigrane Details wie Löcher ab 0,5 mm Durchmesser abbilden können. Das Team bearbeitete das Formwerkzeug mit einer Poliermaschine oder durch manuelles Schleifen nach, um die kritischen Abmessungen einzuhalten. Im CAD wurden texturierte Oberflächen in die Kavität der Form eingefügt.

Formlabs zeigt seine Lösungen rund um den 3D-Druck auf der Hannover Messe in Halle 17, Stand B14

DigitalesWarenlager auf Knopfdruck

Um Ersatzteile bedarfsgerecht, lokal und auf Abruf herzustellen, ohne sie physisch vorrätig halten zu müssen, setzt MAN Truck & Bus auf 3D-Druck. Unterstützt wird der Anbieter von Transportlösungen von der Produktionsplattform Replique.

MAN benötigte kurzfristig zehn Bronzekrümmer für einen Marinemotor, die den hohen Ansprüchen des hochbelasteten Bauteils genügen müssen. Bild: MAN T ruck & Bus

JederErsatzteilmanagerkenntdieHerausforderung: eine wachsende Produktpopulation auf dem Markt mit vielen verschiedenen Produktvarianten, die im Laufe der Jahre zu einer steigenden Anzahl von Ersatzteilenführt DieBereitstellungallerErsatzteilewährend der gesamten Lebensdauer der Produkte wird immer schwieriger AlleTeileineinemLagervorrätigzuhaben, istmithohenLagerkostenundeinemObsoleszenzrisiko verbunden. Wenn jedoch ein Ersatzteil nicht verfügbar ist,kanndieszunochgrößerenHerausforderungenführen. Ersatzteile müssen mit hohen MindestbestellmengenundperExpressversandgeliefertwerden.Undnoch schlimmer bei kritischen Ersatzteilen: Die Lieferzeiten sind lang

VordiesemProblemstandauchMANTruck&Bus.Die Herausforderung: zehn Bronzekrümmer für die Kühlwasserversorgung eines Marinemotors kurzfristig zu beschaffen. Das Problem: Die Gussform für dieses kritische Bauteil war nicht mehr verfügbar

DiekonventionelleBeschaffungsmethodebestehtbisher daraus, Modelle zu erstellen, diese zu gießen und mechanisch zu bearbeiten. Für MAN war diese Vorgehensweise in diesem Fall zu zeit- und kostenaufwändig Daher suchten die Mitarbeiter nach einer alternativen Möglichkeit, um den kurzfristigen Bedarf an Ersatzteilen zu decken. Diese musste auch den technisch hohen Ansprüchen an dieses hochbelastete Bauteil genügen. ADDITIVE

Die 3D-gedruckten Bronzekrümmer übertreffen die Anforderungen an das Originalteil.

DieLösung:eindigitalesWarenlager Einfach Ersatzteile auf Abruf bereitstellen, jederzeit und überall – nur mit einem Knopfdruck. Ohne physische Lagerung und die damit verbundenen Kosten, ohne Vorhaltung und WartungvonWerkzeugen,ohneMindestbestellmengen und hohe Versandkosten. Möglich macht dies die Produktionsplattform Replique. Sie unterstützt Anwender dabei,ihreTeilevomphysischeninsdigitaleWarenlager zu übertragen.

ErsatzteilmanagementaufAbruf

Mit einem Netzwerk an Druckpartner weltweit ermöglicht das Unternehmen seinen Kunden damit, Ersatzteilejederzeit,inderbenötigtenQualitätundMengezu bekommen. Einmal für den 3D-Druck qualifiziert, werden die Ersatzteile für immer gespeichert und können überall auf der Welt zu niedrigeren Kosten als bei der traditionellen Herstellung produziert werden Neben demdigitalenWarenlagerbietetRepliqueaucheineumfassende Materialdatenbank für die additive Fertigung an. „Unsere Ingenieure haben festgestellt, es gibt zwar einigeDatenbankenamMarkt,abernurwenige,diesich spezifisch mit AM beschäftigen“, sagt Dr Henrike Wonneberger, Co-Founder und COO bei Replique Die Features der Materialdatenbank umfassen unterschiedliche Filtermöglichkeiten, wie beispielsweise nach technischen Daten, Normen und Anwendungsfeldern

Mit ihrer Produktionsplattform hat Replique auch MAN bei seinem Problem geholfen: die zehn Krümmer in Originalqualität mit additiver Fertigung zu reproduzieren. Alles, was dazu benötigt wurde, war ein 3D-Modell, sowie eine Fertigungszeichnung In Abstimmung mit seinen Materialpartnern wählte Replique einen Werkstoff, der technisch gleichwertig zum Originalwerkstoff ist (m4p Brz10). Produziert wurde mittels Selektivem Laserschmelzen (SLM) über ein lokales 3DDruckservicebüro aus Repliques Netzwerk bestehend aus mehr als 85 Partnern weltweit. „Der Einsatz von additiver Fertigung ermöglicht es, traditionelle Produktionsherausforderungenzuüberwinden.Wirfreuenuns, gemeinsam mit MAN eine zuverlässige, effiziente Versorgung mit Ersatzteilen im Transport- und Marinesektor sicherstellen zu können“, so Dr Max Siebert, CEO und Co-Founder von Replique.

InsiebenWochenzumeinbaufertigenTeil

Von der ersten Anfrage seitens MAN bis zur Lieferung dereinbaufertigenTeilevergingensonurknappsieben Wochen. Zugversuche in der Zentralen Werkstofftechnik der MAN ergaben, dass der ausgesuchte Werkstoff sogar technisch bessere Eigenschaften als das Original aufweist. Auch der praktische Einsatz war erfolgreich, sodass der Nutzfahrzeughersteller eine weitere Bestellung über zehn Stück tätigte.

Mit der additiven Fertigung können Anwender ihre Lagerhaltung, Logistik und Beschaffung optimieren. Das digitale Warenlager von Replique unterstützt sie beim Wechsel von einem physischen zu einem digitalen Warenlager Sobald ein Design im digitalen Warenlager abgelegt wurde, sorgt die Plattform von Replique, die Kunden, 3D-Druck Servicebüros und andere Dienstleister miteinander verbindet, für einfache, schnelle und zuverlässige Abläufe. Teile können damit bedarfsorientiert und dezentral produziert werden. Dank kürzerer Transportwege und höherer Produktionsflexibilität werden Stillstandszeiten reduziert. Die Plattform ist Ende-zu-Ende verschlüsselt. Damit können Teile lediglich in der angeforderten Menge und mit festen Druckparametern produziert werden. Geistiges Eigentum und Qualität sind damit gesichert. INFO

DigitalesWarenlager–sofunktioniert’s

DadasbetreffendeBauteilbereitsfürden 3D-Druck qualifiziert wurde und eine entsprechende Druckdatei erstellt und digital verfügbarist,könnenauchzukünftigKrümmer jederzeit in gleichbleibender Qualität nachbestellt werden. Für MAN fallen dabei keine Fixkosten für Formen und Modelle, sowie Lagerhaltungskosten an. Dadurch ergeben sich bei kleinen Stückzahlen attraktive Gesamtkosten pro Stück. „Die Zusammenarbeit mit Replique war vom ersten KontaktbiszumErhaltderfertigenBauteile außerordentlich gut! Wir konnten so unseren Ersatzteilkunden schnell helfen und sindgemeinsammitRepliquebereitsander Umsetzung eines weiteren 3D-Druck-Projekts”, sagt Thomas Hauck, Spare Parts Logistics MAN. (jup)

EDELSTAHL

Für die Serienproduktion mit Cold-Metal-Fusion

HeadmadeMaterialshatmitdemEdelstahl 17/4PH sein Portfolio an verfügbaren MaterialienfürdenCold-Metal-Fusion-Standard erweitert. Der Edelstahl 17/4PH ist eine

PA 12

Für die 3D-Polymerproduktion

MitHP3DHRPA12ShatHPzusammenmit Arkema ein neues Material für seine industriellen 3D-Polymerlösungen entwickelt. Das Material setzt einen neuen Maßstab für die Oberflächenqualität bei geringeren Kosten pro Teil. Das Material optimiert in Verbindung mit der HP-Multi-Jet-FusionTechnologie den Produktionsprozess und rationalisiertdieNachbearbeitungsschritte Darüber hinaus lassen sich Zeit und Kosten einsparen. Hersteller können somit Teile effizienterproduzieren.Gleichzeitigwerden hoheNachhaltigkeitsstandardseingehalten

Hannover Messe: Halle 15, Stand G76 www.hp com

SLM

Dual-Laser-System

korrosionsbeständige Legierung mit hoher Streckgrenze bei gleichzeitig guter Verschleißfestigkeit. Der Name weistbereitsindirektaufdie Hauptlegierungselemente Chrom (~17 Prozent) und Nickel (~4 Prozent) hin. Headmade'sStainlessSteel17/4PH erreicht eine Zugfestigkeit von1.309MPaundeineDehnung von bis zu 13,2 Prozent (übertrifft den ASTM 564 Standard) nach der H900 Wärmebehandlung – und gibt dem Anwender damit Zugang zu der überlegenen mechanischen Leistung, für die der Cold-Metal-Fusion-

Bild: Headmade Ma t eria ls

Standard bekannt ist. Die Cold-Metal-Fusion-Technologie besteht aus einer mehrstufigen sinterbasierten Prozesskette. Der 3DDruckerfolgtzeitsparendbeivergleichsweiseniedrigerTemperatur,wasdengesamten Prozess enorm beschleunigt. Der Werkstoff findet in einer Vielzahl von Branchen Anwendung, von der Medizintechnik über (E-) Mobilität und Maschinenbau bis hin zu maritimen Anwendungen, bei denen KorrosionsbeständigkeitinKombinationmitguten mechanischen Eigenschaften von Bedeutung ist. Headmade Materials hat das Material in seinem Vorserienprogramm für die fortgeschrittene Anwendungsentwicklung eingesetzt.

www.headmade-materials de

CUNI-LEGIERUNG

Für das pulverbettbasierte Laserschmelzen

3D Systems und HII haben gemeinsam CuNi30 entwickelt, um die Produktion von konventionell gegossenen Teilen zu ermöglichenunddieVorlaufzeitpotenziellumbis zu75Prozentzureduzieren.Diekorrosionsbeständige Kupfer-Nickel-Legierung kann aufden3D-MetalldruckerDMPFlex350von 3D-Systems verwendet werden.

Das Material soll eine Alternative zum CuNi-Guss in der Schiffs-, Offshore-Öl- und Gas- sowie Chemie- und Nuklearbranche sein Untersuchungen haben gezeigt, dass der Direktmetalldruck von Kupfernickel (CuNi30) zu einer durchschnittlichen relativen Dichte von 99,88 Prozent führt – eine signifikanteVerbesserungimVergleichzum Guss. Kupfer-Nickel-Legierungen sind korrosionsbeständig und haben antimikrobielle und algenhemmende Eigenschaften, die eine Beständigkeit gegen Algenwachstum bei längerer Einwirkung von Wasser ermöglichen. www.3dsystems.com

verbessert die Produktivität um

DieLasertec30DualSLMvonDMGMoriAdditiveermöglichtdieHerstellunghochkomplexer Bauteile mit Funktionsintegration, innenliegendekonturnaheKühlkanäle sowie verkürzte Produktentwicklungszeiten durch sofort verfügbare Prototypen aus Serienwerkstoffen durch selektives Laserschmelzen (SLM) im Pulverbett. Zwei leistungsstarke 600 W Laser, deren Scanfelder jeweils den gesamten Bauraum abdecken, ermöglichenAufbauratenvonbiszu90cm³/h.

Das Dual-Laser-System verbessert die Produktivität um 80 Prozent im Vergleich zu einem Single-Laser-System. Das Pulvermodul, genannt re-Plug für den schnellen Materialwechsel, auto-

80 Prozent

matisiert das Pulverhandling Die Wiederaufbereitung des Pulvers unter Schutzgasatmosphäre sorgt für mehr Effizienz und

Arbeitssicherheit dank des geschlossenen Materialkreislaufs.DasPulvermodulermöglicht den kontaminationsfreien Wechsel zwischen unterschiedlichen Werkstoffen in weniger als zwei Stunden. Eine weitere Neuerung ist das PermanentFiltersystem, das materialunabhängig arbeitet und dank der automatischen Passivierung von Metallstäuben ein neues Maß an Langlebigkeit und Arbeitssicherheit bieten soll. Die aktive Kühlung des Bauraums erlaubt es Anwendern,fertigeBauteilefrüherzuentnehmenundsomitschnellerneueAufträge vorzubereiten Die Folge ist eine weitere Steigerung der Produktivität. www dmgmori.com Bild: F

Automatisches Harz-Zufuhrsystem

Das chinesische Unternehmen Elegoo hat den FDM-Industriedrucker Orange Storm Giga und die hochmoderne Jupiter SE Harz-3D-Druckerserie in sein Portfolio aufgenommen. Mit dem Crowdfunding-Produkt Orange Storm Giga steigt Elegoo in den Markt der großen industriellen FDM-3D-Drucker ein. Der Drucker bietet die erforderliche Größe, Geschwindigkeit, Präzision und Qualität für die Umsetzung großformatiger 3D-Druckideen. Der Orange Storm Giga hat ein Bauvolumen von 800 mm x 800 mm x 1.000 mm und eine maximale Druckgeschwindigkeit von 300 mm/s. Angetrieben wird das Gerät von einem 64-Bit-Quad-Core-Hochleistungsprozessor mit 1,5 GHz Taktfrequenz.DasHeizbettbestehtausvierunabhängigen(410mm²)magnetischen PEI-HochtemperaturplattformenmiteinerHöchsttemperaturvon90°C.Dievier Plattformenkönnengleichzeitigbeheiztwerden.DasneuesteMitgliedderJupiter Serie ist der 3D-Harzdrucker Jupiter SE. Zentrales Merkmal dieses Druckers ist das hohe Druckvolumen von 277848 mm x 156 264 mm x 300 mm Damit können Nutzer neue Dimensionen in ihren kreativen Projekten erschließen. ZudemhatsichElegoomiteinemhäufigenProblemdes3D-Drucksbefasst–dem Harzmanagement DerJupiterSEverfügtdeshalbübereinautomatischesHarzzufuhr- und Auffangsystem. Diese effiziente Lösung verwaltet den Harzvorrat intelligent So ist ein unterbrechungsfreier Druckbetrieb gewährleistet. www elegoo com

Schmersal auf der Hannover Messe 2024

Halle 9, Stand D09

WIR MACHEN IHRE MASCHINE SICHER

Die neuen Sicherheitsschalter AZ215/AZ216 und AZ315/AZ316

■ Betätigerkopf um 4 x 90° drehbar

■ Große Flexibilität beim Anbau

■ Kunststoff- und Metallausführung

■ 8-poliger Stecker, kompatibel mit der Schmersal Safety Fieldbox

SLS

Hält Temperaturen bis 110 °C stand

www schmersal.com

IgushatmitIgliduri230einpulverförmigesSLS-Druckmaterial in sein Portfolio aufgenommen. Marktübliche SLS-Druckmaterialien drohen sich bei über 80°C zu verformen, das neue pulverförmige Material übersteht eine langzeitige Anwendungstemperatur von 110°C. Tests in zertifizierten externen LaborsnachDINENISO75HDTAundHDT-BhättendieWärmeformbeständigkeitbewiesen.Es überstehtkurzfristigsogarExtremtemperaturenvonbiszu170°C,ohnesichzu verformen. Das Material ist auch elektrostatisch ableitend und schützt Maschinen und Anlagen so vor elektrostatischen Entladungen, die schlimmstenfalls Brände und Explosionen verursachen können. Iglidur i230 ist zudem, wie bereits viele andere Werkstoffe von Igus, frei von PTFE. Auch ist das Material beständig in der Bewegung: Tests im hauseigenen Labor von Igus haben bewiesen, dass das Druckmaterial rund 80 Prozent verschleißfester ist als PA12. Gleichzeitig habe das Material im Vergleich zu PA12 bei Raumtemperatur eine rund 50 Prozent höhere mechanische Festigkeit. DarüberhinausüberstanddasMaterialinBiegetestseinenDruckvon94MPa.Nicht zuletzt können Anwender der 3D-gedruckten Gleitlager aus Iglidur i230 auf zeitintensive Nachschmierarbeiten verzichten In das SLS-Druckmaterial sind Festschmierstoffe für einen reibungsarmen Trockenlauf integriert. Hannover Messe: Halle 6, Stand E26 www.igus.de Bild : Igus

Bild: Elegoo

DRAHTAUFSCHWEISSEN

Neues Verfahren im Drahtaufschweißen entwickelt

Die FIT AG hat ihr Technologieportfolio im Bereich des Drahtaufschweißens erweitert. Die DEDL/W-Technologie(DirectedEnergy Deposition Laser Wire) von Meltio füllt die Lücke zwischen den Metall-Verfahren Laserschmelzen und WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing). Die DED-L/WTechnologie zeichnet sich den AngabenzufolgedurchPräzisionund Effizienz aus und verbindet Laserschmelzen und WAAM, die sich im Spektrum der Fertigungstechnologien in ihren Eigenschaften komplementär ergänzen

Bild: Meltio

fließendenÜbergangdar,miteiner feinerenAuflösungalsWAAMund deutlichhöhererBaugeschwindigkeit und niedrigeren Kosten gemessen mit Laserschmelzen.

Während das Pulverbettverfahren des Laserschmelzens feine Strukturen gestattet,

LPBF

zeichnet sich WAAM durch hohe AufbauratenundeingrößeresBauteilvolumenaus In der Performanzlücke zwischen den Vorteilen der beiden Verfahren stellt das Directed Energy Deposition Laser Wire einen

Erzeugt automatisch Stützstrukturen

Materialise optimiert mit der Softwarelösung E-Stage for Metal+ die Daten- und Druckvorbereitung für Laser-Powder-BedFusion-Systeme(LPBF).DabeinutztdieSoftware die physikbasierte Modellierung, um Stützstrukturen(Supports)automatisiertzu erzeugen Damit soll es auch einfacher werden,dieStützstrukturzuentfernen.Zudem wirddasVolumenderSupportsumbiszu80 Prozent reduziert und die Pulverrückgewinnungerleichtert.AuchdasBauteillässtsich damit mühelos entfernen und verringert den Aufbereitungsaufwand der Bauplatte. Die Software nutzt physikbasierte Modellierung, um zu berechnen, wo Deformationen während des 3D-Druckprozesses auftreten werden und erzeugt automatisch erforder-

SLS

licheStützstrukturen.DieKombinationaus nadeldünnen und konischen Supports optimiert die Stabilität und die Wärmeverteilung während des 3D-Druckprozesses. So werden Verzüge vermieden, heißt es. www.materialise.com Bild: Ma t eria lise

Neben dem Einsatz als alleinigemHerstellverfahrensindv.a.die hybriden Fertigungsmöglichkeiten interessant, bei denen mit der DED-Laser-Wire-Technologiefeine Drahtstrukturen auf Metall-Bauteile aus anderen Herstellungsverfahren wie Laserschmelzen, WAAM oder auch Guss aufgebracht werden können, etwa für die Reparatur und Verstärkung von Bauteilen und Werkzeugen. www.fit.technology

MIKRO-3D-DRUCK

Dielektrisches RadixHarz zertifiziert

Boston Micro Fabrication (BMF) hat das dielektrische Radix-Harz von Rogers für die 3D-Drucker der Micro-Arch-Plattform zertifiziert.Mitden3D-DruckernvonBMFlassen sich komplizierte, hochauflösende Mikrostrukturen erzeugen. Das druckbare Harz Radix erweitert diese Möglichkeiten um Bauteile mit dielektrischen Eigenschaften. Dielektrisches Material leitet kaum Elektrizität, kann aber ein elektrostatisches Feld gut aufrechterhalten Es speichert elektrische Ladung und hat einen hohen spezifischen Widerstand mit einem negativen Temperaturkoeffizienten. www.bmf3d.com

Ultraleichtes Kompositmaterial mit Carbonfaserverstärkung

CRP Technology hat Windform SL (Super Light), ein auf Polyamid basierendes Kompositmaterial mit Carbonfaserverstärkung, in sein Portfolio aufgenommen. Es vereine außergewöhnlicheLeichtbauweisemiteiner geringenDichtevon0,87g/ccundmachees zueinemultraleichtenundsteifenMaterial für den 3D-Druck im Powder-Bed-Fusion/ Selective-Laser-Sintering-Verfahren. Windform SL eignet sich besonders gut für die Herstellung von funktionalen Prototypen undBauteilenimUAV/UAS-Sektorsowiefür Anwendungen, die eine ausgewogene Kombination aus Leichtigkeit, Steifigkeit und Wärmebeständigkeit erfordern.

Die HDT bei 1,82 MPa von 182,5 °C, kombiniert mit hohen Werten des spezifischen

Zugmoduls, der spezifischen Zugfestigkeit und der Schlagfestigkeit (Charpy und Izod), zählen zu den wichtigsten Merkmalen von Windform SL. Diese Eigenschaften verleihen dem Material die Fähigkeit, auch bei hohen Temperaturen unter intensivem Stress strukturelle Stabilität zubewahrenundeinezuverlässigeLeistung in anspruchsvollen Umgebungen zu gewährleisten.

DieOberflächenveredelungnachdemFertigungsprozess ist ebenso bemerkenswert. Mit Ra-Werten von 5,44 µm nach dem SLSProzess,1,56µmnachmanuellerVeredelung und 0,83 µm nach CNC-Bearbeitung, was glatte und präzise Oberflächen sicherstellt. wwwwindform.com

ALLES,WASDERKONSTRUKTEURBRAUCHT

KONSTRUKTION

Digitalisierung – Basis für nachhaltigere Produkte

Nachhaltig Entwickeln ist eine große Aufgabe. Denn sie bedeutet nicht weniger, als dass Unternehmen die Art und Weise ändern müssen, wie sie ihre physischen Produkte entwickeln, fertigen, verkaufen und warten.

Unternehmen, die nachhaltiger werden wollen, benötigen zuallererst Informationen, wann, wo undwodurchsiediegrößtenUmweltauswirkungen auslösen. Um diese Daten zu erfassen und auszuwerten, aber auch um entsprechende Maßnahmen durchführen zu können, benötigen sie Softwarelösungen. Deshalb ist die Nachhaltigkeitsstrategie eines Unternehmens sehr eng mit seinem Digitalisierungsgrad verbunden.

Praxisbeispiel: Vestas, Hersteller von Windturbinen, verknüpfteinedigitaleDarstellungderGrundmaterialien, die in der Produktion verwendet werden, mit den Konstruktionswerkzeugen, um sicherzustellen, dass die verschiedenen Prozesse miteinander harmonieren und die Nachhaltigkeitsstrategie unterstützen Viele der Turbinenkomponenten werden extern verarbeitet Um dennochdenÜberblicküberdieverwendetenMaterialienzu behalten, erstellt Vestas digitale Abbildungen der Teile Künftig sollen diese Daten mit den Daten der Zulieferer verknüpft werden, sodass Vestas kontinuierlich überprüfen kann, ob der Konstruktionsprozess auf Basismaterialienberuht,diedenNachhaltigkeitszielenentsprechen

BetrachtetmandenLebenszykluseinesProdukts,muss der Fokus auf Nachhaltigkeit bereits in der Design- und Konstruktionsphase beginnen Denn hier werden zahlreiche Aspekte festgelegt, die den CO2-Fußabdruck des Produktesbestimmen.

Praxisbeispiel: Cummins, unabhängiger Entwickler und Hersteller von Diesel- und Gasmotoren und führender Anbieter von Elektrifizierungssystemen, begann, seinen Konstruktionsprozess zu überdenken. Etwa 70 Prozent des CO2-Fußabdrucks, den ein Produkt während seines Lebenszyklus hinterlässt, wird während des Konstruktionsprozessesfestgelegt.Dasheißt:Cumminsmusste bereits in der Konstruktionsphase ansetzen, um die AuswirkungeneinesProduktsaufdieUmweltzuminimieren.DerHerstellersetztedieCAD-SoftwareCreovonPTC undgenerativesDesignein,umbeiderKonstruktionvon Motorkomponenten10bis15ProzentderMaterialieneinzusparen.

ProduktdesignerundKonstrukteurenutzeninallerRegel ein CAD-System. Damit können sie physische Prototypen durch digitale ersetzen und so den Bedarf an Zeit, GeldundMaterialerheblichverringern.Diesistbesonders

gravierend,wennesumMaterialiengeht,diedieUmwelt starkbelasten,wieStahl,Aluminium,KunststoffoderGlas.

Darüber hinaus reduzieren integrierte Konstruktionssimulations- und -analysefunktionen, den Bedarf an Modellierung und physischen Prototypen Konstrukteure könnenEntwürfevirtuellausprobierenundSpannungen undBelastungenanalysieren,denendasProduktinseiner Anwendungausgesetztseinwird,bevoreinPrototypphysischrealisiertwird.

Praxisbeispiel:BeimFormenundVerarbeitendesGlasesverbrauchteinUnternehmenvielEnergieundWasser IndenklassischenWorkflowsistrundeinDutzendPrototypen nötig, um die optimale Variante zu finden Denn niemand weiß genau, was geschieht, wenn das Glas tatsächlich in der Form ist. Mit einer Simulationssoftware lässtsichdiesvirtuelluntersuchen.SokonntederHersteller ein neues Design mit nur noch zwei physischen Prototypenvalidieren.

SechsAspektenachhaltigerProdukte

Im nächsten Schritt gilt es, die sechs Prinzipien zu berücksichtigen, die über den gesamten Lebenszyklus hinweg zu nachhaltigeren Produkten beitragen:

ƒ Materialreduktion,

ƒ modulare Gestaltung,

ƒ Wiederwendbarkeit (Reuse),

ƒ Refabrikation (Remanufacturing),

ƒ Überholung (Refurbishing),

ƒ Reparaturfähigkeit,

ƒ Neuverwendung (Repurpose) und

ƒ Recyclingfähigkeit.

Durch den CO2-Gehalt der verarbeiteten Materialien undKomponentenhabenalleUnternehmenderdiskreten Fertigung hohe Scope-3-Emissionen. Für sie ist Materialreduktion ein großer Hebel für mehr Nachhaltigkeit KIgesteuertesgenerativesDesignunterstütztKonstrukteure dabei. Denn die KI bewertet gleichzeitig alle SimulationsbedingungenanjedemPunktinnerhalbdesDesignraums und wägt Nutzen und Kosten der Platzierung von MaterialanderbetreffendenStelleab DadurchwirddieLösung zueinemdurchgängigenBereich,ausdemsicheineForm ergibt. Dabei optimiert das System den Entwurf so lange, bis es seine Anforderungen und Funktion mit einem MinimumanMaterialerfüllt.

Dies wird in Creo noch unterstützt durch die Möglichkeit, Echtzeitsimulationen durchzuführen. Hierfür hat PTC eine Partnerschaft mit Ansys geschlossen Ansys GrantabieteteineMaterialdatenbank,dienichtnurindie Simulation einfließt, sondern auch den CO2-Fußabdruck vonMaterialienberechnet.DamitkönnenKonstrukteure ohnequalitativeAbstrichegezieltMaterialienauswählen, diedenFußabdruckverkleinern

!TIPP

Im Online-Beitrag unter voge.ly/vgl4OLU/ finden Sie weitere Informationen dazu, wie auch die Fertigung und aktuelle Tools, zum Beispiel Augmented Reality, zu nachhaltigeren Produkten führen.

Ein Tool, das eine sehr große Menge an Informationen zumProduktlebenszyklusbeinhaltet,istdasPLM-System. Durch sinnvolle Integrationen kann es als Datendrehscheibe für nachhaltige Unternehmen dienen und so die Transparenz und Nachverfolgbarkeit über den gesamten Produktlebenszyklusgewährleisten.EinPLM-Systemhilft Konstrukteuren, nachhaltige Materialien auszuwählen und Umweltauswirkungen auf Basis der Stückliste zu überwachen. Indem Materialdatenbanken oder Lifecycle AssessmentTools(LCA)ineinPLM-Systemintegriertwerden, liefert es Informationen für eine nachhaltigere Beschaffung Insbesondere die Integration von LCA-Tools ermöglicht den Vergleich von Produktalternativen und vereinfacht es ganz erheblich, umweltbezogene Reports zujedemStadiumdesProduktlebenszykluszugenerieren. Mit den so gewonnenen Erkenntnissen lassen sich die Produkteigenschaften identifizieren, die das größte PotenzialfürmehrNachhaltigkeitbesitzen.

Durch die Integration von REACH- (Regulation concerning the Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of CHemicals) und RoHS- (Restriction of Certain HazardousSubstances)DatenbankenhilftPLMaußerdem, gefährliche und toxische Stoffe in Produkten zu vermeiden.DieREACH-RichtlinieregeltdieVerwendungchemischer Stoffe bei der Produktherstellung, die RoHS-Richtlinie begrenzt die Nutzung bestimmter Stoffe in elektrischenundelektronischenProdukten.

BiszumSchlussnachhaltig

UmdenCO2-FußabdruckinderNutzungsphasevonProdukten zu verkleinern, braucht es energieeffiziente, hoch ausgelastete und langlebige Teile, unterstützt durch ein darauf abgestimmten Service. Dies gilt ganz besonders für Dinge, die in dieser Phase einen großen CO2-Fußabdruck aufweisen. Dazu zählen vor allem mobile und dienstleistungsintensive Dinge wie Autos, medizinische Bildgebungsgeräte, Aufzüge, Planierraupen oder Fertigungsmaschinen. Hierfür ist ein anlagenorientierter Außendienst erforderlich, der Produktwissen und Remote-Funktionen nutzt.

Dank generativem Design kann viel Material an nicht lasttragendenStellen eingespart werden.

Praxisbeispiel: Der Anbieter von 3D-Druckern 3D Systems zeigt beispielhaft, wie ein anlagenorientierter AußendienstdenBedarfanErsatzteileninklusivederhierfür erforderlichen Transporte reduziert. Das Unternehmen nutztdasAsset-orientierteManagementServicemaxvon PTC, um seine im Einsatz befindlichen Geräte nachzuverfolgen, Arbeitsaufträge zu verwalten und seine IoT-Funktionen zu verbinden. Diese hat zu einer Reduzierung des Ersatzteilverbrauchs um 62 Prozent und einer Verringerung der Wiederholungsbesuche um 39 Prozent geführt, währendderNPS(NetPromoterScore,Kundenzufriedenheit)von22Prozentauf65Prozentgestiegenist. (mz)

Grüne Technologie für die Fertigung von Batterien

In der dynamischen Welt der Elektrofahrzeuge ist die Fertigung von Batteriezellen in zylindrischer, prismatischer oder Pouch-Form gefragt. Die Produktionsmethoden sollten nicht nur schnell sein, sondern auch zukünftig mit Recycling-Materialien zurechtkommen. Hier sind Ultraschall-Fügeverfahren eine gute Wahl.

Das torsionale Ultraschallschweißverfahren eine hohe Produktivität in der Batterieproduktion. Gleichzeitig ist das Verfahren tolerant gegenüber den eingesetzten Materialien

Die Automobilindustrie favorisiert zunehmend zylindrische Akkuzellen. Sie bieten eine hohe Energiedichte, sind mechanisch robust, langlebigundlassensichvergleichsweiseeinfachproduzieren und skalieren: Folien aus Aluminium und Kupfer getrennt durch eine Separatorlage werden dazu in vollautomatisierten Produktionslinien entsprechend aufgerollt, mit elektrischen Kontaktierungen ausgestattet und in einer zylindrischen Zelle verpackt.

Eine Batterie für ein durchschnittliches Elektroauto beinhaltet je nach Leistung 1.000 bis 9.000 solcher Zellen. Um Qualität, Konsistenz und die benötigten hohen Stückzahlen zu gewährleisten, ist eine hocheffiziente Produktionsmethode unabdingbar Telsonic hat mit dem torsionalen Ultraschallschweißverfahren Soniqtwist eine Lösung entwickelt, um die Pole der zylindrischenBatteriezellenzuverschweißen.DasVerfahrenhat sich bereits in vielen unterschiedlichen industriellen Bereichen bewährt und die Systeme lassen sich einfach und kostenminimiert in verschiedene Produktionsanlagen voll integrieren. Beispiele gibt es für Rund- und Ringtaktanlagen ebenso wie in Continous-Mode- oder Lineartaktanlagen.

Heutige zylindrische Batteriezellen bestehen in der Regel aus je einer zwölf Mikrometer starken AluminiumfolieundeinerachtMikrometerstarkenKupferfolie getrennt durch eine dünne, laminierte Separatorlage. Diese Sandwich-Struktur wird dann zu der sogenannten Jelly Roll aufgewickelt, ein Kollektor aus Aluminium gefügt und in das zylindrische Gehäuse eingebracht.

Anschließendwirdübereinehochfrequentetorsionale Schweißbewegung mit einer Frequenz von üblicherweise20kHzdieJellyRollüberdieAluscheibe,alsoden Kollektor,derdieFolienverbindet,mitderKathode(dem +Pol)verschweißt DiestabförmigeSonotrodemiteinem DurchmesservonzweibissechsMillimetertaucht70bis 160 Millimeter in die Jelly Roll ein und verschweißt die Aluscheibe mit dem isolierten Boden des Gehäuses Danach wird die Zelle mit einem Deckel verschlossen und

über eine Öffnung mit Elektrolyt befüllt, die dann ebenfalls verschlossen wird. Nach dem Zellfinishing bestehend aus Formierung, Entgasen und Reifung ist die Zelle geladen. Die Parameter für das Finshing sind je nach Zellhersteller unterschiedlich und beeinflussen in einem hohen Maße die Performance der Zelle.

ImVergleichzurLasertechnik,diezwarinpunctoPräzisionhierebenfallsüberzeugt,beiderIntegrationindie High-Speed-Produktionsumgebung, Produktivität und Kosten jedoch an ihre Grenzen stößt, bietet die Ultraschalltechnik gleich mehrere Vorteile: So ermöglicht das torsionale Ultraschallschweißverfahren – abhängig vonderFertigungsanlage–eineProduktivitätvonbiszu 400 ppm (parts per minute) mit Schweißzeiten unter 300Millisekunden.EinereffizientenMassenproduktion steht damit nichts im Wege.

Ultraschallschweißen:Umweltfreundlich undohneNebenwirkungen

Gleichzeitig ist das Verfahren tolerant gegenüber den eingesetzten Materialien: Batteriehersteller haben sich auf die Fahne geschrieben, möglichst grüne Batterien mit geringem CO2 Abdruck, fossilfreier Energie und eineminnovativenKreislaufsystemherzustellen.Themen wie das Batterie-Recycling sind dabei von essenzieller Wichtigkeit Hier kann die Ultraschallschweißtechnik ebenfalls überzeugen, denn auch Recycling-Werkstoffe

Das torsionale Ultraschallschweißverfahren ermöglicht - abhängig von der Fertigungsanlage - eine Produktivität von bis zu 400 ppm (parts per minute) mit Schweißzeiten unter 300 ms.

Ultraschallgeneratoren der neusten Generation im Schaltschrank, mit innovativer Schweisskontrolle und Telso-Assist Technolgie. Bild:

Torsionale Ultraschall-Schweißsysteme haben sich bereits in vielen unterschiedlichen industriellen Bereichen bewährt und lassen sich einfach in die Produktionsanlagen integrieren.

lassen sich verarbeiten. Lasertechnik ist für letztere beispielsweise nicht geeignet, weil darin oft Stoffe enthaltensind,diedenLaserstrahlreflektierenunddamitdas Schweißergebnis negativ beeinflussen würden.

Im Gegensatz zu anderen Schmelzschweißverfahren, minimiert die Ultraschallmethode durch die geringe Wärmeentwicklung, die 30 bis 40 Prozent unter dem Schmelzpunkt liegt, auch das Risiko von Porenbildung, Spritzern und Heißrissen. Poren in den Polverbindungen könnten beispielsweise im späteren Betrieb bei Vibrationen zu Rissen und damit zu Ausfällen führen.

Systemearbeitenmitminimalen EnergieaufwandimResonanzpunkt

Ultraschallschweißsystemeverbrauchenzudemnurwenig Energie, da die Systeme mit minimalen Energieaufwand im Resonanzpunkt arbeiten; im Vergleich zu anderen Fügeverfahren spart das viel Energie. Ultraschallschweißen erfordert auch keine Schutzausrüstung, verursachtkeinegefährlichenEmissionenoderAbfälleund

TorsionalesUltraschallschweißen

Das torsionale Ultraschallschweißverfahren Soniqtwist ist ein hochfrequentes Reibschweißverfahren. Die Sonotrode führt abwechselnd torsionale Bewegungen um die Längsachse in die eine und andere Richtung durch. Dabei wird in kurzen Zeiten (zwischen 0,1 und 0,4 s) mit einer Frequenz von 20 kHz und Amplituden bis 50 µm in die Grenzfläche der beiden Teile eingebracht. Gleichzeitig sorgt die torsionale Bewegung der Sonotrode dafür, dass die Umgebung der Schweißzone durch den Ultraschall praktisch nicht belastet wird. Leistungen bis zu 14,4 kW können mit dem Verfahren übertragen werden. So lassen sich auch bei schwierigen Materialkombination hohe Festigkeiten bei großen Schweißflächen erzielen. Abzugsfestigkeiten von einigen 100 N/mm2 sind möglich, je nach Bauteil und Anforderungsprofil.

Die stabförmige Sonotrode taucht bis ca. 160 mm in die Jelly Roll ein. Die verschweißte Pol-Fläche hat je nach Batteriezellenausführung etwa einen Durchmesser von 2 bis 6 mm

benötigt keine Zusatzwerkstoffe wie Flussmittel oder Lote. Diese Aspekte sind im Einklang mit den Umweltzielen der E-Mobilität und machen torsionales Ultraschallschweißenzueinerzukunftsweisendengrünen TechnologieinderBatteriezellenproduktionfürElektrofahrzeuge. Es unterstützt Nachhaltigkeitsziele und verbessert das Firmenimage

SoftwaregestützteDokumentation fürmaschinenlesbareEchtzeitdaten

DaNachhaltigkeitengmitProduktionsqualitätundFehlervermeidung verbunden ist, setzt Telsonic auf eine digitale Plattform, die eine nahtlose Integration und Steuerung von Ultraschallkomponenten von der Laborbis zur Serienanlage ermöglicht.

MitTelsoAssistwerdendieeinzelnenUltraschallkomponenten digital zu einem Gesamtsystem verbunden Die Einbindung der Sensorik ermöglicht präzise Messungen wichtiger Parameter und korrekte Prozessregelung Die Software unterstützt in allen Phasen eines Projekts, von der Anwendungsentwicklung im Labor über die Integration, Inbetriebnahme, Produktion bis hin zum Service und Support.

Durch konsequent genutzte softwaregestützte Dokumentation stehen maschinenlesbare Echtzeitdaten zur Verfügung, um Prozesse zu überwachen, Trendverläufe zu erkennen, die Qualität sicherzustellen und fortlaufend zu optimieren. Self-Check-Funktionen der eingesetzten Werkzeuge, eine bildunterstützende Menüführung für den Bediener, einfache Visualisierung, WartungszählerfürVerschleißteileundEquipmentmanagement sowie Barcodeleser stellen sicher, dass für jede Applikation die passenden Werkzeuge mit validierter Parametrierung eingesetzt werden. Sie dienen zudem einerkonsequentenFehlervermeidung Dieperfektaufeinander abgestimmte Lösung aus Software und Hardware, intuitive Dashboards und der netzwerkübergreifendeDatenaustauschüberverschiedeneSchnittstellen wieProfinet,Ethernet/IP,EthercatundPowerlinkbieten TransparenzundEffizienzinderProduktionundermöglichen den Aufbau von KI-Funktionalitäten. (jup)

18.09.2024

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ÖKOBILANZIERUNG

Umweltauswirkungen kennen und bewerten

Die Umsetzung der Kreislaufwirtschaft ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu mehr Ressourcenschutz. Ökobilanzierungslösungen unterstützen dabei, dieses komplexe Konzept umzusetzen.

ZVERFASST VON AnnaJantke

Delmia Industry Process Consultant Dassault Systèmes

ahlreiche Umweltprobleme sorgen für verschiedenste Problemstellungen: Zum einen werden Ressourcen knapp, während einige Teile der Welt unter Müllbergen versinken – ohne fachgerechte EntsorgungundWiederaufbereitung Dadurchgehenwichtige Ressourcen verloren. Ressourcen, die dringend gebraucht werden. Um diese Herausforderungen bewältigenzukönnen,spieltdieEtablierungeinernachhaltigen WirtschaftsformeineessenzielleRolle:BeiderKreislaufwirtschaft geht es darum, bestehende Materialien und Produkte so lange wie möglich in einem Kreislauf zu halten. Die ersten Überlegungen in Richtung nachhaltige Kreislaufwirtschaft können vielfältig sein: Welches ProduktdesignundwelcheMaterialiensindnachhaltig? Welche Rohstoffe haben eine gute CO2-Bilanz? Und mit welchenFertigungs-undLieferstrategienisteineinsich geschlossene Kreislaufwirtschaft möglich?

Ökobilanzierungslösungen erlauben die Quantifizierung von Umweltauswirkungen von einem Produkt, ei-

nem Bauteil oder einer Dienstleistung mit dem ganzen Ökosystem während des Lebenszyklus. Diese Lösungen basieren auf vielzähligen Quellen und Datenbanken, welche die Umweltverträglichkeit errechnen Dies bringt Messbarkeit und Übersicht zu jedem Zeitpunkt in der Wertschöpfungskette. Ein Beispiel für eine solche Ökobilanzierung ist die cloudbasierte Lösung Sustainable InnovationIntelligencevonDassaultSystèmes.Diesefolgt einem ganzheitlichen und multikriteriellen Ansatz, um Umweltauswirkungen eines Produktes zu bewerten Die LösunggreiftaufdieintegrierteUmweltdatenbankEcoinvent zu und berücksichtigt dabei mehr als 18 000 Datensätze zu Auswirkungen von industriellen und landwirtschaftlichen Prozessen in verschiedensten Sektoren Gleichzeitig kann je nach Ansatz auf fünf verschiedene Methoden zur Datenauswertung – darunter EF 3.0 – zurückgegriffenwerden.Alleindiesebeinhaltet16verschiedeneWirkungskategorienwieCO2-EmissionenoderWasserverbrauch.

DieumfassendenEinblickemachenÖkobilanzierungen voralleminderDesignphasebesondersrelevant,dennin frühen Entwicklungsabschnitten ist noch der größte EinflussaufdasspätereProduktmöglich.Entscheidungenin derEntwicklungsphasebestimmenzuetwa80Prozentdie späterenUmweltauswirkungen.Hierwirdbeispielsweise festgelegt, ob das Produkt reparierbar sein soll. Sind lösbareSchraubverbindungenvorhanden,lassensicheinzelne Bauteile bei einem Defekt austauschen, statt das Produkt zu entsorgen Ebenso kommt es auf eine umweltverträgliche Materialauswahl an, während das EndproduktabereinenmarktfähigenPreishabenmuss.

Ein leichtes Material mit wenig Energiekosten kann in derHerstellungeineguteÖkobilanzaufweisen,inpuncto Recycling aber nicht ausgereift oder nicht langlebig sein. Ein schwereres Material kann zwar potenziell mehr Energiekosten – insbesondere in der Logistik – verursachen, insgesamt aber eine bessere Bilanz haben, weil es wieder indenKreislaufgebrachtwerdenkann.NegativeUmweltauswirkungensollennichtnurverschoben,sondernnach Möglichkeit gänzlich vermieden werden Änderungen, die zunächst positiv erscheinen, können beim zweiten BlickdochaufKostenderNachhaltigkeitgehen

DievierPhasenderÖkobilanzierung

DerVorgangderÖkobilanzierungberuhtaufvierPhasen undistgenormtdurchdieDINENISO14040 DiesePhasen lassen sich auch in der Ökobilanzierungslösung

Sustainable Innovation Intelligence abbilden

ƒ Umfangsdefinition: Ohne Zielvorgabe kein Handeln. So muss in der ersten Phase festgelegt werden, welche Umwelt-KPIs erreicht werden sollen Welcher Wert ist Zielvorgabe hinsichtlich CO2-Emissionen? Wird das ganze Produkt oder nur ein Bauteil betrachtet? Ist nur ein bestimmter Abschnitt des Produktlebenszyklus relevant oder sind alle Abschnitte wichtig – Cradle-to-Gate oder Cradle-to-Cradle?

Welche Methode der Datenauswertung ist passend?

ƒ Bestandsanalyse: In dieser Phase werden alle relevanten Daten zusammengetragen – z. B Stücklisten,

die auf dem Einsatz eines virtuellen Zwillings oder auch auf Daten von externen Zulieferern basieren. Je nach Lebensphase ist es möglich, einzelne Aktivitäten oder Prozesse zu analysieren. Befindet sich etwa ein Produkt in der Herstellung und wird im nächsten Schritt gefräst, so wird der Verschnitt oder auch der Energieverbrauch der Fräsmaschine einberechnet. Ein weiteres Beispiel ist der Transport. Wird ein Produkt per LKW ausgeliefert, so können in der Lösung die Eigenschaften des Fahrzeugs, wie die Antriebsart oder der Verbrauch sowie die Wegstrecke, einbezogen werden. Auf diese Weise werden einzelne Prozessschritte aufgelistet, sodass letztendlich der CO2-Ausstoß für ein Produkt ermittelt wird.

ƒ Folgenabschätzung: In dieser Phase wird die Umweltauswirkung bewertet und eingeschätzt. Hier ergibt sich also ein ganzheitliches Bild hinsichtlich der Umweltverträglichkeit eines Produkts.

ƒ Trade-off-Analyse: In der letzten Phase kommt es zum Realitätscheck, denn das Produkt muss sich auch auf dem Markt bewähren. Durch eine „Überoptimierung“ ist die CO2-Bilanz vielleicht positiv, aber das Produkt u. U zu kostspielig Hier gilt es: Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz müssen vereinbar sein. Kommt man in dieser Phase nicht zu einem zufriedenstellenden Ergebnis, werden weitere Optimierungsmöglichkeiten ermittelt, bis das Endprodukt alle Anforderungen erfüllt.

Um bei den teils sehr anspruchsvollen Phasen der ÖkobilanzierungdenÜberblickzubehalten,istdieLösungin Rollenfunktionen unterteilt. Die übergeordnete Leitung übernimmt der Sustainable Innovation Manager Dieser sollte bestens mit aktuellen Umweltstandards vertraut seinundinterneAbläufegutkennen,dadieseRolleauch als Schnittstelle zu den Ingenieuren fungiert. Der Eco DesignEngineeristProduktspezialistundliefertStücklisten oderGewichtsangaben,umdieKPIserrechnenzukönnen. ErsollteeinExpertefürWerkstoffesein.Besondersinden letzten zwei Phasen kommt der Sustainable Innovation Analyst zum Einsatz, der letztendlich die WirtschaftlichkeitdesEndproduktsprüft. (mz)

TIPP

Dassault Systèmes zeigt seine Produkte und Lösungen auf der Hannover Messe in Halle 17, Stand E16. !

So einfach kann Maschinenverkabelung sein!

Welches Kabel benötige ich? Welche Länge sollte es haben und wie plane ich es sinnvoll ein? Die Planung der Verkabelung zwischen Maschine und Schaltschrank gestaltet sich oft mühsam. Eplan ermöglicht mit der Maschinenverkabelung am digitalen 3D-Modell erhebliche Vorteile:

n Planen und visualisieren Sie einfach Kabelwege, Bohrungen und Durchbrüche

n Bestimmen Sie Kabellängen bereits während der Planung

n Bestellen Sie vorkonfektionierte Kabel lange vor der Montage beim Hersteller

n Definieren Sie klare und eindeutige Vorgaben für die Montage

Weitere Tipps zur Maschinenverkabelung: www.eplan.de

Druckluftverluste in der Produktion gezielt senken

Mithilfe der Visualisierungssoftware des Gateways von IPF wurden im Projektverlauf Diagramme zum Strömungsverlauf erstellt. Diese Visualisierung zeigt den Strömungsverlauf (1) und den durchschnittlichen Strömungsverlauf (2) in m³/h, den Tagesverbrauch an Druckluft (3) in m³ sowie den Gesamtverbrauch (4).

Druckkluft ist eine wertvolle Ressource, verpufft jedoch oft ungenutzt. Wie hoch Druckluftverluste und die damit korrelierenden Kosten sein können, zeigt eine Projektarbeit bei einem Hersteller von Präzisionswerkzeugen.

Die Diamond Tooling Systems GmbH (DTS) mit Sitz in Kaiserslautern hat sich mit rund 50 MitarbeiternaufdieEntwicklung,Fertigungundden VertriebvonPräzisionswerkzeugenspezialisiert,diemit ultraharten Schneidwerkstoffen wie PKD, DVD-D, UltraDiamant und CBN bestückt sind. „DTS hatte bis Anfang 2023wedereinenÜberblick,wiehochderDruckluftverbrauch in der Produktion tatsächlich ist, noch wieviel hiervonmöglicherweiseverschwendetwird.Daskonnte ich in meiner Projektarbeit im Rahmen einer Weiterbildung zum staatlich geprüften Techniker für Maschinentechnik eingehender untersuchen und zusätzlich aufzeigen,mitwelchenMaßnahmensichderVerbrauch vonDruckluftunddieKostenfürderenErzeugungreduzieren lassen“, sagt Felix Theiß.

sorgtwerdendieAnlagenauszweiKompressoren,dieim wöchentlichen Wechsel in Betrieb sind, sodass eine Versorgungseinheit immer als Backup dient. Im Verlauf der Projektplanungwurdeu.a.eineMultimomentaufnahme derKompressorendurchgeführt,davonderenAuslastung und dem Druck direkt auf den Volumenstrom und umgekehrt, sowie auf den Stromverbrauch geschlossen werdenkann.DieAufnahmederDatenerfolgteentwedervon Montag bis Donnerstag oder von Donnerstag bis Montag, abhängig davon, ob eine Maschine auch übers WochenendeinBetriebwar

VERFASST VON MartinusMenne

Freier Autor Redaktion für innovative Technik

Die zentralen Anforderungen des Projektes bestanden u.a. darin, eine Übersicht über den Druckluftverbrauch pro Maschine und Abteilung zu erstellen sowie die entsprechenden Jahresverbräuche zu ermitteln, die in eine anschließende Kostenanalyse mit Einsparpotenzialen mündensollte.Vorgesehenwar,insgesamt14Maschinen indenProduktionsbereichenLasern,SchleifenundLöten von DTS in Augenschein zu nehmen. Mit Druckluft ver-

DasEquipmentzurErfassungdesDruckluftverbrauchs undVerarbeitungderDatenlieferteIPF DasUnternehmen aus dem Sauerland hatte vor der Projektarbeit auf einer MesseBekanntschaftmitDTSgemacht,wobeiderHersteller von Präzisionswerkzeugen das breitgefächerte Produktangebot des Sensorspezialisten kennenlernen konnte Im Zusammenhang mit der Projektarbeit von Felix TheißempfahlIPFeinenStrömungssensorkombiniertmit einemIIoT-Gateway

Konkret wurde der Strömungssensor SL920021 ausgewählt Das kompakte Gerät integriert bereits einen Strömungsgleichrichter Hierdurch werden die Sensor-

elementestetsoptimalangeströmt,sodassfürdieBeruhigung der Strömung (laminare Strömung), die für exakte Messungen erforderlich ist, keine zusätzliche Ein- und Auslaufstrecke benötigt wird Der Strömungssensor ist daheridealfürMessungeninnerhalbvonSchlauchleitungen Die erfassten Messwerte werden im Ringspeicher des IIoT-Gateways BY000002 abgelegt. Das Gateway mit ARM-Prozessorbasiertaufeinerherstellerunabhängigen Plattform; Betriebssystem und Webclient sind als OpenSource-LösungzurVerarbeitung,BereitstellungundVisualisierungderMessdatenübereinDashboardintegriert.

GenerelleVerbrauchsübersichterstellt

Für die Berechnungen entwickelte Felix Theiß zwei Excel-Programme. Mithilfe der aus dem Gateway als CSV-Datei exportierten Daten konnte er u. a eine generelle Verbrauchsübersicht erstellen, die alle Zeiträume berücksichtigte, in denen die Maschinen Druckluft verbrauchten oder nicht. Die zweite Excel-Anwendung, ebenfalls auf Basis der Daten aus dem Gateway, diente als eigentlicher Kostenrechner, um den Verbrauch und die Verluste an Druckluft der einzelnen Maschinen zu spezifizieren.„DurchdieKombinationbeiderListenwar ich in der Lage, Empfehlungen zu Maßnahmen für Drucklufteinsparungen zu geben. Als Berechnungsgrundlage für den Kostenrechner wurde ein Leitungsverlust von 15 % für jede Anlage, bedingt durch den

DruckluftanschlussandenMaschinen,sowieeinStrompreis von 0,18 Eurocent je Kilowattstunde festgelegt.“

Für die Messungen wurde der Strömungssensor über SchnellanschlüsseindieDruckluftleitungenderAnlagen integriert und mit dem Gateway verbunden „Das Betriebssystem des Gateways hatte IPF vorkonfiguriert. Via WLANkonnteichdievomSensorerfasstenundvomGatewaygespeichertenDatenabrufenundüberdenWebclient der Visualisierungssoftware auf einem PC darstellen“, so Felix Theiß. Für den Verbrauchs- und Verlustrechner ließen sich bis auf den vordefinierten Leitungsverlust und den Strompreis alle über das Gateway bereitgestellten Daten verwenden, etwa der Durchschnittsverbrauch an DruckluftwährendderWochesowieamWochenende,der DurchschnittsverlustinKubikmeterproStundesowiedie anfallendeVerlustzeitproWocheinStunden

FelixTheißerkanntesoz.B.,dassaneinerLasermaschine aufgrund eines fehlerhaften Pneumatikmoduls ein Verlustvon1,71m3/hin168StundenproWocheentstand, mit jährlichen Kosten von 395,49 Euro An einer anderen Lasermaschine ermittelte er Kosten in Höhe von 2.212,86 EuroperAnno „MithilfederLösungenvonIPFkonnteich unnötighohenDruckluftverbrauchaufdeckenundgezielt Optimierungspotenziale identifizieren. Immerhin beliefensichbeiAbschlussmeinerArbeitdieberechnetenjährlichen Gesamtkosten für den Druckluftverbrauch auf 23.964,16EurounddasGesamtoptimierungspotenzialauf 13.277,76EuroproJahr“ (jv)

Weitere Informationen

zu dem Projekt von Felix Theiß bei DTS und welche Einsparpotenziale er aufdeckte lesen Sie in der Online-Version dieses Artikels: https:// voge.ly/vgli8Av/

Return on Invest in weniger als einem Jahr

Das Resultat der Erneuerung eines Spritzgusswerkzeugs bei Phoenix Contact: weniger Müll, weniger Material, weniger Energie, weniger CO2-Ausstoß – der Austausch von älteren Werkzeugen kann sich auszahlen.

Welches Potenzial schlummert im Spritzguss, sparsamer mit Kunststoffgranulat und Energie umzugehen? Welches Potenzial eröffnen insbesondereWerkzeuge,dieaufgrundihrerLanglebigkeitbereitseinweitzurückliegendesBaujahraufweisen?

VERFASST VON ThorstenSienk

Fachredakteur für Nachhaltigkeit und Technologie, Corporate Communications

Phoenix Contact GmbH & Co KG

Sie stammen schließlich aus einer Zeit, in der KlimawandelundNachhaltigkeitinderbreitenÖffentlichkeit kaum wahrgenommen wurden.

AntwortenaufdieseFragenhatPhoenixContactbeider exemplarischen Umstellung eines Werkzeugs für Auswerfhebel für Relaismodule gefunden. Weniger Müll, wenigerMaterial,wenigerEnergie,wenigerCO2-Ausstoß:Die Kosten von rund 100 000 Euro für den Bau des neuen Werkzeugswarenschnellwiedereingefahren–derReturn onInvestment(ROI)betruguntereinJahr

RelaismodulevonPhoenixContactbestehenauseinem Leistungskontaktrelais mit einem Relaissockel samt Auswerfer in Hebelform, eine in der Elektroindustrie und im SchaltschrankbauseitJahrzehntenetablierteTechnik.Die Produktionsmengen sind entsprechend hoch. Da Relais sogenannte Dauerläufer sind, kommen die Produktionsmittel lange zum Einsatz, etwa das Spritzgusswerkzeug ausdemJahr1996fürdieorangefarbigenAuswerferzum Trennen des Relais vom Sockel. Neben Klimaschutz und Nachhaltigkeit gab die aktuelle Rohstoffknappheit den Ausschlag,hieranzusetzen.

Das neue Sechzehnfach-Werkzeug verzichtet auf Angusskanäle und arbeitet mit einem sogenannten Heißkanalsystem: Feine Düsen spritzen den flüssigen Kunststoff direkt in die Form, während diese präzise schließt,

Von acht auf 16: Mit dem neuen Werkzeug verdoppelt sich die Produktivität bei einer Halbierung der benötigten Granulatmenge.

um zu entlüften. Sichtbares Zeichen für den Spritzguss mit Heißkanälen ist eine kleine Vertiefung an den gefertigtenTeilen–Kalottegenannt „SieresultiertausderTatsache, dass dort die Düse im Werkzeug platziert ist“, erklärtMarcoSchröder,TeamleiterinderBauteilefertigung beiPhoenixContactinBadPyrmont.

BeimAuswerferbefindetsichdieEinbuchtungineinem Bereich,dernachderMontagenichtsichtbarimInneren der Relaisklemme liegt. Dies zog wegen der Designänderung ein anspruchsvolles Genehmigungsverfahren nach sich.ArbeitundAufwandfürdiekompletteNeukonstruktiondesWerkzeugshabensichaufgrunddesraschenROI dennochgelohnt.

GroßeMengeannichtnutzbaremAbfall

Beim alten Achtfach-Werkzeug wogen die eigentlichen Teile 6,8 Gramm, gerundet 0,8 Gramm pro Auswerfer Das Schussgewicht pro Zyklus betrug zusätzliche 7,5 Gramm;dernichtmehrnutzbareAbfallbeliefsichsomit auf eine größere Menge als der Kunststoff für die acht Auswerfer – der entscheidende Grund für die schnelle Amortisation durch eingesparte Ressourcen Die InvestitionssummewarnacheinemJahrnurdurchGranulatreduzierungen wieder eingefahren. Marco Schröder: „DerWegfalldesAngussesbeläuftsichjährlichaufetwa elfTonnenMaterial,wasrund100.000EuroimEinkauf entspricht. Die Gesamteinsparungen durch das neue Werkzeug liegen insgesamt bei 150.000 Euro “

Ebenfalls verbessert: die CO2-Bilanz Mit dem neuen Werkzeug sinken die CO2-Emissionen auf der Berechnungsgrundlage von Datenbankwerten um 70 bis 75 Tonnen pro Jahr Als verlängerte Werkbank von Phoenix Contact profitiert die Hadi-Plast GmbH aus Hövelhof bei PaderbornebenfallsvomneuenWerkzeug „Beiunshaben sich die Angüsse ständig verklemmt und zu Türmen aufgestaut DieMaschinenstörungenbehinderndenArbeitsfluss“, so Inhaber Dr Karsten Anger Dass die doppelte Anzahl an Teilen pro Takt auch Produktionsfläche und -zeitspart,isteinweitererPluspunkt.

Rohstoffmangel, Klimaschutz, nachhaltiges Handeln: DerersteImpuls,einneuesWerkzeugzuentwickeln,kam aus den genannten Gründen von Hadi-Plast. „Wir verstehen uns als Systemlieferant, der einen Prozess sehr gut beherrscht und damit mehr leistet kann als ein reiner Lohnfertiger“,betontKarstenAnger DieZusammenarbeit mitPhoenixContactführtezueinerechtenPartnerschaft. Dazu zählt, gemeinsam Prozessverbesserungen zu erzielensowienachhaltigerundressourcenschonenderherzustellen.VierMillionenEurohabeseinUnternehmen2022 in neue Maschinen investiert und sich damit zu einem Vorzeigebetrieb entwickelt, so Anger Zu dieser Einstufung gehört auch, wie Hadi-Plast mit seiner Energie und deneingesetztenRessourcenumgeht.„Beiunsistallesauf hohe Effizienz ausgelegt. Wir wollen den Wirkungsgrad steigernundVerlusteeffektivbegrenzen.“ (jv)

TIPP

Weitere Informationen zu den Aktivitäten von Hadi-Plast und dessen Zusammenarbeit mit Phoenix Contact sowie weiteres Bildmaterial hält die Online-Version dieses Artikels für Sie bereit: https://voge.ly/ vglf1Si/

ZITAT

„Der Wegfall des Angusses beläuft sich jährlich auf etwa elf Tonnen Material, was rund 100.000 Euro im Einkauf entspricht. “

Marco Schröder, Phoenix Contact

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So wird der ökologische Fußabdruck transparent

Mit der Pasio 700 hat Schenck Rotec nicht nur eine neue Auswuchtmaschine vorgestellt, sondern erstmals auch den Product Carbon Footprint nach ISO 14067 ermittelt. Das hat zu wertvollen Erkenntnissen geführt.

VERFASST

UteDrescher Chefredakteurin konstruktionspraxis

Lüfter, Spindeln, Elektroanker, Verdichter – in vielen industriellen Anwendungen müssen Rotoren vermessen, ausgewuchtet und kontrolliert werden. Mit der Auswuchtmaschine Pasio bietet Schenck Rotoc kleineren Betrieben und Werkstätten ebenso wie HerstellernundOEMseineMaschinefürdashorizontaleAuswuchten,dienichtaufeinenbestimmtenRotortyp ausgerichtet ist, sondern das gesamte Spektrum abdeckt: von walzenförmigen Rotoren mit eigenen Wellenzapfen bis hin zu scheibenförmigen Rotoren mit Hilfswelle. Für Einzelrotoren eignet sie sich ebenso wie fürSerien,umUnwuchtenzumessen,derenPositionzu bestimmen, den Bediener beim Ausgleich zu unterstützen und eine Kontrollmessung durchzuführen. Entscheidend aber ist: Mit ihren drei Größenabstufungen kann die neue Pasio Rotorgewichte von 1 bis 700 Kilogrammaufnehmen.DieKonzeptionalsmodularesBaukastensystem bietet so allen Anwendern Flexibilität.

scheFußabdruckdemUnternehmendieGrundlage,zukünftige Entwicklungen noch nachhaltiger zu machen.

BerechnungbasiertaufENISO14067

Die Quantifizierung des Carbon Footprint für die HorizontalAuswuchtmaschinePasio700wurdezusammen mit dem Fraunhofer IBP in einem gemeinsamen Forschungsprojekt umgesetzt. Die Berechnungen wurden unter Anwendung der Grundsätze der Ökobilanz basierendaufderNormDINENISO14067durchgeführt.Dieses Verfahren bestimmt die Treibhausgasemissionen von der Beschaffung der Rohstoffe bis zum Ende der Lebensdauer des Produkts.

Mit der Auswuchtmaschine Pasio bietet Schenck Rotoc kleineren Betrieben und Werkstätten ebenso wie Herstellern und OEMs eine passende Maschine für das horizontale Auswuchten, die nicht auf einen bestimmten Rotortyp ausgerichtet ist.

Neben den Kriterien Form und Funktion sowie globalerEinsatzmöglichkeithabendieEntwicklerbeiSchenck Rotec bei der Konzeption der Maschine vor allem Wert aufNachhaltigkeitgelegt:InZusammenarbeitmitdem Fraunhofer IBP wurde ein Product Carbon Footprint (nach ISO 14067) von sechs bis 16 Tonnen CO2-Äquivalenten über den Lebenszyklus von 15 Jahren ermittelt.

„MitderErmittlungdesProductCarbonFootprintsder Pasio 700 bieten wir unseren Kunden die Möglichkeit, diesen Parameter für eigene Emissionsbewertungen zu nutzen“, erklärt Jonas Schuch, Manager Sustainability bei Schenck Rotec. Darüber hinaus bietet der ökologi-

DerCarbonFootprintfürdiePasio700liegtdemnach für die betrachteten Szenarien und den gesamten Lebenszyklus mit einer Nutzungsdauer von 15 Jahren zwischen 6.563 und 16.002 kg CO2-Äquivalenten. Der Wert für die durchschnittliche Referenzmaschine beträgt 9.516 kg CO2-Äquivalente. Zur Einordnung: Vier Business Class Flüge zwischen Frankfurt und New York entsprechen rund 9.000 kg CO2-Äquivalenten (Quelle: Umweltbundesamt, CO2-Rechner).

Umsicherzugehen,dassfürdieAnalysewissenschaftlich fundierte Methoden angewendet werden, haben Jonas Schuch und seine Kollegen mit dem Fraunhofer IBPeinenerfahrenenPartnergewählt.AuchderMutterkonzern der Schenck Rotec, die Dürr AG, hat in der Vergangenheit ähnliche Projekte mit dem Fraunhofer IBP zumThemaÖkobilanzierungdurchgeführt–mitguten Erfahrungen, wie Schuch weiß.

EmissionbeiProduktionundNutzung

Neben einer Beratung hat das Fraunhofer IBP die Fachbereiche Einkauf, Produktentwicklung und Produktmanagement bei der Datenerhebung unterstützt, die fehlendenEmissionsdatenauseinerwissenschaftlichen Datenbankgespeist,einBerechnungsmodellentwickelt und die Ergebnisse in einem Bericht zusammengefasst. Eingeflossen in die Ermittlung sind die Klimagasemissionen, die sich der Produktion (Material, Verarbeitungsschritte,Transporte)undderNutzungsphase(inkl. zwölf Nutzungsszenarien und zwei Energiemixen) zuschreiben lassen. Für das Lebensende der Maschine wurde eine Emissionsgutschrift berechnet, die auf der Recyclingfähigkeit der Komponenten beruht.

Dazu ein Beispiel: Die geringste Umweltauswirkung hat nach der Analyse eine Auswuchtmaschine, die mit einem 50 Kilogramm schweren Rotor in der Losgröße 1 (d. h. zehn Prozent Maschinenauslastung) im EinSchichtbetrieb (acht Stunden pro Tag) betrieben wird. BeieinerNutzungszeitvon15JahrenunddemReferenzstrommix ergeben sich rund 8.400 kg CO2e. Durch die Nutzung von erneuerbaren Energien werden in diesem Zeitraum lediglich 6.563 kg CO2e emittiert. Die Verwendung von reinem Ökostrom reduziert die Treibhausgasemissionen in diesem Fall also um ca. 22 Prozent.

GesamteMaschinenstücklistegeprüft

WiefüreinsolchesProjektüblichgaltesauchfürSchuh und seine Kollegen, einige Hindernisse zu überwinden. DasProjektwarfürzweiMonateangesetzt.„Dashatsich im Nachhinein als knapp bemessen herausgestellt“, erklärtSchuch.DadieKollegenausdenFachbereichendas Thema neben ihren anderen Aufgaben zusätzlich umgesetzthaben,entstandenKapazitätskonflikte.„Deshalb wareninSummeknappedreiMonatenötig,biswirden Ergebnisbericht inklusive des Product Carbon Footprints in Händen hielten“, berichtet der Sustainiblitiy Manager DarüberhinaushabendieExpertendiegesamte Maschinenstückliste auf die Konsistenz der Materialstammdaten geprüft, um eine saubere Datenbasis für die Modellierung sicherzustellen. Diese Stückliste umfasst ca. 1.000 Zeilen, „ein zeitlicher Aufwand, den wir zunächst unterschätzt haben“, so Schuch

DassdieMaschinebiszurAuslieferungbeimKunden bereits einen Großteil der Emissionen verursacht, gehörte zu den Erkenntnissen, die Schuch und Kollegen im Verlauf des Projekts gewonnen haben In der NutzungsphasehingegensinddieEmissionenrelativgering, vor allem, wenn für den Maschinenbetrieb Strom aus erneuerbarenEnergiengenutztwird.Daranhatauchdie eingesetzteAntriebstechnikihrenAnteil;sieermöglicht eineEnergierückgewinnung DiegewonnenenErkenntnisse nutzt Schenck Rotec für die kontinuierliche VerbesserungundWeiterentwicklungnachhaltigerProdukte.SofließtdaserlangteWissenüberMaterialmiteinem relativ hohen CO2-Fußabdruck in zukünftige Produktentwicklungenein;eswirddurchnachhaltighergestellte Komponenten ersetzt.

Die Resonanz auf den CO2-Fußabdruck der Pasio 700 auf der EMO 2023 in Hannover war positiv, berichtet JonasSchuch.SchenckRotechatalseinzigerAuswuchtmaschinenhersteller auf der Messe einen solchen Wert füreineMaschineausgewiesen.„Hiernehmenwireine Vorreiterrolleein",freutsichSchuch.„Ichvermutestark, dass das Interesse am Product Carbon Footprint in Zukunft deutlich steigen wird“, ist Schuch sicher Und: „Die Angabe dieses Wertes bietet Kunden eine wichtige Entscheidungshilfe bei der Wahl von nachhaltigen Maschinen für ihre Geschäftsaktivität“ (ud)

„Die Angabe des Carbon Footprint bietet Kunden eine wichtige Entscheidungshilfe bei der Wahl von nachhaltigen Maschinen“, erklärt Jonas Schuch, Manager Sustainability bei Schenck Rotec. Bild:

„Unsere Kunden können den Carbon Footprint für ihre eigenen Emissionsbewertungen nutzen.“

Jonas Schuch, Manager Sustainability bei Schenck Rotec

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Wie eine „grüne“ Energieführung aussieht

Langlebige Produkte aus ökologisch sinnvollen Materialien machen nachhaltige Konstruktionen auf Gesamtebene erst möglich. Tsubaki

Kabelschlepp hat einen Einblick gegeben, welchen Aufwand das Unternehmen betreibt, eine „grüne“ Energieführung zu ermöglichen.

Wie schwierig es ist, für etablierte Kunststoffprodukte einen nachhaltigen Ersatz zu finden, lässt sich am Beispiel des Lego-Steins verdeutlichen. Im September 2023 berichtete der Hersteller in der Financial Times über seine bislang vergeblichenBemühungen,denrohölbasiertenKunststoffABS durch ein nachhaltiges Material zu ersetzen Das Versprechen,bis2030„grüne“Bausteinezuproduzierenhat dasUnternehmenbereits2020abgegebenundseitdem eine dreistellige Millionensumme in entsprechende Forschung investiert.

AlternativeMaterialienerforschen

„WassichfürdenAußenstehendeneinfachanhört,istfür den Hersteller oft schwieriger als gedacht“, erklärt Peter Sebastian Pütz, Vice President Marketing & Innovation

Eigenschaften einer Energieführungskette, die von Abriebfestigkeit bis Wiederverwertbarkeit reicht Auf der anderen Seite sind die benötigten Materialmengen vergleichsweisegering,sodassdieZulieferprodukteentweder mangels Forschung und Entwicklung nicht vorhanden oderaberunerschwinglichsind.

Biobasierte Kunststoffe auf Zuckerrohr- oder RizinusBasis scheiterten in den Versuchslaboren von Tsubaki Kabelschlepp am hohen Verschleiß und mangelnder Festigkeit Darüber hinaus schätzt man den großen Flächenbedarf für die Produktion und den sehr hohen Preis kritisch ein Auch das sogenannte Ocean-Plastik schied aufgrund ungenügender mechanischer Eigenschaften,hoherKostenundintransparenterHerkunftaus. AlseineweitereRohstoffquellesondiertdasUnternehmen die Verwendung chemisch recycelter Polymere aus der Kreislaufwirtschaft. Jedoch ist hier die Verfügbarkeit derr :eil : in

Die Nachhaltigkeit von Energieführungsketten lässt sich unter anderem durch konstruktive Maßnahmen steigern, zum Beispiel durch den Einsatz von Rollen.

VierFragenanFrankSpringer,VicePresidentMarketing&Innovation undNachhaltigkeitsbeauftragter,TsubakiKabelschlepp

WasverstehtmanbeiKabelschleppuntereinerganzheitlichenNachhaltigkeitsstrategie?

Nachhaltigkeit wird heute überwiegend mit ihrer ökologischen Bedeutung gleichgesetzt. Wir sind der Auffassung, dass eine ganzheitliche Nachhaltigkeitsstrategie immer die Aspekte Ökologie, Ökonomie und Soziales gleichermaßen berücksichtigen muss. Bei Tsubaki Kabelschlepp wollen wir nicht nur deutlich vor 2045 klimaneutral produzieren, sondern wir wollen das wirtschaftlich erfolgreich tun und dabei unserer sozialen Verantwortung gegenüber Mitarbeitern und Gesellschaft gerecht werden.

WelcheHerausforderungensinddiegrößtenbeider EtablierungeinesnachhaltigenProduktportfolios?

Hierzu sei vorab gesagt, dass unsere Stahlketten von Haus aus nachhaltig sind, da sie Jahrzehnte lang halten und sich zu 100 Prozent recyceln lassen. Im Bereich der KunststoffEnergieketten testen wir bereits seit geraumer Zeit intensiv die Tauglichkeit nachhaltiger Materialien. Das ist eine komplexe Aufgabe, denn unsere Produkte kommen in Applikationen zum Einsatz, in denen höchste Zuverlässigkeit, Qualität und Langlebigkeit vorausgesetzt werden. Entsprechend aufwendig ist es, ein alternatives Material auf Herz und Nieren zu prüfen. Erfüllt ein nachhaltiger Werkstoff tatsächlich alle technischen Voraussetzungen, stellen sich zusätzlich die Fragen nach seinem Preis, seiner Verfügbarkeit und nicht zuletzt nach der Akzeptanz beim Kunden. Eine andere Stellschraube für ein nachhaltiges Portfolio, ist die Verwendung sortenreiner Regranulate. Diese setzen wir nach allen erforderlichen Prüfungen bereits erfolgreich und ohne Qualitätsverlust in unseren Produkten ein. Unsere Produktion betreiben wir dadurch quasi reststofffrei, da wir sortenreine Kunststoffabfälle in den Prozess zurückführen.

„JelängerdieLebensdauer,destonachhaltigerdasProdukt“–wiepasstdieserAnsatzmiteinemabsatz-bzw umsatzorientiertenIndustrieunternehmenzusammen? Dieser Ansatz passt sogar ganz hervorragend. Wer heute in unseren Anwendungsbereichen kurzlebige Produkte auf den Markt bringt, hat das Vertrauen seiner Kunden schnell verspielt. Wir binden den Anwender durch die Qualität un-

puncto Qualität, mechanischer Belastbarkeit, Aussehen, Recyclingfähigkeit und Verarbeitbarkeit einer Kette aus Neu-Material entsprechen „Um dies sicherzustellen, folgenaufjeglicheÄnderungderMaterialzusammensetzung umfangreiche Testprozeduren“, erklärt Pütz „Der Aufwand dafür entspricht dem bei der Neuproduktentwicklung, denn bei Verfahrwegen von mehr als 700 Metern könnenwirunskeinRisikoerlauben “

KonstruktiveAnpassungen

Neben der Erprobung neuer Materialien verbessert Tsubaki Kabelschlepp die Nachhaltigkeit seiner Energieführungsketten auch durch konstruktive Maßnahmen. Der Einsatz von Rollen beispielsweise reduziert im Vergleich zum Gleitprozess der Kette die notwendige Antriebsener-

serer Produkte und steigern Absatz und Ertrag über die Erschließung neuer Applikationen und Kunden. Und nicht zuletzt machen wir die Produkte unserer Kunden langlebiger, werten sie auf und wachsen entsprechend auch mit der Qualität und dem Markterfolg unserer Kunden. Unsere Bestrebung möglichst langlebige Produkte auf den Markt zu bringen, unterstreicht im Übrigen auch die weltweite ‚Pro Service‘-Initiative unserer japanischen Konzernmutter Tsubakimoto Der Anwender profitiert nicht nur von globaler Flexibilität und maßgeschneiderter Service-Unterstützung durch die Kabelschlepp-Produktexperten, sondern erhält darüber hinaus Engineering, Produkt und Service aus einer Hand, direkten Zugang zu den benötigten Ersatzteilen sowie Systemgewährleistung

WelcheZieleinBezugaufNachhaltigkeithatsichKabelschleppfür2024gestecktundwiesiehtdieNachhaltigkeitsstrategielangfristigaus?

Für das Jahr 2024 haben wir Investitionen im hohen sechsstelligen Bereich in nachhaltige Projekte geplant. U a. werden wir eine 3.200 m² große PV-Anlage in Betrieb nehmen, unseren Maschinenpark und die Druckluftversorgung in punkto Effizienz optimieren, das Energiemonitoring aller Verbraucher abschließen und ein Lastspitzenmanagement etablieren. Um unseren Wärmebedarf weiter zu senken, werden wir die Abwärmegewinnung aus der Produktion noch besser mit unserem Bedarf synchronisieren. Dafür modernisieren wir in diesem Jahr unsere Heizungsanlage und statten sie mit Pufferspeichern aus. Zudem sind wir zuversichtlich unsere Zertifizierung gemäß ISO 14001 abzuschließen. Auf diese Weise werden wir unsere CO2-Emissionen 2024 um fünf Prozent oder mehr reduzieren. Unsere langfristigen Ziele entsprechen denen unseres Mutterkonzerns. Tsubakimoto verfolgt die sogenannten SBTi Targets und hat den Ehrgeiz mit dieser Science Based Targets Initiative bezüglich Nachhaltigkeit zu den Top-500-Unternehmen in der Welt zu gehören. Daraus resultieren für die gesamte Tsubaki-Gruppe anspruchsvolle Vorgaben. So wurden im Jahr 2023 die geforderten CO2-Einsparungen angehoben und das Bezugsjahr von 2018 auf 2021 verschoben. DasInterviewführteSandraHäuslein

gieumbiszu75Prozent.EbenfallsverringernsichAbrieb (Mikroplastik)undVerschleiß,waswiederumderLebensdauerderProduktezugutekommt.„DiesesPrinzipwollen wir auf künftige Serien übertragen“, berichtet Pütz. „Wir entwickeln dafür aktuell eine eigene Rolle sowie eine integrierte Rollendämpfung Kunden werden damit nicht nur Energie sparen, sondern auch ihre GeräuschemissionenumrunddieHälftereduzierenkönnen “

Produkte mit langer Lebensdauer zahlen ebenfalls auf den Nachhaltigkeitsgedanken ein – so beispielsweise die Stahlketten des Herstellers, die gut und gerne ein halbes Jahrhundert ihren Dienst tun und sich am Ende zu 100 Prozent wiederverwerten lassen An diese Zahlen kommenKunststoff-oderHybridkettennichtheran,aber es gibt noch deutlich Luft nach oben, sind sich die ExpertenvonTsubakiKabelschleppsicher (häu)

Wiegand-Sensoren können oft Batterien ersetzen

Sensor-Spezialist Posital produziert seit vielen Jahren Energy-HarvestingSensoren auf Basis der Wiegand-Technologie. Geschäftsführer Jörg Paulus erklärt im Gespräch mit konstruktionspraxis deren Funktionsweise und für welche Applikationen sich die Technologie eignet.

Posital bietet seit einigen Jahren Energy-Harvesting-Sensoren an. Welche Technologie verbirgt sich dahinter?

JanVollmuth

Redakteur

konstruktionspraxis

Unsere Energy-Harvesting-Sensoren, die wir seit gut zehn Jahren als SMD-bestückbare Mini-Komponente liefern und millionenfach im Einsatz sind, nutzen die Wiegand-Technologie, eine magnetisch-induzierte, berührungslose Methode zur Energiegewinnung Hierbei wirdkinetischeEnergiedurchBewegungeinesMagnetfeldes in elektrische Energie umgewandelt. Der SchlüsseldazuliegtimWiegand-Effekt,derbesagt,dassbeider Magnetisierung und Entmagnetisierung von Spezialdrähten ein impulsartiges Signal erzeugt wird. Herzstück ist der Wiegand-Draht, ein aufwändig konditionierter Draht aus Vicalloy, der eine Hysteresekurve mit ausgeprägtenSprungstellenaufweist.Derhaarfeine,mit

einer Spule umwickelte Draht reagiert auf das sich verändernde externe Magnetfeld mit einem schlagartigen Polaritäts-Switch, der den Impuls auslöst und die Energieernteermöglicht.DerOutput,aktuell190Nanojoule bei unseren klassischen Wiegand-Sensoren, reicht aus, um Low-Power-Devices wie etwa die Zählelektronik in Multiturn-Drehgebern oder Durchflussmessern energieautarkohneBatterienoderexterneStromversorgung betreiben zu können. Eine absolute Besonderheit des Wiegand-Effekts ist, dass er – anders als etwa ein Dynamo – konsistente Impulse liefert, unabhängig von der Frequenz bzw Geschwindigkeit der Bewegung

WiehebtsichdieWiegand-Technologievonanderen Energy-Harvesting-Technologienab?

DieWiegand-TechnologiebietetmehrereVorteile.Sieist äußerstrobustundzuverlässig,dasiekeinebeweglichen Teile enthält, die abnutzen könnten. Sie ist eine rein ereignisbasierte Technologie und liefert Impulse und Energie direkt und unmittelbar mit jedem PolaritätsSwitch im Wiegand-Draht. Dies ist ein wesentlicher Unterschied zu anderen Harvesting-Systemen, die wie Solar, Piezo und Thermoelektronik eine permanente Anregung erfordern und Energie zumeist über einen gewissenZeitraumsammelnmüssen.Wiegand-Systeme benötigen als Trigger lediglich ein sich veränderndes externesMagnetfeld–keinLicht,keinenmechanischen

Jörg Paulus ist Anteilseigner/Partner der Fraba-Gruppe, zu der auch der Drehgeber- und Sensorhersteller Posital gehört. Seit 2003 bei Fraba, war er maßgeblich für die Entwicklung eines voll integrierten, digitalen IT-Systems verantwortlich. 2014 wurde er zum Partner gewählt und ist seitdem als General Manager für das operative Geschäft von Posital, das sich einen Namen mit magnetischen Präzisionsgebern und Wiegand-Systemen gemacht hat, in der Region EMEA verantwortlich. Paulus ist Vorsitzender des Arbeitskreises Drehgeber beim ZVEI. ZURPERSON

JörgPaulus

Druck oder Temperaturschwankungen Ihre wohl größteStärkeist,dasssieauchbeikleinsterBewegungzuverlässig dieselbe Menge an Energie liefern

Welchen Beitrag kann die Wiegand-Technologie zu NachhaltigkeitundUmweltschutzleisten?

Die Wiegand-Technologie trägt zu Nachhaltigkeit und Umweltschutz bei, da sie eine umweltfreundliche Energiegewinnung ermöglicht. Durch die autonome Versorgung ohne Batterien oder externe Stromquellen reduziert sie den Bedarf an nicht erneuerbaren Energieressourcen und minimiert gleichzeitig den Abfall durch Batterieentsorgung Dies hilft, den ökologischen Fußabdruck zu verringern und die Umweltbelastung zu reduzieren. Außerdem unterstützen Energy HarvestingSysteme wie die Wiegand-Technologie Digitalisierung undAutomatisierungineinerimmerstärkervernetzten Welt – und schaffen so wichtige strukturelle Voraussetzungen für nachhaltige Prozesse und Umweltschutz.

WieleistungsfähigistdieWiegand-Technologieund fürwelcheAnwendungeneignetsiesich?

LängsthabendieklassischenWiegand-Sensoren,dieauf einer Fingerkuppe Platz finden, bei einer Vielzahl von Low-Power-Einsätzen die zuvor eingesetzten Batterien verdrängt. Das Spektrum ist breit gefächert, von Industrieautomation über Gebäudetechnik und Logistik bis zur Medizintechnik. Ein wichtiges Feld ist Preventive Maintenance Neben dem Energy-Harvesting werden unserekompaktenWiegand-Sensorenauchfürtypische Sensorik-Aufgabengenutzt,wobeiderWiegand-Impuls als Signalgeber im Fokus ist. Weit gediehen ist etwa die Nutzung des Pulses als Auslöser für eigensichere Näherungsschalter Hoch im Kurs stehen wir bei Anwendungen mit niedriger Geschwindigkeit oder einer großen Bandbreite von Geschwindigkeiten. Ein echter GameChanger ist unser neuer, auf Power getrimmter Wiegand-Harvester, der den gut 50-fachen Energie-Output einesklassischenWiegand-Sensorsliefertundkomplett neueApplikationenaufdenPlanruft.Wireless-Connection lautet das Stichwort. Mit dem vor einem Jahr im Rahmen einer ‚Proof of Concept‘-Anwendung als Prototyp vorgestellten Harvester, der kaum größer als eine AAA-Batterie ist und je Impuls 10 Microjoule Energie erzeugt, sind autarke und per Funk vernetzte IoT-Sensorknotenmöglich.Beim‚ProofofConcept‘konntenwir ein 134 Byte großes Datenpaket per Ultra Wide Band an eine 50 Meter entfernte Empfangsstation funken

Wie erkennen Entwickler, ob der neue WiegandHarvestereineLösungfürihreAnwendungenist?

DenaufPowergetrimmtenHarvesterwollenwirzeitnah als Standardprodukte ins Programm der Business Unit Ubito aufnehmen, die seit gut zwei Jahren unsere Wiegand-AktivitätenalsMarkebündelt.WasAnwendungen angeht, haben wir unter dem Namen Ubito-Wink (Wiegand IoT Node Kit) ein Entwicklungs-Kit zusammengestellt,dasnebendemWiegand-Harvesterundeinemauf einem Slider montierten magnetischen Auslösesystem auchUWB-Funkmoduleintegriert.Schnittstellenerlauben die Anbindung unterschiedlichster Sensoren, so dass man verschiedene Lösungen und Szenarien ausprobieren kann. Das Kit liegt auf Lager und kann von interessierten Partnern bestellt werden (jv)

VielenDank,HerrPaulus

TIPP

In der Online-Version dieses Interviews beschreibt Jörg Paulus zusätzlich das Anwendungsspektrum des neuen Wiegand-Harvesters, und erklärt, welche Rolle nachhaltige Produktion bei Posital spielt und wie es mit WiegandSensoren weitergeht: https://voge.ly/ vglH6MC/

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Polymere Additive als Schlüsselkomponenten

Verarbeiter von Kunststoffen und Compounds kennen die Grenzen des Anwendungsspektrums ihrer Materialien und Verfahren. Hier greifen sie auf eingespielte Prozesse und langjährige Erfahrung zurück. Polymere Additive können diese Limitierungen nun verschieben.

Die Polytives GmbH hat polymere Additive entwickelt, welche im Zielpolymer ausschließlich gewünschte Verarbeitungseigenschaften optimieren.

DVERFASST VON

OliverGuntner

QMB Polytives GmbH

VERFASST VON

SteffenFelzer

Sales Director Polytives GmbH

enktmanandieFülleanAdditivenundVerarbeitungshilfen, welche für die unterschiedlichen Anwendungen in der Kunststoffverarbeitung eingesetzt werden, verliert man schnell den Überblick. Eines haben Stabilisatoren, Weichmacher, Füllstoffe, Flammschutzmittel,Pigmenteusw inderRegelgemeinsam: Sie unterscheiden sich molekular, physikalisch und oft auch in ihrem Aggregatzustand deutlich von dem Kunststoff, welchem sie zugesetzt werden Nur unter diesen technologischen Kompromissen ist es meistmöglich,demEndproduktmittelsderAdditivedie gewünschten Eigenschaften zu verleihen.

Was aber, wenn Prozesshilfsmittel künftig dem Zielpolymer ähneln bzw „chemisch identisch“ sind und trotzdem die gewünschten Eigenschaftsänderungen

hervorrufen? Mit diesem Gedanken hat sich die Polytives GmbH aus dem thüringischen Rudolstadt befasst. SiehabenpolymereAdditiveentwickeltundvertreiben diese seit 2020 Das mehrfach ausgezeichnete junge Unternehmen nimmt mit seiner Produktfamilie bFI (Flow Improver) eine Pionierrolle bei der Nutzbarmachung polymerer Additive für jeden Kunststoff und jeden Anwender ein.

Das Team aus Thüringen bezeichnet sich selbst als Polymerarchitekten, welche mit ihrem Additiv-WerkzeugkastenLösungenfürdieKunststoff-Rohstofferzeuger,dieKunststoffrecycler,dieMasterbatcher,dieKunststoffverarbeiterund-verwertersowiedieCompoundeure bereithalten. Im Einzelfall können diese Lösungen auch individuell angepasst werden. Die verwendeten

HilfsstoffederpolymerenAdditivesindselbstPolymere. Sonähertsichdaschemische,physikalischeundmakroskopische Verhalten dem Zielpolymer an. Diese AdditiveunterscheidensichnurimAufbauderinnerenStruktur, der sogenannten Molekulararchitektur, vom Zielkunststoff Mehr noch: Der Einsatz solcher Additive fächert dessen Anwendungsmöglichkeiten weit auf Damit sind sie mit den meisten bekannten, auf petrochemischen oder biologisch basierten Kunststoffen kompatibel–sei esNeuware oderQualitätausdenPostIndustrie- oder Post-Consumer-Kreisläufen.

VeränderteMolekulararchitektur sorgtfüradditiveEffekte

DiepolymerenAdditivekönnendabeisowohlsortenrein als auch im Blend den meisten Kunststofftypen und Polymersystemen problemlos und branchenüblich zugeführt werden. Die Additive lassen sich universell einsetzen: So zeigen sie in Harz- und Duroplastanwendungen eine hohe Verträglichkeit.

Zusammenfassend: Ein Kunststoff wird mit einem Kunststoff additiviert Das Additiv hat dabei eine abgewandelte Struktur, welche dafür sorgt, dass es sich chemisch, physikalisch und makroskopisch ähnlich zum Zielkunststoff verhält, gewünschte Prozess- und/oder Produkteigenschaften aber spezifisch im erheblichen Maße beeinflussen kann. Das simple Geheimnis der additiven Effekte ist die schon genannte, veränderte Molekulararchitektur

IndiversenUntersuchungenwurdegezeigt,dasseine Beimengung von polymeren Additiven zu erheblich niedrigeren Schmelzeviskositäten führt. Damit verbessertesichdasFließverhalten:DerMelt-Flow-Index(MFI bzw MVR)hatsichteilweisemehralsverdoppelt.Somit lassen sich die polymeren Additive für Schüttgüter unterschiedlicher Viskositätsprofile einsetzen Diese könneneinerrheologischenHomogenisierungunterzogen werden, ohne die sonstigen Materialeigenschaften zu beeinträchtigen. Eine Extrusionsware kann zur Spritzgusswareaufgewertetwerden.DamitwerdenRezyklate qualitativfürdenihnenbisherweitgehendverschlossenen Spritzgussmarkt aktiviert, ohne dass ihre in der RegelgeringererheologischeQualitäteinenAttraktivitätsverlust nach sich zieht.

FiligraneSpritzgusskomponenten besserrealisieren

DieverringerteViskositätpunktetaberauchananderer Stelle im Verarbeitungsprozess: Filigrane Spritzgusskomponenten können besser realisiert werden, da die FormgebungdurcheinebessereFormfüllungerleichtert wird. Das Additiv fügt sich innerhalb der Formmasse gleichmäßig in die Polymermatrix ein. Dieser Effekt rührt von der chemisch gesehen sehr großen Ähnlichkeit sowie der damit verbundenen Beziehung von Additiv und Material her Das Basispolymer besitzt somit die additivierte Wirkung über dessen gesamte Lebensdauer

Durch die Additivierung mittels polymerer Additive bleibt die ursprüngliche Eigenschaft des Werkstoffes erhalten, es ändern sich lediglich die kunststoffspezifischen Verarbeitungs- und Produkteigenschaften Die ArtderModifizierungistabhängigvonderArtdesBasispolymers und ebenso der Art und Menge des zugesetz-

Bild: P ol ytiv es

Spinnennetzdiagramm – Performancevergleich von PMMA 7N und mit einem 10-prozentigen additivierten Blend. Bei der Verarbeitung von PMMA an einer Spritzgussmaschine konnten bis zu über 30 Prozent Druckminderung beobachtet werden.

ten Additivs. Ein Performancevergleich ist beispielhaft für PMMA 7N und einem entsprechenden Blend aus PMMA 7N und 10 Ma.-% eines polymeren Additivs. WährendderMVRsignifikantangehobenwird,führtdie hier dargestellte sortenreine Additivierung von Acrylglas zu keinerlei Einbußen bei der Transparenz.

Wird das polymere Additiv dem Kunststoff beigemengt, können Verarbeitungstemperaturen deutlich gesenkt werden. Dieser Effekt wird aus der beschriebenenSenkungderSchmelzeviskositätermöglicht.Damit könnendieKunststoffebeiniedrigerenPlastifizierungstemperaturen verarbeitet werden. Komponenten und Füllstoffe, die sich bei erhöhten Temperaturen thermisch zersetzen, können in der nun schonenderen Prozessumgebung genutzt werden und ermöglichen neue Produkte für das Portfolio der Kunststoffverarbeiter

Die Energie, um die Temperaturzonen aufrecht zu erhalten, kann ebenfalls reduziert werden. Dies hat PolytivesamBeispielvonPolycarbonatgezeigt:Hierkonnten dieTemperaturenvonüber280°Cauf230°Cunddamit umca.20%gesenktwerden.DamitlassensichdieBauteile am Ende der Verarbeitungsstrecke leichter entformen: Kühlzeiten und Zykluszeiten können reduziert werden. Neben der Energieeinsparung durch verringerteTemperaturenkönnendieSpritzgussdrückereduziert werden. Die Druckminderung rührt ebenfalls aus der rheologischenBeeinflussungderPolymerschmelze.Bei derVerarbeitungvonPMMAaneinerSpritzgussmaschinekonntenbiszuüber30%Druckminderungbeobachtet werden.

Der Maschinenpark an Spritzgussmaschinen kann damit für einen Teil der Produktsortimente, bei denen bisher Zuhaltekräfte limitierende Faktoren darstellen, erheblich breiter und flexibler genutzt werden. Bei geringeren Spritzgussdrücken verbleiben auch weniger Eigenspannungen im Bauteil – Bauteilqualitäten verbessern sich. Verarbeiter können somit an unterschiedlichen oder auch mehreren Stellen in ihrem Arbeitsablauf Energie und damit CO2 einsparen und ihren Optimierungszielen näherkommen. (jup)

KUNSTSTOFFSPRITZGUSS

Produkte analysieren und vergleichen

Im Rahmen seiner ECO-Consulting-DienstleistungbietetBarlogPlasticseineneueRessourcefürdieBewertungundMinimierung der CO2-Bilanz von Kunststoffprodukten. DurchdiefrühangesetzteAbschätzungdes Carbon Footprints mit Blick auf Material, Produktionsprozess(FokusKunststoffspritzguss) bis hin zum Transport des Produkts ermöglicht dieses Tool eine Analyse und GegenüberstellungvonDatengrundlagenzu verschiedenen Produktvarianten. Entwicklungsingenieure können dadurch bei der Produktentwicklung in Richtung Nachhaltigkeit unterstützt werden. www.barlog de

BERECHNUNGSTOOL

BERECHNUNGSTOOL

Vom CAD-Modell zum Fußabdruck

Die Software Classmate Plan von Simus Systems berechnet sowohl die künftigen Herstellkosten als auch den Product Carbon Footprint von mechanisch gefertigten BauteilenundBaugruppeneinschließlichNachbehandlung Die relevanten Daten werden

CO2-Abdruck mit Berechnungstool dokumentieren

Die neue EU-Richtlinie CSRD zur Nachhaltigkeitsberichterstattung fordert seit Anfang dieses Jahres zahlreiche große Unternehmen auf, mehr Informationen zum ökologischen Fußabdruck ihrer Produktion zu dokumentieren als das bisher der Fall war

UmdieszuerleichternhatCarmomitCarmo Carbon Footprint Calculator ein Berechnungstool entwickelt. Damit können Anwender genau berechnen und dokumentieren, wie die einzelnen Bereiche der Produktion zum gesamten CO2-Abdruck eines Produkts beitragen. Hierzu zählen der Klimaeinfluss der Elektrizität, die die Maschinen verbrauchen, die Transportausstöße unddieHerstellungderRohstoffesowiedie Menge der Produktionsreste, die beim fertigen Produkt entstanden sein werden. Das Tool gibt Kunden Design- und Verbesserungsvorschläge Zudem können ÄnderungenmithilfederCO2-Berechnungsmethode simuliert werden. www carmo dk Bild: C armo

Bild: Simus S yst ems

automatisch aus individuell anpassbaren Rohmaterial- und Technologie-Datenbankenbezogenundstehenbereitswährendder Konstruktion von Komponenten zur Verfügung Zu jedem CAD-Modell werden die Herstellkosten nach Losgrößen einschließlich der Kostentreiber angezeigt. Ebenso wird der bearbeitungsbedingte Energieverbrauch nach dem aktuellen Energiemix angezeigt und der Emissionseinfluss abgebildet. Dabei werden die unterschiedlichen MaschinenzuständewährendderFertigung berücksichtigt. Mit übersichtlichen Darstellungen gelingt eine kosten- und umweltbewusste Produktentwicklung ohne Mehraufwand. Hannover Messe: Halle 17, Stand E37 www.simus-systems com

PCF-SOFTWARE

Für den produzierenden Mittelstand

Die PCF-Software von Greenable wurde für Mittelständler entwickelt und vereinfacht dieBerechnungmaßgeblich.DieLösungsei im Vergleich zu herkömmlichen, oft eigens erstellten, Tabellenkalkulationslösungen deutlichschnellerundkostengünstiger Sie verknüpft unter anderem Materialien, Transportemissionen, Produktionsschritte und den Energiemix und berechnet algorithmusbasiert die CO2-Emissionen. Die Software bietet eine umfassende BerechnungproduktspezifischerCO2-Fußabdrücke sowiewertvolleEinblickeindieProduktion und Lieferkette. www.greenable.tech

KUNSTSTOFF

Polyurethansysteme nachhaltiger herstellen

Rampf Tooling Solutions möchte die Ökobilanz seines Polyurethan-Blockmaterialportfolios weiter verbessern. Bereits jetzt beinhaltet ein Großteil der Produkte zwischen zehn und 30 Prozent recycelte Rohstoffkomponenten. Bei der Produktion seiner Polyurethan-Blockmaterialien der Marke Raku Tool setzt das Unternehmen seit nahezu drei Jahrzehnten auf Recyclingpolyole. Kernkompetenz ist die Herstellung maßgeschneiderteralternativerPolyoleaus Produktionsreststoffen von PUR-Produzenten.DasClosed-Loop-Verfahrenistseitjeher einSchwerpunktinderEntwicklungsarbeit.

Hierbei werden die Polyurethanreststoffe aus der Fertigung in ihre chemischen Grundbausteineaufgespaltenundzueinem neuenRohstoffaufbereitet Diesogewonnenen Polyole seien hochwertig und besitzen dieerforderlichenEigenschaftenfürdieProduktion leistungsstarker Blockmaterialien Sowirdbeispielsweisedasabriebbeständige BlockmaterialRakuToolWB-1258inderGießerei-Industrie eingesetzt. Hier können damit über 100.000 Abformungen erreicht werden. Darüber hinaus werden PET / PSA, anderePolyester(PLA,PC,PHB)sowienachwachsende bzw bio-basierte Rohstoffe wie Pflanzenöle als Rohstoffquelle für die Herstellung alternativer Polyole eingesetzt. www.rampf-group com Bild: Rampf

Rampf Tooling Solutions gewinnt aus Produktionsabfällen durch chemisches Recycling hochwertige Rohstoffkomponenten.

KUNSTSTOFF

Kleiner CO2-Fußabdruck

BASF bietet die Produkte 1,4-Butandiol(BDO)und Polytetrahydrofuran (PolyTHF) seit Anfang 2024 als „LowPCF“-Produkte an. Das Chemieunternehmen

hat die CO2-Fußabdrücke (Product Carbon Footprints (PCF)) der beiden Produkte berechnet. Der PCF umfasst diegesamtenTreibhausgasemissionen,dieanfallen,bis das Produkt das Werkstor der BASF in Richtung Kunde verlässt: von der Rohstoffgewinnung über die Herstellung der Vorprodukte bis hin zur Herstellung des chemischenEndproduktsselbst.DieErgebnissewurdenmit den Bewertungen der marktweiten durchschnittlichen Carbon Footprints der entsprechenden Produkte von Drittanbietern verglichen.

Das Ergebnis der Analyse zeigt, dass aufgrund des BASF-ProduktionsaufbausdiePCFsvonBDOundseinen

Derivaten wie PolyTHF deutlich unter dem globalen durchschnittlichen PCF der entsprechenden Produkte von Drittanbietern liegen, die aus fossilen Rohstoffen hergestelltwerden.MitBDOwirdvorallemPolyTHFhergestellt, das etwa zur Herstellung von elastischen Spandex- und Elastan-Fasern für Textilien. www.basf com

DICHTUNGEN Nachhaltige Inhaltsstoffe

Freudenberg Sealing Technologies hat sich dazu verpflichtet, bis 2045 oder früher klimaneutral zu sein. Das bedarf vieler Veränderungen in allen Unternehmensbereichen:So konzentrieren sich beispielsweise die Werke des DichtungsherstellersweltweitaufSystemoptimierungen,die ReduzierungvonEngineeredWaste,dieElektrifizierung vonMaschinenanlagen,dieNutzungvonÖkostromund dieInstallationvonalternativenEnergiesystemen.Auch die Materialentwickler tragen zur Erreichung des NullEmissionen-Ziels bei: Sie forschen intensiv an nachhaltigen Materialien, die aus fossilen Brennstoffen gewonnene Inhaltsstoffe in den Polymermischungen des Unternehmens ersetzen könnten. Die Dichtungsexperten derFreudenberg-GruppeanalysierenderzeiteineReihe nachhaltigerSubstanzen,diedieauffossilenBrennstoffenbasierendenInhaltsstoffevonEPDM,NBKundFKM ersetzen könnten – allesamt Elastomere, die häufig in industriellen Anwendungen wie Batterien und Brennstoffzelleneingesetztwerden.Dabeisolldasnachhaltige Material die gleiche Dichtungsfunktionalität bieten www.fst.com

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Verbindungstechnik im Hygiene-Check

Schraubverbindungen in Branchen wie der Lebensmittel- und Pharmaindustrie sind neuralgische Stellen im Anlagendesign. Um die Produktsicherheit zu gewährleisten, müssen die Verbindungselemente normgerecht ausgelegt sein – folgende Punkte gilt es zu beachten.

Geeignete Lösungen für den HygieneBereich reichen von Kugelkopf- und Sechskantschrauben mit niedrigem Kopf über polierte Schrauben und Dünnschaftschrauben bis hin zu Hut- und Haftmuttern mit abperlenden Oberflächen. Bild: Kip p

In der Industrie tragen Schraubenverbindungen entscheidendzumsicherenBetriebvonMaschinenund Anlagenbei Wiedieseausgelegt,dimensioniertund wie deren Tragfähigkeit berechnet sind, bildet die Leitplanken bei der Auswahl geeigneter Elemente. Hochfeste,vorgespannteundgleitfesteVerbindungensindim Maschinen- und Anlagenbau dabei selbstverständlich undbeispielsweiseauchinderVDI-Maschinenrichtlinie 2230 so vorgesehen.

VERFASST VON

AlexanderStark

Freier Mitarbeiter

Vogel Communications Group

In Branchen wie der Lebensmittel- und PharmaindustriegreiftderAspektderSicherheitallerdingsnochweiter Weltweit anerkannt und für den Hygienebereich maßgebend sind beispielsweise die EHEDG-Richtlinien (European Hygienic Engineering & Design Group) Sie setzen klare Anforderungen an hygienische Designprinzipien BeiderPlanungvonMaschinenundAnlagengiltesdem-

nach darauf zu achten, Ecken, Spalten und Toträume zu vermeiden, um Schmutzansammlungen zu verhindern „Materialien, die in hygienerelevanten Bereichen eingesetzt werden, müssen gegen die Reinigungsmittel und Desinfektionsmittel,diezurReinigungverwendetwerden, sowie gegen die Produkte selbst beständig sein Dieser GrundsatzgiltauchfürSchraubenverbindungen“,betont FrankGötz,SchraubfachingenieurbeimAnbietervonVerschraubungslösungen Nord-Lock. Schraubenverbindungen sollten nicht im direkten Kontakt mit den Erzeugnissenstehen.DennochwerdenvieleMaschinenkomponenten und Anlagenteile verschraubt. „Hier sollte darauf geachtet werden, dass es zu keinen großen Ablagerungen odergarKorrosionserscheinungenkommenkann“,erklärt Götz und ergänzt: „Verschmutzungen dürfen sich nicht festsetzenundmüssenleichtentfernbarsein.“

Die Hersteller von Verbindungselementen bieten für diese Einsatzbereiche unterschiedlich gestaltete Produkte an. Geeignete Lösungen reichen von Kugelkopf- und Sechskantschrauben mit niedrigem Kopf über polierte SchraubenundDünnschaftschraubenbishinzuHut-und HaftmutternmitabperlendenOberflächen

MaterialauswahlalsStartpunkt

Ob Schraubverbindungen hygienegerecht ausgelegt sind, hängt stark von der Auswahl der Materialien ab „UmdenhohenAnsprüchenimHygienebereichgerecht zu werden, sind Schrauben und Muttern hauptsächlich inEdelstahl-A4-Qualitätausgeführt“,soAndreasVölkle, Produktmanager bei Kipp, einem Hersteller im Bereich Spanntechnik, Normelemente und Bedienteile. A4Edelstahl hält aggressiven Reinigungsmedien und anspruchsvollen Einsatzbedingungen wie niedrigen und hohen Temperaturen oder Feuchtigkeit stand, ohne zu verschleißen. Diese Stähle sind besonders für ihre gute Korrosionsbeständigkeit bekannt, die durch den höherenMolybdän-GehaltimVergleichzuEdelstahlA2(AISI 304, EN 1.4301) erzielt wird. Hierzu zählen unter anderem nicht rostende Stähle mit den Werkstoffnummern 1.4301, 1.4404 und 1.4547 „Sollten aggressive ReinigungsmittelundSäurenverwendetwerden,bietensich auchhochkorrosionsbeständigeLegierungenwieC-276 (2.4819) an “ , ergänzt Frank Götz.

Schrauben und Muttern sind aber nicht die einzigen Komponenten der Schraubverbindung, auf die es zu achten gilt. „Die Schraubstellen müssen optimal abdichten, damit keine Flüssigkeiten oder Ablagerungen in die Schraubstellegelangenkönnen“,erläutertAndreasVölkle BeiVerbindungselementen,dienachdemPrinzipdesHygiene-Designs gefertigt sind, übernehmen Dichtungen diesewichtigeFunktion.

Damit die Abdichtung dauerhaft zuverlässig funktioniert,mussbeiderMontagediespezifischeVorspannung oder Kompression der Dichtung im montierten Zustand beachtet werden. Hierbei gilt eine angemessene Flächenpressungzuerzielen,ohnedieDichtungsmaterialieneiner zuhohenBelastungauszusetzen.„Üblicherweisewerden die Dichtungen aus FDA- und EU- konformem Kunststoffen hergestellt. Bei Kipp verwenden wir Elastomer und POM-Werkstoffe“, so Andreas Völkle. Oft sind die Dichtungsringe fest mit einer metallischen Unterlegscheibe verbunden. Neben der einfacheren Montage ergibt sich durchdieseKombinationaucheinesichereundtotraumfreieAbdichtung

MontagemitbesonderenAnsprüchen

Bei der Montage gilt es, mehrere kritische Aspekte zu beachten, um die Integrität der Anlage und die Sicherheit der Produkte zu wahren. Das beginnt mit der AuswahlgeeigneterWerkzeugeundMontageverfahren:Sie müssendasMaterialschonenunddürfenkeineBeschädigungen verursachen. „Um die Reinigbarkeit nicht zu beeinträchtigen und die Ansammlung von Schmutz zu verhindern, ist es wichtig, Kratzer zu vermeiden“, sagt AndreasVölkle.DerHerstellerreagiertaufdiesenBedarf, indem er spezielle Werkzeuge mit Schonaufsätzen bereitstellt. Durch die präzise Anwendung der richtigen Anzugsmomente vermeidet der industrielle Nutzer ÜberbeanspruchungenundpotenzielleSchädenanden Dichtungen und Schrauben. (jup)

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Eine starke Verbindung

Mehr als 27 Millionen Verbindungselemente hat Böllhoff in den letzten 10 Jahren an Boge geliefert. Die beiden Familienunternehmen aus Ostwestfalen erarbeiten neue Lösungen und optimieren Prozesse.

Partnerschaftlich erarbeiten die beiden Unternehmen aus Ostwestfalen neue Lösungen und optimieren Prozesse, um stets state-of-the-art zu sein und höchste Kundenzufriedenheit zu gewährleisten.

Seit 20 Jahren besteht eine enge Zusammenarbeit zwischen den beiden ostwestfälischen Unternehmen Boge und Böllhoff „Wir sind zwei Familienunternehmen mit langer Tradition, die in Bielefeld und Umgebung sowie weltweit für ihre innovativen Produkte und Dienstleistungen bekannt und geschätzt sind“, sagt Marcel Rupprecht, Geschäftsführer der Böllhoff GmbH. Ausgehend vom Dienstleistungsgedanken hat Böllhoff vor 20 Jahren den Ecotech-Service ins Leben gerufen, um eine höhere Kundenzufriedenheit zu generieren. Bei diesem Engineering Consulting Service stehen qualifizierte Schraubfachingenieure im intensiven AustauschmitKundenwieBoge.HierbeisollendieKunden ein Produktverständnis entwickeln können, um beispielsweise Möglichkeiten und Grenzen der Anwendung einzuschätzen. Das Ziel ist eine langjährige Partnerschaft mit einer kontinuierlichen Unterstützung

„In fast jedem Kompressor von Boge sind Produkte von Böllhoffvorhanden“,sagtKevinKammerer,LeiterMaschinenentwicklungbeiBoge.„Alleinindenletzten10Jahren

hatBöllhoffmehrals27MillionenVerbindungselemente anBogegeliefert.“

Die Experten von Böllhoff haben einen differenzierten Blick auf die Anforderungen an Verbindungstechnik in zahlreichenAnwendungen.UmmöglicheSchraubengeometrien auszuwählen und zu bewerten, analysieren sie Daten und Informationen zu Material und EinschraubtiefensowieMontageabläufeundweitereAspekte.Sofällt es leichter, die geeigneten Verbindungselemente zu wählen. Montagearbeitsplätze werden begutachtet und Prozesse genauestens überprüft, um deren Verbesserungspotenziale aufzuzeigen. „Je früher wir in Entwicklungsprozesse einbezogen werden, desto optimaler sind die Ergebnisse“, sagt Daniel Tovar Escolar, Leiter Produktmanagement und Anwendungstechnik. „Daher ist es sinnvoll,dieBeratungdirektzuProjektbeginninAnspruchzu nehmen,statterstimFallvonReklamationen.“

BöllhoffunterstütztschonbeiderProduktentwicklung, um eine kürzere Time-to-Market zu realisieren. Im Rahmen der Entwicklungsleistung übernimmt der Spezialist

Bild: Böllhoff

dieSuchenachdemrichtigenVerbindungselement.Hierfür nutzt Böllhoff FEM-Analysen und andere Berechnungstools und verfügt über ein eigenes Versuchslabor inklusive Prüffeld, um beispielsweise Vibrationsprüfungen durchzuführen. Andere Methoden wie Tear-DownAnalysen, CAE-Anwendungen und die Nutzung von mobilen Prüfgeräten gehören ebenfalls zum Service des ExpertenfürVerbindungstechnik.

UmfangreicherTest anKompressorenvonBoge

Um die Prozesse und Produkte beim Hersteller für Kompressoren und Druckluftsysteme zu optimieren, führte Böllhoff zunächst eine umfangreiche Ist-Analyse durch In einer Begehung vor Ort begutachtete der LösungsanbieterfürVerbindungstechnikdieSchraub-undMontageprozesseinderFertigungdesDruckluftexperten

Auf diese Weise wurden in den vergangenen Jahre unterschiedlicheProjekterealisiert:Soistbeispielsweiseder Schnellverschluss DST in zwei Kompressormodellen verbaut Er soll Montageprozesse für Servicetechniker erleichtern und Montagefehler ausschließen Der Schnellverschluss basiert auf der Snap-Technology Ähnlich wie beim Türschloss rastet der Verschluss ein Bleche unterschiedlicher Stärken lassen sich damit rüttel- und vibrationssicher verbinden, ohne miteinander verschraubt werdenzumüssen.

Damit gelangen Techniker im Servicefall zu WartungszweckenschnellandieinnerenBauteileeinerMaschine–selbst in schwer zugänglichen Bereichen. Dabei kann die DST-Verbindung auch Blindnietmuttern oder Zentrierstifte sowie Schrauben und Muttern in zahlreichen ModellenvonBogeersetzen.

KostenvorteilenutzenundProzesssicherheiterhöhen

„Wir haben den Anspruch, unsere Technologie stets auf demaktuellenStandzuhalten,wasdurchdieZusammenarbeit mit Böllhoff optimal gelingt“, sagt Olaf Hoppe, Geschäftsführer von Boge „Dabei setzen wir kontinuierlich Optimierungen um und entwickeln uns weiter, um unsereTechnologieführerschaftauszubauen “

Darüber hinaus setzt der Druckluftexperte auf Prozesssicherheit und ist an Lösungen interessiert, die eine fehlerhafte Montage verhindern So werden Servicearbeiten mit den geeigneten Verbindungselemente vereinfachen Ein konkretes Beispiel dafür ist der Einsatz von Flanschschrauben. Diese Schrauben haben unter dem Kopf eine erweiterte Oberfläche, die eine gleichmäßige Druckverteilung ermöglicht. So entsteht eine sichere Verbindung Aufgrund des Flansches sind keine Unterlegscheiben nötig – ein großer Vorteil gegenüber einer herkömmlichen Schraubverbindung mit Schraube, Mutter und Unterlegscheibe.DabeisparenFlanschschraubennichtnurKosten, sondernerhöhenauchdieSicherheitimMontageprozess: EinversehentlichesVergessenderUnterlegscheibenkann ausgeschlossenwerden.

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DieProduktionwirdüberKanbangesteuert,damitwerden Schrauben und andere Verbindungselemente automatisch nachbestellt. Benötigte Komponenten werden damit zur richtigen Zeit in der richtigen Menge bereitgestellt.„Eswärejafatal,wennbeiBogedieProduktionstillsteht, weil einfache Sechskantschrauben fehlen“, betont DanielTovarEscolar (jup) Unverzichtbar.

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KLEBEBAND

Hochtemperatur Klebeband bis zu 260 °C

Die Asmetec GmbH bietet hochtemperaturfesteKlebebänderaufPolyimidbasis,dieinsbesondere zum Schutz von Kontakten in

SCHRAUBE

Multifunktionales Verbindungselement

Bossard bietet mit der Ecosyn SEF eine betriebssichere Kontaktverschraubung Sie vereint eine selbstsichernde Mutter mit einer integrierten Spannscheibe und großer Auflagefläche.EcosynSEFisteinmultifunktionales Verbindungselement für die sichere Verschraubung von elektrisch leitenden Kontakten, insbesondere im Hochspannungsbereich. Aber auch für rein mechanische Verbindungen ist sie geeignet Bei anliegenden Vibrationen oder äußeren Belastungen auf die Klemmstelle bewährt sich das Spezialgewinde gegen ein Lösen der Kontaktverschraubungen. www.bossard.com

KALIBRIERUNG

Lötbädern verwendet werden. Das Polyimid-Klebeband, auch Kapton-Band genannt, hat eine sehr hohe Reißfestigkeit, lässt sich rückstandslos abziehen und hält Temperaturen bis zu 260 °C stand.

Es hat eine wärmehärtende Spezial-Silikon-Klebeschicht, und ist somit ein schwer entflammbares, strahlen- und chemikalienbeständiges Klebeband.

Das Klebeband gibt es in drei Ausführungen: Das Metotape K-60 ist in einer Breite von 8 bis 400 mm erhältlich und hat eine Rollenlänge von 33 m. Das Metotape K-90 hat eine Breite von 6 bis

KLEBSTOFFE Klebstoff für Metallbauer

VIP Industrieklebstoffe hat den Power Weld MMA-Klebstoff speziell entwickelt, um unteranderemdieAnforderungenvonMetallbauanwendungen zu erfüllen. Power Weld härtetschnellausundspartdamitwertvolle Zeit, da er blitzschnell aushärtet und eine schnelle Handhabung ermöglicht. Das bedeutet weniger Wartezeit und schnellere Ergebnisse. Egal ob Aluminium, Stahl oder andereMetalle–PowerWeldhaftetaufeiner VielzahlvonOberflächen.Dasbedeuteteine starkeunddauerhafteVerbindungfürKonstruktionen. Zudem ist er widerstandsfähig: VonextremenTemperaturenbishinzuwidrigenWitterungsbedingungen–PowerWeld ist gegenüber verschiedenen Umweltbedingungenbeständig Erlässtsichvielseitigein-

Bild: VIP Industriekleb st o ffe

500mmundhatauchhiereineRollenlänge von 33 m. Das Polyimid-Klebeband MetotapeK-110gibtesineinerBreitevon6bis300 mm. Die Rollenlänge beträgt 33 m.

DieKlebebänderhabeneineGesamtdicke von jeweils 60, 90 oder 110 µm. Unverarbeitet sind alle drei Ausführungen 12 Monate nach Eingang beim Kunden im Originalkartonbei50ProzentrelativerLuftfeuchtigkeit und ca. 20 °C Lagertemperatur lagerfähig

ZudemsinddieseBänderauchalsdoppelseitige Klebebänder mit einem oder zwei Schutzlayern sowie mit Acrylkleber lieferbar

Eine weitere Version sind unsere antistatischen ESD-Klebebänder, Serie EKPT www.asmetec.de

setzen:ObimInnen-oderAußenbereich,für strukturelle Anwendungen oder Oberflächenverklebung–erbieteteineVielzahlvon Anwendungsmöglichkeiten und ist für Metallbauanwendungen geeignet.

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Prüfsysteme zur Reibwertmessung an Schraubverbindungen Kistler Remscheid ist ab sofort auch für rückführbare Vor-Ort-Kalibrierungen von Prüfsystemen für die Reibwertmessung akkreditiert. Die Komplexität von Schraubverbindungensteigtkontinuierlich: Durch neue Anwendungsbereiche wie Windräder oder Elektromobilität nimmt die Vielfalt an Oberflächen und Beschichtungen zu und auch die Verschraubungenselbstwerdenkomplexer So kommen bei Windkraftanlagen beispielsweise hochfeste, vorspannbare Schrauben-Garnituren zum Einsatz, für die eine lückenlose Rückverfolgbarkeit der Produktionsgeschichte sowie spezielle Werkstoffkontrollen und Testverfahren verlangt werden. Analysesysteme helfen hier,

Bild: Kistler

die Auswirkungen unterschiedlicher Schraubenformen, Materialien, SchmierstoffeundweitererFaktorenzuuntersuchen

sowiederenEinflüsseaufReibwertefestzustellen und zu dokumentieren. Zahlreiche Normen wie beispielsweise die IATF16949 aus der Automobilindustrie fordern ausschließlich rückführbare Kalibrierungen. Die Deutsche Akkreditierungsstelle DAkkS vergibt Akkreditierungen für permanente Kalibrierlabore, für mobile Labore oder für die Vor-OrtKalibrierung Die aktuelle Erweiterung des Akkreditierungsumfangs für VorOrt-KalibrierungenermöglichtesKistler, in der Messgröße Drehmoment auch Prüfsysteme für Reibwertprüfungen an Schraubverbindungen bis 60 kN·m rückführbar zu kalibrieren.

www.kistlercom

Smarte Unterstützung bei manuellen Prozessen

Das kamerabasierte Assistenzsystem „Der Schlaue Klaus“ unterstützt manuelle Arbeitsprozesse. In Kombination mit einem ergonomischen Arbeitsplatz werden so maximale Produktivität, Effizienz und Flexibilität erreicht.

Das Assistenzsystem

„Der schlaue Klaus“ ermöglicht das effiziente Arbeiten durch digitale Arbeitsanweisungen an den Werker Bild:

Hohe Vorratshaltung, instabile Lieferketten und Fachkräftemangel: Von diesen aktuellen Problemen sind viele Unternehmen betroffen. Sie führenzuRessourcenengpässen,Kettenreaktionenund hohen Kosten Mitarbeiter werden mit zusätzlicher Arbeitsbelastungkonfrontiert,wassowohldieArbeits-als auch die Produktqualität vermindert. Um Abhilfe zu schaffen, hat sich der Arbeitsplatzspezialist Krieg mit denSoftwareexpertenvonOptimumDatamanagement Solutions zusammengetan.

Das Ergebnis: das Werkerassistenzsystem names „Der SchlaueKlaus“ „WirwollteneinrichtigcleveresAssistenzsystemmachen,dasdieKomplexitätjedesUnternehmens abbildet. Auf den Vornamen kamen wir, weil er positiv besetzt ist und an einen angenehmen Onkel, Vater oder Chef erinnert Der Schlaue Klaus hat uns dann im Wort-

rhythmusgefallen“,erklärtWolfgangMahanty,GeschäftsführerbeiOptimum AlsProduktmanagerinChinabaute er Fertigungen mit auf: „Wenn irgendwo auf der Welt ein Produkt aufschlug, das nicht in Ordnung war, lag das in meiner Verantwortung Doch wo fängt der Fehler an und wo hört er auf, was ist der Fehler? Schon damals habe ich mir gewünscht, eine Kamera aufzuhängen, um die Produktion zu optimieren. Denn gefühlte und gemeinte ProzessqualitätmussauchmitderRealitätübereinstimmen “

DieindustrielleBilderkennungbringtindermanuellen Produktion viele Vorteile mit sich. Das beginnt beim reduzierten Einarbeitungsaufwand für neue Mitarbeiter und Produkte; auch das Einlernen neuer oder geänderter Montageanleitungen ist einfacher Davon profitieren Fertigungsstätten, die mit einer hohen Komplexität der ProdukteoderimmerkürzerenLebenszyklenaufwarten.Vor

allem aber auch die Mitarbeiter: „Jetzt übernimmt das SystemdieAnleitungundgibtechteHilfestellung Weder KollegenmüssengefragtnochSchrittenachtrainiertwerden Wir nehmen den Menschen ein großes Stück an Stress und Verantwortung, das entlastet alle Beteiligten. Undjederkannallesfertigen“,unterstreichtMahanty Das senktSchulungskostenundPersonalaufwanddeutlich.

GeradeinderschnellenEinarbeitungneuerMitarbeiter undneuerProduktesiehtauchFlorianBecker,Geschäftsführer bei Krieg, einen großen Pluspunkt: „Das entlastet dieWerker,weildiesenichtalleVersionenoderVarianten kennen müssen. Da nun jeder alles fertigen kann, macht das eine flexiblere Personalplanung möglich Da die MitarbeiterinEchtzeitvomSystemunterstütztwerden,sinkt die Fehlerquote enorm Unterm Strich sind motivierte MitarbeiterundzufriedeneKundendasResultat.“

KeineProgrammierkenntnisseerforderlich

„DerSchlaueKlaus“istmodularaufgebautundkannfür jeden Anwendungsfall individuell konfiguriert werden. Die digitalen Arbeitsanweisungen lassen sich einfach und ohne Programmierkenntnisse erstellen Typische Anwendungsfälle sind beispielsweise die Wareneingangskontrolle, die automatische optische Identifikation, die manuelle Montage, die THT-Bestückung und die automatische optische Inspektion.

VorOrtwerdeneineodermehrereKamerasverwendet, um den Arbeitsbereich zu beobachten. Die Erkennungsweite beträgt bis zu 1 mm. Anleitungen erfolgen mittels Augmented Reality, die optische Kontrolle mit 2D-Kameras. Die erfassten Bilder werden von einer Bildverarbeitungs-Software analysiert und mit der eingestellten digitalen Arbeitsanweisung verglichen Die Kamera prüft optischeMerkmalegegenReferenzdaten.Sokönnenzum Beispiel Farben, Formen, Muster, Texte und Bar-/QR-CodesgelesenundmitdemSollwertabgeglichenwerden

„Der Schlaue Klaus“ erkennt den Arbeitsfortschritt und reagiert situationsabhängig Der Werker bekommt am BildschirmdieSchritt-für-Schritt-Anleitung;erstnachder optischenÜberprüfungjedeseinzelnenMontageschrittes wirdautomatischweitergeschaltetunddernächsteSchritt angezeigt.Wirdetwasvergessenoderfalschdurchgeführt, meldet das System sofort den Fehler Mitarbeiter werden

bei der Durchführung ihrer Aufgaben in Echtzeit unterstützt, das verbessert die Geschwindigkeit und Effizienz. DasSystembietetAnweisungenundFeedback,umFehler zuvermeidenunddieQualitätderProzessezuverbessern.

Ob das richtige Produkt an der richtigen Stelle auch richtigverbautwurde,wirdaufdenMillimetergenaukontrolliert Auch Teilschritte werden nachvollzogen, was gerade bei vielen Bauteilen, die ineinander verbaut sind, relevant ist – ebenso wie eine Endfunktionsprüfung Die permanenteQualitätskontrolleerfülltihreFunktion:„Immer mehr Auftraggeber wollen einen Qualitätsnachweis, dasThemaRückverfolgbarkeithatGewicht.DieNachvollziehbarkeit und die Dokumentation hat schon so manchenunsererKundeninReklamationsverfahrengerettet“, berichtetMahanty

„Der Schlaue Klaus“ kann mit den ergonomischen Arbeitsplatzsystemen aus dem Hause Krieg verbunden werden Insbesondere der Montagearbeitsplatz Ergosmart bietet sich für das effiziente Arbeiten mit digitalen Arbeitsanweisungen an. Er steigert die Effizienz durch optimale Best-Point-Greifräume: Die Materialbereitstellung erfolgtdurchBehälteraufBoxenträgerschienen,dieohne StörungdesArbeitsraumesfüreinebessereErreichbarkeit derMaterialiensorgen.ZudemkanndasAssistenzsystem miteinemPick-by-Light-Systemkombiniertwerden

Digitale Technologien machen Produktionsprozesse effizienterundflexibler „DerMehrwertliegtaufderHand: Neben Prozessautomatisierung, -optimierung und -stabilität werden Qualität garantiert, Produktivität gesteigert und Kosten gesenkt Der Schlaue Klaus ermöglicht es Unternehmen, die Komplexität durch steigende KundenanforderungenundhoheVariantenvielfaltwirtschaftlich undinSpitzenqualitätzubewältigen“,sagtBecker (jv)

Viele weitere Informationen zum „Schlauen

Klaus“ einschließlich umfangreichen Bildmaterials hält die Online-Version dieses Artikels für Sie bereit: https://voge.ly/vglYC09

„Jetzt übernimmt das System die Anleitung und gibt echte Hilfestellung. [...] das entlastet alle Beteiligten.“

Wolfgang Mahanty, Optimum

MiriamSchleipen(Hrsg ) Praxishandbuch

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Grundlagen–Implementierung–Nachrüstung–Praxisbeispiele

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2 Auflage2020,206Seiten,49,80EUR

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So werden Dichtungen noch leistungsfähiger

Dichtungen, nach der Herstellung zu reinigen, zu behandeln oder sogar zu beschichten, erhöht ihre Leistungsfähigkeit nachweislich erheblich.

Elastomerdichtungen werden häufig nicht so verwendet, wie sie aus der Herstellung kommen. Dienstleister reinigen, behandeln und beschichten sie vor ihrem Einsatz, verbessern so Reibwerte oder reduzieren den Verschleiß.

Elastomerbauteile beziehungsweise Dichtungen sind direkt nach der Herstellung nicht sauber RückständevonFertigungshilfsstoffenwieÖl,Fett und Trenn- oder Kühlmittel haften auf ihnen. Der erste Schritt der Nachbearbeitung ist somit immer ein Reinigungsprozess. Bis zu den Neunziger Jahren wurden Dichtungen noch ungewaschen eingesetzt. Selbst in KraftfahrzeugenwarendietechnischenSystemesoausgelegt, dass sie Schmutzpartikel verkrafteten.

Diese Situation hat sich geändert: Neue europäische Richtlinien und Verordnungen fordern geringere EmissionensowieumweltschonendereProduktionsprozesse undtreffendamitinsbesonderedieAutomobilhersteller Motoren werden effizienter und durch Downsizing schrumpfenBauteileundToleranzenaufMinimalwerte. Die Leistungsdichte dagegen wächst und mit ihr die Empfindlichkeit gegenüber Restschmutz.

Zeitgleich hielten Wasserbasislacke Einzug Sie versprechen geringe Lösemittelemissionen, zeigen sich jedoch sehr empfänglich für Verunreinigungen durch sogenannte lackbenetzungsstörende Substanzen (LABS).DieseSubstanzenverhinderneinegleichmäßige BenetzungderzulackierendenOberflächeundverursachen so trichterförmige Störstellen und Krater in der

Lackschicht.DeshalbwirdimmeröfterLABS-Konformität gefordert. Während bei Metallen und vielen Kunststoffen durch intensive Reinigung die oberflächlich haftendenFertigungshilfsmittelsicherentferntwerden können, schafft bei Elastomeren erst das Plasmaverfahren LABS-Konformität.

DesinfizierteundsterilisierteBauteilewarenmeistder Pharma- und Medizintechnik vorbehalten – bis mit der Pandemie 2019 der Wunsch nach keimfreien Dichtungen auch in anderen industriellen Bereichen aufkam. HiersindkombinierteProzessegefragt,umKeimfreiheit mittechnischerSauberkeit,LABS-Freiheitoderanderen industriellen Sauberkeitsvorgaben zu verbinden.

Elastomereporentiefreinigen

Die Spezialisten von OVE Plasmatec aus Weil im Schönbuch sind seit Jahrzehnten Experten, wenn es um technische Sauberkeit geht. Ihr Spezialgebiet ist vor allem die porentiefe Reinigung von Elastomeren. Neben VerfahrenzurNassreinigunghatOVEdiePlasmareinigung zur Erzeugung LABS-Konformer Oberflächen zu einem hochwirksamenVerfahrenentwickelt:ImNiederdruckPlasmaverfahren wird unter Vakuum durch Energiezu-

fuhr Sauerstoff angeregt. Bei diesem sogenannten MicroblastingbildensichSauerstoffradikale(O)undOzon (O3).ReaktiveRückständevonFertigungshilfsstoffenwie Öl, Fett und Trenn- oder Kühlmittel oxidieren und werden als Gas (CO, CO2, H2O oder Stäube) extrahiert; verbliebeneoberflächlicheFertigungshilfsmittelwerdenso entferntundungebundeneMischungsbestandteilewie Weichmacher aus den Elastomeren herausgelöst.

Funktionengezieltverändern

Sind die Dichtungen gereinigt, entsprechen Sie in den allermeisten Fällen den geforderten Anwendungen. Je nach Anspruch kommt man mit der entsprechenden Reinigungsstufe zu den gewünschten Ergebnissen. Ein zuverlässigerDienstleisterlegtdabeinochvielWertauf denVersand,einkundenspezifischesLabelingoderJustin-Time-Anlieferungen.KönnenDienstleisterzusätzlich Beschichtungen anbieten, zählen sie zu den Spitzenunternehmen. Beschichtungen können ganz gezielt einzelne Funktionen der Dichtungen verändern: beispielsweise Reibwerte senken und so die Montage erleichtern und in dynamischen Anwendungen die Laufleistungerhöhen.SiekönnendenVerschleißreduzieren und so Standzeiten erhöhen. Neueste Beschichtungen können Dichtungen sogar leitfähig machen und unerwünschte elektrostatische Aufladung ableiten (jv)

Erst das Plasmaverfahren verschafft Elastomerbauteilen die LABS-Konformität.

Elastomerbauteile, speziell Dichtungen, nach der Herstellung zu reinigen, zu behandeln oder sogar zu beschichten, erhöht ihre Leistungsfähigkeit nachweislich erheblich.

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SPIRALFEDERN

Spindeln und Wellen zuverlässig schützen

Um Spindeln und Wellen vor Beschädigungen zu bewahren, bietet Hema Maschinenund Apparateschutz die Duraspring Spiralfedern. Durch ihren Federmechanismus schützen sie z. B zuverlässig die axialen VerfahrwegdynamischbewegterWerkzeug-

LINEARROLLENFÜHRUNGEN

maschinenspindeln. Hema verwendet für seine Spiralfedern hochwertigen Bandstahl unterschiedlicher Stärke, der durch mechanische Verformung in die Spiralform gebracht wird. Im Angebot sind zwei Ausführungen,ingebläutemoderrostfreiemStahl. Bei Anwendungen mit Kühlmitteln mit hohem Wasseranteil empfiehlt sich die rostfreieVariante.DuraspringSpiralfedernsind in unterschiedlichen Größen und entweder für horizontale oder vertikale Einbaulagen verfügbar Vertikal eingebaute Federn können aus statischen Gründen für größere Auszugslängen ausgelegt werden. In der Standardversion sind die Spiralfedern mit Innendurchmessern bis 160 mm verfügbar www.hema-group com

Präzise in der Kurve, zuverlässig auf der Geraden

Norelem bietet jetzt auch Linearrollenführungen an, aufgeteilt in vier Produktfamilien. Zu den angebotenen Linearrollenführungen gehören gerade und gebogene Linearführungsschienen aus blankem, gehärtetem Stahl sowie zwei Varianten der passenden Rollenführungswagen. Die LinearrollenführungengibtesinzweiBaugrößen, die sich in den Höhen- und Breitenmaßen der Linearführungsschienen unterscheiden. Die Linearführungsschienen werden mit und ohne Nut angeboten Bei der Variante mit zweiseitiger Nut können SchienenmittelseinerversenktenPassfeder einfach zusammengesetzt werden. Das genaue Ausrichten mittels Passfeder ermöglicht das vereinfachte Überfahren der Stoß-

stelle. Bei Ausführungen mit Nut sind die Passfedern im Lieferumfang enthalten. Gerade Linearführungsschienen gibt's zusätzlichauchohneNutundindreiStandardlängen von 500, 1.000 und 2.000 mm. www.norelem.de

MASCHINEN- UND SIGNALBELEUCHTUNG Kompakt, lichtstark, industrietauglich

DasUnternehmenDi-Soricbietetkompakte industrietaugliche Maschinen- und Signalbeleuchtungen sowie Ein- bzw Multisegment-Signalleuchten in Schutzart IP67 Mit integrierterIO-Link-Schnittstellesinddiese schnellundeinfachkonfigurierbar Maschi-

nenbeleuchtungensteheninflacher(MB-N) sowie in halbrunder Bauform (MB-R) mit unterschiedlichen Längen Verfügung Leistungsstarke und langlebige LEDs gewährleisten eine zuverlässige Ausleuchtung von Maschinenräumen Bei beengten EinbauverhältnissenkommtdieextremflacheBauserie MB-N zum Zuge. Die robuste Variante mit Sicherheitsglas MB-NP trotzt hohen mechanischen Belastungen und vielen chemischen Substanzen. Wo zusätzlich Statusanzeigen erforderlich sind, kommt die Maschinen-undSignalbeleuchtungMB-RGBW zum Einsatz: Sie leuchtet den Maschinenraum aus, kann Farben wiedergeben und dient zusätzlich als Signalgeber www di-soric.com

SIGNALLEUCHTEN Rundum sichtbar und hörbar

IPF erweitert sein Produktportfolio an LEDSignalleuchten durch die beiden Varianten EZ500320 und EZ500330 für 24 V DC mit akustischen Signalgebern. Die EZ500320 hat insgesamt drei Leuchtsegmente in den Farben Rot, Gelb und Grün. Die LED-SignalleuchteEZ500330verfügtübervierSegmente mit den Farben Rot, Gelb, Grün und Blau. BeideSignalleuchtenintegrierenaußerdem einen akustischen Signalgeber (95 db). Somit können die Neuheiten rundum gut sichtbar als auch hörbar verschiedene Anlagen- sowie Maschinenzustände anzeigen. www.ipf de

HÜLSEN Individuell und bedarfsgerecht bestellen

Der Anbieter für Verbindungstechnik MBO Oßwald hat mit dem Hülsen-Konfigurator ein neues Online-Tool entwickelt, mit dem Hülsen individuell, präzise und bedarfsgerechtgestaltetwerdenkönnen.Hülsensind unverzichtbar,umexakteAbständeinkomplexenKonstruktionenzugewährleisten;sie sind auch als Distanzhülsen, Distanzringe, Distanzrohre, Buchsen oder Abstandsbuchsenbekannt.DerHülsen-Konfiguratorbietet eine intuitiv bedienbare, benutzerfreundliche Plattform, die es ermöglicht, Hülsen nach individuellen Spezifikationen anzupassen und zu bestellen. Das Kernstück dieses digitalen Werkzeugs ist seine Transparenz: Nutzer erhalten Informationen über jedes Merkmal der Hülse, einschließlich Produktdetails, 3D-Modell, technische Zeichnungen,Prüfbescheinigungen,dieOptionfürExpressfertigungsowiedynamische Preisangaben.Anwenderkönnenausvielen Merkmalen wählen, z. B Material, Oberflächenbeschaffenheit, Schaft-Durchmesser, Länge, Bund und Wandstärke. Hannover Messe 2024: Halle 4, Stand C51 www.mbo-osswald de

STELLFÜSSE

Reinigungsoptimierter Niveauausgleich

Wo strenge hygienische Standards gelten, sindentsprechendoptimierteBauelemente der Standard. Das beginnt bereits bei den Stellfüßen. Die Oberflächengüte der Edelstahl-Elemente der Reihe Hygienic Design vonGanter,ihreKonstruktionsweisemitAblaufschrägen sowie Dichtungen und die daraus resultierende Totraumfreiheit erleichtertdieReinigung DasspartReinigungsmedien, Zeit und Energie. Den Anfang machte

RUNDROHRSYSTEM

Ideal für Shopfloor-Lösungen

Mit dem weiterentwickelten RundrohrsystemEcoShapevon Bosch Rexroth planen und bauen Anwendende Shopfloor-Lösungen jetzt noch schneller Damit lassen sich selbst Anwendungen mit starker dynamischer Belastung mit noch weniger Komponenten kostengünstig realisieren. Das bewährteAluminium-Rundrohrsystem bietet volle Kompatibilität mit denbestehendenKomponenten aus dem Aluminiumprofil-Baukasten Neue Zusatzkomponenten erweitern die Anwendungsmöglichkeiten. Damit ist EcoShape branchenübergreifend für alle Einsatzgebiete interessant, bei denen Material fließt oder montiert wird. Die durchgehende ESD-Leitfähigkeit ermöglicht auch den Einsatz in der Elektronikindustrie. Die kostenfreie Planungssoftware MTproverkürztdasEngineering unter anderem durch schnell anpassbare Modelle. Hannover Messe 2024: Halle 6, Stand D26 www.boschrexroth com

derEdelstahl-StellfußGN20mitgedrehtem Fußteller, stoffschlüssig vulkanisierter Bodenauflage und Spindel-Dichtungen. Mit Befestigungsbohrungen ausgeführt, entspricht der Stellfuß den Richtlinien der EHEDG,dem3-ASanitaryStandardundden DGUV-Prüfgrundsätzen. Das Brudermodell GN 19 ist für geringere Lasten konzipiert, bildetbisaufdieBodenbefestigungdasgleicheLeistungsspektrumabundistebenfalls

mit dem 3-A Sanitary Standard und den DGUV-Prüfgrundsätzen konform. Neu hinzu kommen die beiden Stellfüße GN 17 und GN 18 – sie entsprechen nicht den strengen Ganter-Vorgaben des Hygienic Design, verfügen aber dennoch über Werkstoffe mit FDA-Konformität, bzw erfüllen die VorgabenderEU1935-2004.HannoverMesse2024: Halle 6, Stand E22 www.ganternorm.com

HOCHGESCHWINDIGKEITSPRESSE

Effiziente Presse mit Energierückgewinnung

Der Zulieferer Moog und ein Maschinenhersteller haben eine Hochgeschwindigkeitspresse mit Energierückgewinnung entwickelt.

Statt 300 kW muss das Stromnetz nur noch 30 kW lieferndie Speichermodule federn die Spitzenlasten ab. Bild: Moog

Moog hat gemeinsam mit einem Hersteller von Metallbearbeitungspressen die erste elektrohydrostatische Hochgeschwindigkeitspresse entwickelt, die Energie aus der Dekompression des Pressvorgangs zurückgewinnt. Die innovative Technologie regelt den Energieverbrauch über ein Moog-

„Mit dieser Technologie konnte Moog –ganz ohne Qualitätseinbußen – den Energieverbrauch der Antriebssysteme um rund 50 Prozent zur Vorgängerpresse senken.“

Franco Talpone, Senior-Application-Engineer bei Moog

DE2020-Energiemanagementsystem, um die aus dem NetzentnommeneLeistungaufeinemkonstantenStandardlastniveau zu halten.

UrsprünglichhattederMaschinenherstellerfürseine Metallpresse eine Hydraulikpumpe mit variabler Geschwindigkeit und Servoantrieben verwendet, wobei jeder Zyklus zwei Lastspitzen aufwies: eine EnergiespitzefürdieBeschleunigungundeinefürdieVerzögerung derBewegung InjedemZykluslegtdasBedienpersonal MetallindieMaschineein;dasWerkstückwirdgepresst, stabilisiert und dann entnommen. Einige Pressen-Hersteller gewinnen zumindest Bremsenergie zurück und verwenden sie wieder, doch dieses Unternehmen hatte mehrimSinn:EswandtesichanMoogmitdemZiel,die maximal mögliche Energie aus dem Pressvorgang zurückzugewinnen und somit neue Standards in Sachen Energieeffizienz zu setzen.

BeiderEntwicklungderneuen,elektrohydraulischen Hochgeschwindigkeitspresse ersetzte der MaschinenherstellerdieHydraulikpumpendesVorgängermodells durch die besonders effiziente, elektrohydrostatische

Das Energiemanagementmodul DE2020 regelt die Energieversorgung

Pumpeneinheit(EPU)vonMoog, dieüberServoantriebegesteuert wird. Das Energiemanagementsystem DE2020, ebenfalls von Moog, regelt dabei die Energiezufuhr VordererstenInbetriebnahme und während der Maschinenzyklen lädt das Energiemanagementsystem die Energiespeichermodulemiteinemoptimierten Stromniveau und versorgt die Maschine mit Leistung Moog hat die Speichermodule so entwickelt, dass sie den eigentlichen Energieaustausch übernehmen, LastspitzenabfedernundsichEnergieverlustelediglichauf die Mechanik der Maschine beschränken Anstelle des Stromnetzes erzeugen die Module nun die Energiespitzen,umdenDruckinderMaschineaufzubauenunddie BewegunginnerhalbdesZykluszuleisten DurchRekuperation werden die Module wieder aufgeladen, wenn die Maschine abbremst und druckentlastet wird.

„DerDE2020liefertnurdieEnergie,dieunbedingtnotwendig ist, damit die Maschine die geforderte Arbeit verrichten kann, wobei sich dieser Energieverbrauch letztlich nicht vermeiden lässt“, so Franco Talpone, SeniorApplicationEngineerbeiMoog „Dasbedeutet,dass aus dem Stromnetz gleichmäßig Energie entnommen wird,alsoeinekonstanteLastohneSpitzen.Dahermuss derStromanschlussnichtmehrfüreineSpitzenlastausgelegtsein,wieesfrüherderFallwar“Erbilanziert:„Mit dieserTechnologiekonnteMoog–ganzohneQualitätseinbußen–denEnergieverbrauchderAntriebssysteme um rund 50 Prozent zur Vorgängerpresse senken, ein wirklich großer Fortschritt.“

DieLösungermöglichdeutlicheKosteneinsparungen, welchedieInvestitioninrelativkurzerZeitamortisieren. Mit der Energiemanagementlösung benötigt die neue Pressengeneration im Durchschnitt nur 20 Prozent der Energie einer konventionellen Presse. Darüber hinaus, zum Beispiel bei gegebenen Anschlusswerten, können nun mehrere elektrohydrostatische HochgeschwindigkeitsmaschinenüberdasselbeStromnetzbetriebenwerden, da keine Energiespitzen abzudecken sind

Bei der Entwicklung der neuen Metallbearbeitungsmaschine setzte das Moog-Team elektrohydrostatische Pumpeneinheiten(EPU),Servoantriebe,dasEnergiemanagementsystem DE2020, die Zwischenkreisdrossel DF2020undhocheffizienteEnergiespeichermoduleauf Kondensatorbasis (ESU-C) ein. Mit dieser modularen Plug-and-Play-Lösung wird hohe Effizienz erreicht, der Leistungsverlust auf das unvermeidbare Minimum reduziert und der Platzbedarffür die Versorgungselektronik verringert

FürdenErfolgwarnichtnurdieTechnologieentscheidend.„BeiMoogpflegenwirengeKundenbeziehungen, wodurch wir unsere Lösungen an die sehr spezifischen Anforderungen jeder Anwendung anpassen können“, berichtetTalpone.DashierverwendetePrinzipfürEnergieeinsparungen und verringerten Spitzenlasten lasse sich auf elektromechanische Pressen und andere Maschinenmitelektrohydraulischerodersogarklassischer Hydraulik übertragen. (dm)

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Kontinuierliche, wartungsfreie Durchflussmessung: Der Sensor arbeitet nach dem patentierten SAW-Verfahren.

Reinstwasser-Durchfluss hygienisch messen

Warum die Molkerei Hainichen-Freiberg in der Milchpulverproduktion für Babynahrung Flowave-Sensoren von Bürkert einsetzt.

RolandEnglmann

Account-Manager

Nahrungs- und Genussmittel

Bürkert Fluid Control Systems

MartinSchramm

Produktexperte

Sensorik/ SAW-Technologie

Bürkert Fluid Control Systems

Die Lebensmittelindustrie stellt bei Durchflussmessern hohe Anforderungen an Genauigkeit, Zuverlässigkeit, Reproduzierbarkeit und Hygiene. Durchflussmesser, die nach dem patentierten SAWVerfahren arbeiten, bieten hier interessante Möglichkeiten: Sie genügen nicht nur höchsten Hygieneansprüchen, sondern können neben Durchfluss und Konzentration zusätzliche Messwerte liefern, wie die Medientemperatur,undsogarVerunreinigungenerkennen. Zudem arbeiten sie wartungsfrei, was die Betriebskosten reduzieren kann. Da sie unabhängig von der elektrischenLeitfähigkeitfunktionieren,eignensiesich auch für Reinstwasser Gerade der letzte Punkt war bei der Anwendung in einer Molkerei ein wichtiges Auswahlkriterium.

Die Molkerei Hainichen-Freiberg gehört zur Unternehmensgruppe Ehrmann und Käserei Champignon. Das sächsische Unternehmen mit Sitz in Freiberg verarbeitet pro Jahr rund 150 Millionen Kilogramm Rohmilch. Auf modernen Produktionsanlagen entstehen darauscirca50 000TonnenJoghurtundDessertssowie 9.000TonnenKäse.Zudemwerdenindersogenannten Trocknung rund 9.000 Tonnen Milchpulver für Babynahrung hergestellt.

ReinstwasserinderTrocknung

Die Produktionslinien im Trocknungsbereich wurden 2018 nach der Inbetriebnahme einer neuen UmkehrOsmoseanlage im Standby-Betrieb komplett auf Reinst-

WiefunktioniertdieTechnik imFlowave?

Die Surface-Acoustic-Wave-Technologie (SAW) nutzt für die Durchflussmessung eine Wellenausbreitung, wie sie bei seismischen Aktivitäten (zum Beispiel Erdbeben) auftritt. Der Hauptteil des Sensors besteht aus einem Messrohr, auf dessen Oberfläche Interdigitalwandler angeordnet sind, die elektrisch angeregt die Wellenausbreitung starten. Die Flowave-Technologie funktioniert mit vier Interdigitalwandlern, die jeweils als Sender und Empfänger operieren können. Ist einer als Sender aktiv, arbeiten die beiden am weitesten entfernten als Empfänger. Die an der Rohroberfläche generierten Oberflächenwellen koppeln auch in die Flüssigkeit aus. Der Auskopplungswinkel ist abhängig von der Flüssigkeit beziehungsweise der Geschwindigkeit der sich in ihr ausbreitenden Welle. Auf der anderen Seite des Messrohrs koppeln die Wellen wieder in das Messrohr ein und laufen zum nächsten Interdigitalwandler. So führt die Anregung jedes Interdigitalwandlers zu einer Folge von Empfangssignalen an zwei anderen. Zwei Interdigitalwandler senden in Durchflussrichtung, zwei dazu entgegengesetzt. Der Volumendurchfluss ist proportional zur Zeitdifferenz der Dauer der Wellenausbreitung in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung Besonders bemerkenswert ist dabei, dass Messwerte ermittelt werden können, die sich aus einmaligem bis mehrmaligem Durchlaufen der Flüssigkeit sowie dem Vergleich aller Empfangssignale ergeben. Mit der entsprechenden mathematischen Auswertung liefern sie vielfältige Informationen über das Fluid.

wasser umgestellt. Danilo Beer, Teamleiter und stellvertretender Produktionsleiter der Trocknung bei Hainichen-Freiberg berichtet: „Das demineralisierte Wasser hat eine sehr geringe Leitfähigkeit von unter 5 µs/cm. DiebishervonunsinderProduktionslinieeingesetzten magnetisch-induktiven Durchflussmesser waren dafür nicht mehr geeignet. Daher machten wir uns auf die Suche nach einem hygienischen Durchflusssensor, der auch ohne Leitfähigkeit misst.“ Die Freiberger wurden beimFluidikspezialistenBürkertFluidControlSystems fündig DieWahlfielaufdenFlowave-Durchflussmesser Dieser Sensor arbeitet nach dem patentierten SAW-Verfahren (Surface Acoustic Waves, vgl. Kastentext) und eignet sich für unterschiedliche Medien, unabhängig vonderelektrischenLeitfähigkeit,alsofürReinstwasser ebenso wie für Molke oder Milch.

VorteiledesSAW-Messprinzips

DasMessprinziphatweitereVorteile:Sogibteskeinerlei Einbauten oder Verengungen im Messrohr und damit auch keine Toträume. Das Messrohr verhält sich genauso wie ein gerades Stück der Rohrleitung, es kann sich alsonichtsfestsetzen „UnserenhohenHygieneanforderungen bei der Milchpulverproduktion kommt das natürlich sehr gelegen“, ergänzt Danilo Beer Zudem wird ohne jeden Kontakt zwischen Sensorelementen und Medium gemessen. Es entstehen also weder Fluideinwirkungen auf die Sensorelemente noch sind Verunreinigungen des Mediums durch diese möglich Das ist

LEE Mikrofluidik-Komponenten garantieren maximale Zuverlässigkeit und Performance für Ihre Anwendungen in Kühlung, Schmierung, Bremsen, Batterie und Fahrwerk. Jedes Bauteil wird im Rahmen eines branchenführenden Qualitätsmanagementsystems (QMS) hergestellt und anschließend einer 100 % Abnahmeprüfung unterzogen. Erfahren Sie, wie die Technik von The Lee Company Ihnen helfen kann, Ihre Herausforderungen bei der Flüssigkeitssteuerung zu lösen.

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hygienisch und erleichtert die Reinigung (Hygienic Design). Da sich das Messrohr strömungstechnisch nicht von jedem anderen geraden Rohrstück der Anlage unterscheidet, gibt es auch keinen Druckabfall. Die Messung funktioniert bei stehenden Flüssigkeiten ebenso wie bei schneller Strömung oder Medienwechseln.

Hinzu kommt das geringe Gewicht der SAW-Durchflussmesser Die in der Trocknung eingesetzten Flowaves mit einer Nennweite von 50 mm wiegen lediglich rund3,5KilogrammundkönnenleichtvoneinerPerson montiert oder ausgetauscht werden. Die Einbaulage ist

„Das demineralisierte VE-Wasser hat nur eine sehr geringe Leitfähigkeit von unter 5 µs/cm. Die bisher von uns in der Produktionslinie eingesetzten magnetischinduktiven Durchflussmesser waren dafür nicht geeignet.“

Danilo

Beer, Teamleiter und stv Produktionsleiter Trocknung bei Hainichen-Freiberg

beliebig,sodasssichdasDisplaygutlesbarjustierenlässt und der Durchflussmesser bei der Inbetriebnahme für die Konfiguration gut zugänglich ist. Im laufenden BetriebverbrauchtderDurchflussmesserwenigerEnergie als beispielsweise Coriolis-Durchflussmesser, die obendrein meist auch größer und schwerer gebaut sind. AußerdemsindkeineWartungsarbeitennotwendig,was die Betriebskosten weiter reduziert.

DiverseMedienmessenmiteinemSensor InsgesamtsindinderTrocknungheuteachtdieserSAWDurchflussmesser im Einsatz. Sie messen während des Standby-Betriebs Reinstwasser Wenn die Produktion läuft, messen sie auch andere Medien. Drei Durchflussmesser sind vor den sogenannten Eindampfern installiert. „Die Durchflussmengen sind hier beachtlich“, ergänzt Danilo Beer, „sie liegen bei 20.000 Liter pro Stunde.“BeimanschließendenErhitzungsprozesssindebenfallszweiDurchflussmesserimEinsatz,genausowiean den Speisesystemen für den Sprühturm.

GemeinsammitdenFluidikexpertenließensichauch besondere Herausforderungen meistern. Danilo Beer erinnert sich: „An einer Stelle im Produktionsprozess müssenwirdenDurchflussbeieinemTrockenanteilvon 60Prozentmessen.DasistbeimSAW-Verfahrenprinzipbedingtnichtmöglich EineentsprechendeLösungließ sich dennoch recht einfach realisieren.“ Im Standby misst der Flowave den Reinstwasserdurchfluss. Wird in derProduktionsphaseaufsMediumgeschaltet,erkennt er das und gibt ein Signal an den ebenfalls hier eingesetzten magnetisch-induktiven Durchflussmesser aus, der dann die Messung übernimmt. „Auch Softwareanpassungen, die sich bei der Inbetriebnahme als notwendig erwiesen, haben die Fluidikexperten zügig umgesetzt“, berichtet Danilo Beer erfreut.

Genauundzukunftssicher

Bild: Bürk ert Flui

Mittlerweile haben sich die SAW-Durchflussmesser im praktischenEinsatzbewährtunddurchihreZuverlässigkeitüberzeugt.SiemessendenVolumendurchflussmit einer Genauigkeit von ±0,4 Prozent des Messwerts. Die TemperaturwirdgleichzeitigmiteinerGenauigkeitvon ≤1 °C gemessen. Der Temperaturbereich von –20 bis 140°Cistsoausgelegt,dasssowohlCIP-alsauchSIP-Reinigungsverfahren durchgeführt werden können. TypischeAnwendungsbereichegibtesdaherviele,nichtnur in der Nahrungsmittelindustrie.

Die Geräte bieten wahlweise digitale Schnittstellen (über M12-Stecker) oder sind alternativ mit analoger 4...20 mA-Schnittstelle erhältlich. Ausführungen mit digitaler Datenanzeige vor Ort sind ebenso verfügbar wieeineFlowave-L-AusführungmitAtex-Zulassungfür den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen, wie zum Beispiel bei Messungen mit Alkohol oder ätherischen Ölen.

Den Durchflussmesser gibt es für große Nennweiten bis DN 80 – bei nur maximal sechs Kilogramm Eigengewicht gegenüber vergleichbaren Sensoren, die bis zu 240 Kilogramm auf die Waage bringen. Auch kleine Nennweiten bis DN 8 sind als Standard-Variante zum Beispiel für Pharma- und Kosmetikanwendungen verfügbar DerEin-undAusbausowiedieNachkalibrierung, soweit diese gefordert wird, kann eine Person alleine erledigen. (dm)

Durchflussmessung am Speisesystem für den Sprühturm

FÜLLSTANDSREGLER

Einfach zu konfigurieren und bedienen

Emerson hat die nächste Generation des Rosemount-3490-ControllersfürFüllstandsund Durchflussmessungen vorgestellt, der dazu beitragen soll, die Komplexität zu verringern, Prozesse zu optimieren und die Nachhaltigkeit zu verbessern. Er wurde benutzerfreundlich konzipiert und bietet Regelfunktionen für 4 bis 20 mA oder HARTkompatible Messumformer; und damit eignet er sich für Wasser-, Abwasser- und Prozessindustrieanwendungen.DerRosemount 3490 ist ein Regler mit einem einfach zu programmierendenKonfigurationsassistenten, der Anwender bei der Einrichtung des Reglers unterstützt und laut Hersteller die Komplexität und den Zeitaufwand dieses Verfahrensverringert.Zusätzlichverfügtder

Bild: E merso n

Regler über eine intuitive grafische BenutzeroberflächemiteinerübersichtlichenMenüstrukturundeinemhintergrundbeleuchteten 4,3-Zoll-LCD-Farbdisplay Hannover

Messe 2024: Halle 11, Stand C20 www emerson.com

FÜLLSTANDSENSOR

Unkomplizierte Messung von Füllständen

EBESensors+MotionstellteinEvaluationskit für Füllstandssensoren vor Ziel ist es, Anwendern ohne tiefgreifende technische Kenntnisse die Möglichkeit zu geben, unkompliziert valide Messergebnisse zu erzielen.DasHerzstückdesKitsisteineSoftware,

diespeziellentwickeltwurde,umdieBenutzung des Füllstandssensors so intuitiv wie möglich zu gestalten. Die Einrichtung erfolgtinwenigenSchritten:NachdemDownload der Control-Software von der EBE-Homepage und dem Verbinden des Sensors über das beiliegende Interface kann der Anwender direkt starten. Weitere Ausrüstung, Schnittstellen oder Software für Datenauswertung wird nicht benötigt Die grafische Benutzeroberfläche bietet eine detaillierte Darstellung der Messwerte, die über den Sensor erfasst werden. Eine Übersicht relevanter Informationen zum Sensor ist stets verfügbar Messwerte werden in gängigen Formaten wie .csv oder .xls gespeichert. www ebe.de

Bild: Boge K o mp r esso r en

KOMPRESSOREN Ölfreie Druckluft der Klasse 0

Der Kompressor Low Pressure Turbo 150 (LPT) von Boge liefert für Betriebsdrücke von zwei bis vier bar besonders effizient Druckluft. Jedes Bauteil wurde für seinen Einsatzzweck angepasst. Die technische Abstimmung von Permanentmagnetmotor, luftgelagerter Antriebswelle und zweistufigem Verdichtersystem sorgt für einen hohen Wirkungsgrad. Ein Frequenzumrichter passtdenKompressordemDruckluftbedarf anforderungsgerecht an. Die intelligente SteuerungFocus2 0verbessertdenEnergieverbrauchunddieAuslastung Dergesamte Verdichtungsvorgang erfolgt ohne Öl Mit einer luftgelagerten Motorwelle und dem Verzicht auf Schmierung stellt LPT 150 ölfreie Druckluft der Klasse 0 sicher Durch seinekompakteBauweisebenötigtderKompressor wenig Platz. Er ist mit einem Schalldruckpegel von bis zu 73 dB(A) leiser als ölfrei verdichtende Schraubenkompressorvarianten. www.boge.com

ZANGENBREMSE

Prinzip „Aktion gleich Reaktion“

KTRhatseinBremsenportfolioumdiepneumatischeZangenbremseKTR-StopPBerweitert.SiekannalsBetriebs-oderHaltebremse eingesetzt und dabei aktiv oder passiv betriebenwerden.SieistalsBaukastensystem ausgelegt und in sieben Baugrößen mit Bremskräften bis zu 31 kN verfügbar Sie besteht aus zwei Bremshebeln, die im Zangengehäuse schwenkbar gelagert sind. An einem Ende der Bremshebel sind die Bremsbeläge mit Bremsschuh und Haltefedern angeordnet.AmanderenEndebefindetsich der Aktuator; auf dieser Seite werden auch die Rückstellfedern und das Ankerblech montiert. Bei der Ausführung der Bremse wirddieKlemmkraftdurchBeaufschlagung des Aktuators mit Druckluft erzeugt. Das

Bild : K TR S yst ems Gm bH

LösenderBremseerfolgtüberdieRückstellfedernimBetätigungselementund/oderdie RückstellfedernaufderBremszange,sobald der Aktuator drucklos geschaltet wird. Hannover Messe 2024: Halle 6, Stand B57 www.ktrcom

SCHRAUBENGEBLÄSE

Kleine Volumenströme

– geringe Energiekosten

Wer Luft mit einer Druckdifferenz bis 1.100 mbar benötigt, für den ist das SchraubengebläseCBSmiteinerLeistungvon7,5bis22 kW und mit 2,3 bis 12,2 m³/min Volumenstrom von Kaeser eine passende Lösung DurchseinengroßenVolumenstrom-Regelbereich deckt das CBS auch kleine Luftbedarfe ab Diese werden durch den Einsatz von Rotoren aus dem Schraubenkompressor-Segment erzielt. Hierzu trägt der schlupffreie Direktantrieb bei, der auch bei maximalenDrehzahlenfürgeringeÜbertragungsverluste und damit niedrige Energiekosten sorgt.

www.kaesercom

Was der digitale Produktpass leisten kann

2022 präsentierte der ZVEI auf der Hannover Messe erstmals den ShowCase „PCF@Control Cabinet“. Dieser wird stetig erweitert und zeigt am Beispiel des Schaltschrankbaus, wie die Berechnung des Product Carbon Footprint mit dem digitalen Produktpass transparent gelingt.

enthält einen eindeutigen und maschinenlesbaren Identifikator, der Informationen über ein Produkt digital verfügbar macht und so regulatorische Anforderungen lösen kann.

Die Deklaration des Product Carbon Footprint (PCF)wirdeinevonvielenneuenregulatorischen AnforderungenderEuropäischenUnionimRahmenderEcodesignforSustainableProductsRegulation (ESPR)unddesGreenDealswerden.Darananknüpfend wirddieIndustrievoraussichtlichinallenSektorendazu verpflichtet werden, gewisse Produktinformationen in FormeinesDigitalenProduktpasses(DPP)zurVerfügung zustellen.DasZieldahinter:dieNachhaltigkeitvonProdukten steigern, indem Informationen zu verschiedenen Nachhaltigkeitsaspekten des jeweiligen Produkts unterschiedlichen Akteuren wie Kunden, Nutzern und

Behörden/Marktüberwachung zur Verfügung gestellt wird, wie Stefan Schork, Manager Automation im ZVEI, erklärt. Er erwartet, dass erste Verpflichtungen nicht mehrlangeaufsichwartenlassen:„FürwelcheProduktgruppenderDigitaleProduktpasszuersteingeführtwird, wird aktuell noch diskutiert. Generell ist aber ab 2026 mit der Einführung der ersten Digitalen Produktpässe zu rechnen.“

WiederdigitaleProduktpassflexibelundeffizientumgesetzt werden kann, zeigt der ZVEI-Show-Case PCF@ ControlCabinet,dererstmalszurHannoverMesse2022 präsentiert wurde. Am Beispiel eines Schaltschranks zeigt der ZVEI, wie das Konzept des Digitalen Produktpasses für Industrie 4.0 (DPP4.0) es ermöglicht, geforderteProduktinformationenzudokumentierenundzur Verfügung zu stellen. Schork erklärt: „DPP4.0 dient zur technischen Erfüllung der Anforderungen an den digitalen Produktpass.“ Die PCF-Informationen werden dabei von allen teilnehmenden Unternehmen zur Verfügung gestellt, woraufhin der Systemintegrator die Möglichkeit hat, mittels Scan des ID-Links auf dem Produkt aufdiePCF-InformationeninderAssetAdministration Shell (AAS) zuzugreifen und diese beim Einbau automatisiertdemGesamt-PCFdesSchrankshinzuzufügen. DasDPP4.0-KonzeptkombiniertdabeizweiStandards, die im Rahmen der Industrie-4.0-Initiative entwickelt wurden:

ƒ das Digitale Typenschild (Digital Nameplate, DNP4.0) via IEC 61406 (Identification Link) zur eineindeutige Identifikation eines Produkts, z. B mittels QR-Code, und

ƒ die Verwaltungsschale (Asset Administration Shell, AAS) gemäß IEC 63278 (in Bearbeitung) zur semantischen Strukturierung von Produktinformationen in einem interoperablen Datenformat.

WieIndustrie4.0,derdigitaleZwillingund derProduktpasszusammenhängen

Der Grundgedanke von Industrie 4.0 ist die Verknüpfung der OT- und IT-Ebene. Jedes Asset der OT-Ebene (HardwareundSoftware)wirddabeidurchdieVerknüpfung mit der sogenannten Asset Administration Shell (AAS) zu einer I4.0-Komponente, wodurch eine allgemeineInteroperabilitätzwischenallenI4.0-Komponen-

Der Digitale Produktpass für Industrie 4.0

ten geschaffen und die I4.0-Komponente mit der IoTWelt in einer Plug-and-play-Art verbunden wird Die AAS stellt dabei ein Rahmenformat zur Beschreibung derAssetsineinerstandardisiertenundsemantischeindeutigen Form dar und fungiert dadurch als digitaler ZwillingdesAssets.StefanSchorkerklärt:„DigitaleZwillinge können unterschiedliche Formen, Ausprägungen und Umfänge annehmen. Eine Form ist dabei eine umfassende Beschreibung der Eigenschaften eines meist physischen Objekts. Der digitale Produktpass umfasst ebenfalls eine Gruppe an Produktinformationen bzw -eigenschaften und entspricht somit einer Untermenge des digitalen Zwillings.“

Mittels verschiedener Teilmodelle werden Produktinformationen semantisch eineindeutig strukturiert und maschinenlesbar zur Verfügung gestellt, sodass damitauchregulatorischgeforderteInformationen,wie sie zum Beispiel im Rahmen des DPP gefordert werden, abgebildetwerdenkönnen– ohnedassdafüreinneues System genutzt werden muss.

WasdasfürKonstrukteureundEntwickler bedeutet

Konstrukteuren und Entwicklern soll der DPP eine Möglichkeit bieten, Zulieferprodukte vergleichen und entsprechend deren Nachhaltigkeit auswählen zu können. Zudem sollen die relevanten Informationen der zugelieferten Produkte in den eigenen Systemen automatisiertverarbeitetwerdenkönnen.Dieskommtdann zum Tragen, wenn der DPP eines eigenen Produktes erstelltwerdensoll „DerZwillinggenerellkannzusätzlich weitere relevante Informationen liefern, etwa zu Abmaßen, Funktionen und Einbauhinweisen. Auch diese Informationen können automatisiert in verschiedenen Prozessen genutzt werden“, so Schork weiter

Ein weiterer Vorteil des DPP4.0-Konzepts: Es kann dem ZVEI zufolge in Zukunft leicht erweitert werden, indemzusätzlicheTeilmodellehinzugefügtwerden,die Produktinformationen repräsentieren, die im Rahmen neuer und anderer regulatorischer Anforderungen dokumentiert werden müssen. Es handelt sich um ein leicht zu erlernendes und daher leicht zu wiederholendes Muster

Identification Link und Asset Administration Shell, die beiden Standards, die der DPP4 0 kombiniert, sind bekanntlich schon Realität. In der Industrial Digital Twin Association (IDTA), sozusagen der Nutzerorganisation der AAS, wird an der Standardisierung der verschiedenen,Use-CasebezogenenTeilmodellegearbeitet, sagt Stefan Schork. Die IDTA habe bereits viele nationale und internationale Mitglieder und wachse weiter stetig Entsprechend arbeiten die Unternehmen auch daran, AAS zu implementieren. Was die umfassende Implementierung,auchbezogenaufverschiedensteProduktgruppen, angeht, so rechnet Stefan Schork allerdings damit, dass dies noch Zeit in Anspruch nehmen wird. Gefragt, wo die Industrie in fünf Jahren hinsichtlich AAS, Digitaler Zwilling, DPP und Nachhaltigkeitsbewertungsteht,antwortetStefanSchork:„DieWichtigkeitvonDatenistbereitsheutehochundwirdinZukunft weiter steigen, da immer mehr Systeme, Programme undinsbesonderekünstlicheIntelligenzenaufeineumfangreiche Datenbasis angewiesen sind Der digitale Zwilling in Form der AAS bietet hier enormes Potential, dieAnforderungenandieQualitätderDatenzuerfüllen

und interoperabel zur Verfügung zu stellen. Da bereits großeUnternehmenvorangehenundsichimmermehr fürdasThemainteressieren,istmiteinergroßflächigen Ausbreitungzurechnen.AuchregulatorischeVorhaben wieDPPsetzenimmerstärkeraufDaten,wasdasThema weiter vorantreibt.“

Aber für Stefan Schork ist auch klar, dass sich die Nachhaltigkeitsbewertung und die Aussagekraft verschiedener Nachhaltigkeitsindikatoren in den kommenden Jahren noch verbessern muss oder zumindest eine gemeinsame Basis geschaffen werden muss, um echte Bewertungen und Vergleiche zu ermöglichen.

BeidenaktuellenDemonstratorenhandeltessichum Versionen, bei der noch nicht alle Konzepte in der möglichen Tiefe umgesetzt sind. Einige Fragen sind noch offen, werden aber in den nächsten Schritten beantwortet werden. Insbesondere sind die angegebenen Werte derProductCarbonFootprintslediglichalsBeispielefür den technischen Nachweis des Konzepts und ggf als grobe Schätzungen anzusehen – es besteht kein Anspruch auf Genauigkeit / Richtigkeit. (mz)

„Für erste Produktgruppen, zum Beispiel Textilien, Stahl und Eisen, wird der digitale Produktpass voraussichtlich ab 2026 eingeführt.“

Stefan Schork, Manager Automation, ZVEI

Der ZVEI-Showcase PCF@Control Cabinet demonstriert den DPP4.0: Jede verbaute Komponente ist mit dem Digitalen Produktpass für Industrie 4.0 ausgestattet, der u. a. Informationen zum Product Carbon Footprint enthält.

DIGITALER ZWILLING

Den Schaltschrank vollim Blick dank AR

Eplan hat eine AR-App entwickelt, mit der der digitale Zwilling direkt am Schaltschrank angezeigt werden kann, sodass alle relevanten Informationen ktuell und O t des Geschehen V rfügung st hen.

DieelektrotechnischeDokumentationvonSchaltschränken ist von entscheidender Bedeutung, um die ordnungsgemäße Installation, Wartung und Fehlerbehebung zu gewährleisten Durchgängige Daten von der Projektierung über das Engineering bis hin zum Betrieb sorgen nicht nur für Konsistenz; sie ermöglichenauchdenEinsatzdesdigitalenZwillingsmit allseinenVorteileninpunktoEffizienz Dennwenndie elektrotechnischeDokumentationnichtirgendwoliegt, nicht auf dem Schreibtisch des Elektrotechnikers etwa, sonderndirektamSchaltschrankhabenalleBeteiligten den vollen Überblick.

Mit der AR-App wird die Projektdokumentation in 2D als Schaltplan oder in 3D als virtuelles Abbild des Schaltschranks visualisiert.

Eplan präsentiert auf der Hannover Messe erste EinblickeindieerweiterteApp„E-ViewAR“(Anmerk.d.Red.: Eplan-eigene Schreibweise ist eVIEW AR), die das Potenzialhat,dieWeltinServiceundInstandhaltungzurevolutionieren. Konkret geht es um die elektrotechnische Dokumentation von Schaltschränken, die per AugmentedRealityverfügbargemachtwird.Mitdererweiterten App,dieabMai2024verfügbarseinsoll,könnenServicetechnikerperTabletoderSmartphonedenrealenSchaltschrank mit seinem digitalen Zwilling überlagern. Direkt am Schaltschrank kann also digital auf jede einzelne Komponente zugegriffen werden.

ApperspartlangwierigeSuche

Ein Beispiel: Ein Motorschutzschalter soll erneuert werden. Visuell wird der Servicetechniker per AR-Highlighting geführt und weiß genau, wo die Komponente im Schaltschrank positioniert ist – selbst bei verschlossener Schaltschranktür Gerade in großen Schränken oderSchrankanreihungenlassensichKomponentenso schnell lokalisieren. Der Servicetechniker kann sich dann über den digitalen Zwilling sämtliche benötigte Informationen bereitstellen lassen wie beispielsweise as Anschlussbild und die Schaltplanseite mit der Moorstarterkombination. Das erspart auch das Suchen in möglicherweise umfangreichen Papierdokumentationen. Es führt den Techniker oder Wartungsmitarbeiter schnell durch seine Tätigkeiten in der Instandhaltung

ÄnderungeninsProjektzurückspielen

IstbeispielsweiseeinSchützauszutauschen,sozeigtder digitale Zwilling nicht nur die Herstellerangaben des Bauteils,sondernverweistauchaufseineelektrotechnische Dokumentation. Per Red- oder Greenlining vermerktderTechnikerdenAustauschdiesesBauteilsund dasEngineeringkanndieÄnderungeneinfachaufallen Seiten der elektrotechnischen Dokumentation umseten. Falls es Querverweise zu anderen Schaltplanseiten gibt, werden diese im Engineering ebenfalls automatisch aktualisiert. Das Beste: Die Kollaboration in Eplan erfolgt dabei bidirektional – vom Service ins Engineering und auch umgekehrt.

EininEplangenerierterQR-CodeverbindetdieDokumentation des Schaltschranks mit dem realen Schrank imBetrieb DasProjektwirdinderEplanCloudabgelegt und ist somit eindeutig zugeordnet. Per AR-Funktion wird die 3D-Ansicht des Schaltschrankaufbaus auf die Montageplattebzw denSchaltschrankselbstüberlagert. DerdigitaleZwillingausEplanProPanelwird1:1aufdie omponenten im Innenraum des Schrankes gelegt –und das einfach per Tablet oder Smartphone. Mit der AR-AppwirddieProjektdokumentationin2DalsSchaltplanoderin3DalsvirtuellesAbbilddesSchaltschranks visualisiert.

Fehlerschnellnachverfolgen

Per Split-Screen-Technologie lassen sich auf Wunsch Schaltplan und AR-Modell des Schrankes auch nebeneinander abbilden. So kann im Fall des Maschinenstillstands der Fehler schnell nachverfolgt werden Dass Betriebsmittellisten,Stücklisten,Kabelübersichtenund andere Auswertungen wie Topologien über einen Querverweis im Zugriff sind, ist ein weiterer Praxisvorteil.

NACHGEFRAGT

Bild: E plan

TobiasKratz, Business Owner Rapid Design, Eplan GmbH & Co KG

DreiFragenanTobias Kratz

Herr Kratz, wie sorgt die AR-gestützte Visualisierung für mehr Effizienz im kompletten Prozess des Schaltschrankbaus?

Durch die visuelle Überlagerung des physischen Schaltschranks mit dem digitalen Zwilling sieht der Servicetechniker alle relevanten Informationen für die Wartung per Fingertipp Zu jeder Komponente werden die relevanten Artikeldaten und die entsprechenden Schaltplanseiten in der Projektdokumentation angezeigt. So kann die Fehlerursache im Schaltplan effizient nachverfolgt werden und die Komponenten im Schaltschrank lassen sich schnell prüfen und tauschen. Diese Verbindung zwischen Schaltplan und Schaltschrank ist übrigens bidirektional, sodass bei einem Maschinenstillstand oder einem Fehlverhalten fehlerhafte Komponenten schnell über ein Highlighting im physischen Schaltschrank lokalisiert werden können.

Welche Vorteile ergeben sich für das Service Team durch die verbesserten Möglichkeiten der abteilungsübergreifenden Kollaboration?

Alle Anpassungen, Änderungen und Korrekturen können über Notizen oder den integrierten Änderungsprozess direkt in der Dokumentation hinterlegt werden und an andere Abteilungen kommuniziert werden. Der Ist-Stand aller Maschinen ist daher transparent für alle Kollegen im Team und sogar in anderen Abteilungen über die Cloud einsehbar Das stellt sicher, dass die Dokumentation schnell und normgerecht nachgepflegt werden kann, während des Maschinenlebenszyklus.

Welchen Aufwand erzeugt die Erstellung des AR Models im Engineering?

Keinen! Viele unserer Kunden planen den Aufbau des Schaltschranks in 3D mit Eplan Pro Panel, um auch notwendige Abstände bei der Bauteilpositionierung zu beachten, die Klimaauslegung zu kalkulieren und die Fertigung zu automatisieren. Für Eplan E-View AR wird 1:1 der digitale Zwilling aus Eplan Pro Panel genutzt. Dieser wird über die Eplan Cloud allen Beteiligten bereitgestellt. Für den schnellen und direkten Zugriff im Servicefall wird noch ein QR-Code mit einem direkten Verweis auf dem Schaltschrank aufgeklebt. Fertig!

DasInterviewführteMonikaZwettler

Schließlich entfällt das Blättern durch die Dokumentation. Über die Eplan Cloud ist die gesamte Dokumentation zu jeder Zeit und an jedem Ort der Welt einsehbar

Das erleichtert die Kollaboration auch über Abteilungsgrenzen hinweg So wird der Prozess in Service und Instandhaltung beschleunigt und vereinfacht. Hinzu kommt: Die elektrotechnische Dokumentation ist immer im Zugriff und immer aktuell. Das erleichtert auch kommende Wartungs- oder Servicefälle. (mz)

!TIPP

Eplan zeigt seine Produkte und Lösungen für den Steuerungs- und Schaltanlagenbau auf der Hannover Messe in Halle 11, Stand E06.

Effizienzschub im Schaltschrank-Engineering

Ein intelligenter Klemmleistenkonfigurator unterstützt Anwender aktiv bei der Bestückung von Schaltschränken, verhindert Fehlplanungen und korrigiert automatisch, was zu einer deutlichen Zeiteinsparung führt.

Der führende Anbieter von Produkten, Lösungen und Services im industriellen Umfeld von Energie,SignalenundDatenWeidmüllerausDetmold hatinZusammenarbeitmitdemSoftwarexpertenZuken einen intelligenten Klemmleistenkonfigurator entwickelt DieserWeidmüllerConfiguratorführtdenAnwenderdurcheineAuswahlvonmehrals5.000konfigurierbaren Produkten und ermöglicht dadurch eine Zeitersparnis von bis zu 75 Prozent in der Engineering-Phase des Schaltschrankbaus.

Wie dieser beeindruckende Produktivitätszuwachs zustande kommt, erläutert Dr Bernhard Gorny, Leiter ProductLifecycleDataManagement:„DerWeidmüller ConfiguratorhilftüberautomatischeFilterfunktionen aktiv bei der Zusammenstellung der gewünschten

Klemmleisten aus mehr als 5.000 Produkten. Über einehinterlegteKombinatorikwerdenfehlerhafteAufbauten verhindert und selbstständig korrigiert. Das erleichtert die Planung und sorgt für enorme Zeitersparnis.“ Nach erfolgter Auswahl der Komponenten kann schließlich der Bestellvorgang ohne Medienbruch direkt aus dem Konfigurator heraus benutzerfreundlich und unkompliziert angestoßen werden.

StetsaktuelldurchTrennungvon OberflächeundDaten

DasErgebnisderZusammenarbeitzwischenWeidmüller und Zuken ist ein Werkzeug, bei dem auf strikte Trennung zwischen Daten und Oberfläche geachtet

„Es war unser Ziel, den gesamten Prozess des Schaltschrankbaus beim Kunden mit Produkt-Infos und -Daten zu unterstützen und deshalb den Fokus auf die Gesamtfunktionalität zu legen, also auf einen durchgängigen Engineering-Prozess.“

Dr Bernhard Gorny, Leiter Product Lifecycle Management, Weidmüller Gruppe

wurde. Auf diese Weise kann der Inhalt jederzeit über eineinfachesUploadaktualisiertwerden DieMöglichkeitderAktualisierungohneProgrammieraufwandist in einer schnelllebigen Industrie wie der Industrieautomation von größter Wichtigkeit.

AlsStandalone-Lösungoder E-CAD-Frontendmöglich

Die beiden Unternehmen kennen sich aus mehreren gemeinsamenProjekten.Sowirkenbeideaktivbeiden Initiativen„SmartCabinetBuilding“(sieheKasten)und Eclass, einem standardisierten Austauschformat für Produktdaten, mit. „Über unser gemeinsames Engagement an Eclass hatten wir die Gelegenheit, uns mit Zuken über Realisierungskonzepte für das neue Konfigurationswerkzeug auszutauschen“, erzählt Dr Gorny „Neben umfangreichen Erfahrungen in der CAD-Entwicklung für die Elektrotechnik konnte Zuken auch Erfahrungen im agilen Projektmanagement einbringen.“

Das Ergebnis ihrer Zusammenarbeit ist der WeidmüllerConfigurator DieserkannwahlweisealsEinzelapplikationgenutztwerdenoderaberauchvoneinem E-CAD-System wie E³.Series, der Lösung für die Elektro-undFluidplanungvonZuken,angesteuertwerden:

In diesem Falle werden die Produkte mit einer elektrischen Funktion an den Konfigurator übergeben, dort wird entsprechendes Zubehör hinzugefügt, die Fertigungsunterlagen zusammengestellt und der Aufbau logisch geprüft. Die Stückliste wird anschließend zurück ans führende E-CAD-System für die Weiterbearbeitung übergeben.

WashinterderInitiativeSmart CabinetBuildingsteckt

Die Unternehmen Weidmüller und Zuken sind nicht nur durch ihre Zusammenarbeit im Rahmen des Eclass-Standards verbunden, sie sind auch beide Mitglieder der Initiative Smart Cabinet Building Eine Steigerung der Produktivität im Steuerungs- und Schaltanlagenbau gelingt nur, wenn die einzelnen Aspekte des Wertschöpfungsprozesses ganzheitlich betrachtet werden. Nutzt man die vorhandenen Optimierungspotenziale, die in den Schnittstellen zwischen den einzelnen Prozessschritten liegen, lassen sich enorme Effizienzsteigerungen erzielen. Um den Schaltschrankbau zu befähigen, diese Potentiale mit bedarfsgerechten, durchgängigen Lösungen zu heben, haben die Unternehmen Weidmüller, Komax, Zuken, Armbruster Engineering und nVent Hoffman/Steinhauer sich zusammengetan und die Initiative Smart Cabinet Building gegründet.

Ziel der Initiative ist es, durch die Vernetzung von Technologie und Expertise über alle Prozessschritte ganzheitliche Lösungen für die heutigen und zukünftigen Herausforderungen im Schaltschrankbau bereitzustellen. Dies reicht von der Komponentenauswahl über die Vorfertigung von Kabelsätzen, Betriebsmitteln und Gehäusen bis hin zur assistierten Endmontage und Prüfung vor der Inbetriebnahme. Die Basis bilden dabei digitale Entwicklungsdaten, die für die automatische Verarbeitung bereitgestellt und genutzt werden.

DerSchaltschrankbauisteinganzheitlicherProzess von der Planung über die Installation bis zum Betrieb UndnurwennalleSchrittemiteinanderverzahntsind, kannweiteresEffizienzpotenzialgehobenwerden.Zur HannoverMessezeigtWeidmüllerdasWireProcessing Center, eine halbautomatisierte Möglichkeit für die einfache und flexible Kabelkonfektionierung im Schaltschrankbau. Die Beschriftung von vorbestückten Tragschienen mit dem Technologiedemonstrator Rail-LaseristderkonsequentenächsteSchrittzurvollautomatisierten Beschriftung Grundlage ist der im WeidmüllerConfiguratorerzeugtedigitaleZwillingder Klemmleiste. (mz)

Der Konfigurator führt den Nutzer automatisch durch eine Auswahl von mehr als 5.000 Produkten und korrigiert Fehlplanungen

SCHALTSCHRANK

Stromversorgung neugedacht

DC-24V-Schaltnetzteile bilden das Herzstück fast jeder Stromversorgungslösung in der Automatisierungstechnik. Gewünscht sind kompakte, einfach handhabbare und leistungsfähige Geräte. E-T-A hat eine Lösung.

InDC-24V-ApplikationenhatsichderEinsatzprimär getakteter Schaltnetzteile durchgesetzt Die Stromversorgungen werden üblicherweise mit AC 230 V (1phasig)/400V (3phasig) gespeist und generieren die DC-24V-Steuerspannung Sie bieten eine kleine Bauform, sind leistungsfähig und sehr zuverlässig Allerdings stellen getaktete Schaltnetzteile spezielle Ansprüche an die primäre und natürlich auch sekundäre Absicherung

Die primäre AC-Absicherung des Netzteils bzw der Zuleitung übernimmt meist ein dafür vorgesehener Leitungsschutzschalter Das thermisch-magnetische Schaltgerät muss für den Einsatz nach den geltenden NormenEN60947-2oderEN60898zugelassensein.Für dennordamerikanischenMarktsinddiesdieUL1077als „Supplementary Protector“ oder sogar die Zulassung nach UL489 Branch Circuit Protection.

Für die selektive Lastabsicherung kommen speziell dafür ausgelegte elektronische Sicherungsautomaten oder auch Schutzschalter zum Einsatz. Deren Kennlinien garantieren eine Auslösung im Fehlerfall und tolerieren das Einschalten von Verbrauchern mit hohen Anlaufströmen. Die selektive Detektion des Fehlers unterstützt eine schnelle Fehlersuche und schließt undefinierte Maschinenzustände aus

ÜblicheLösungenstoßenanGrenzen

1 UnzureichendeSelektivität: Häufig sind Schutzschalter mit einer trägen Kennlinie, z.B Leistungsschutzschalter, rein technisch gar nicht in der Lage bei Kurzschluss schnell genug abzuschalten. Das Netzteil kann den dafür nötigen Strom gar nicht bereitstellen.

2.HoherPlatzbedarf: Aktuelle Stromversorgungslösungen sind oftmals individuell und herstellerunabhängig kombiniert. Handelsübliche industrielle Tragschienen-Schaltnetzteile benötigen dabei den meisten Platz im Schaltschrank.

3. KompliziertinderAnwendung: Um z.B handelsübliche Leitungsschutzschalter miteinander elektrisch zu verbinden, sind Stromschienen oder Brückensysteme notwendig Wenn sie bei der Materialdisposition durchrutschen, dann ist das bei den aktuellen Lieferzeiten schnell ein echtes Problem.

4. FehlendeTransparenz: Weder Schaltnetzteile noch Leitungsschutzschalter liefern Daten oder Messwerte für die Fehlerdiagnose oder eine gesteigerte Transparenz.

AufeinanderabgestimmtesKomplettpaket

E-T-A stellt Anwendern für die komplette DC-24V-Steuerspannungsebene ein leistungsstarkes und aufeinander abgestimmtes Komplettpaket zur Verfügung Das modular anreihbare REX-System für die DC24-V-Strom-

Energieverbrauch smartmanagen

Assistec hat im Foyer seines Münsteraner Standorts eine Musteranlage des ABB Ability Energy and Asset Managers installiert. Damit zeigt der Schaltanlagenbauer, wie höhere Energieeffizienz mit verlängerter Lebensdauer und stark reduzierten Wartungskosten einhergeht.

Kunden von Assistec können derzeit hautnah erleben, wie smartes Anlagen- und Energiemanagement von morgen aussieht: An seinem Standort in Münster hat der Schaltanlagenbauer einen Musterschaltschrankaufgebaut,derdieäußerlichsichtbarenTeilederKomplettlösungABBAbilityEnergyand AssetManagerzeigt.DamitwillAssistecseinenKunden das Zusammenspiel zwischen Hardware und cloudbasierter Ability-Plattform veranschaulichen. Mit der hochmodernen Cloudlösung ermöglicht ABB ein intelligentes Energie- und Anlagenmanagement – und zwar durch konsequente Vernetzung sämtlicher Mess- und Steuerungskomponenten.

Intelligent ist die Lösung insofern, als sie relevante Daten über die gesamte Versorgungsinfrastruktur zu

einem kompakten Echtzeitabbild der aktuellen Verbrauchssituation zusammenfasst und via Dashboard visualisiert. Auf diese Weise lassen sich leistungsbezogene Informationen übergreifend analysieren, sodass der Zustand der Gesamtanlage auf einen Blick erkennbar ist. Oftmals liefert schon ein einfacher Vergleich

zwischenVerbrauchspunktenmitähnlichemNutzungsprofil direkte Ansatzpunkte für Optimierungsmaßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz.

PermanentesKomponentenmonitoring

Zum ganzheitlichen Serviceverständnis von Assistec passt insbesondere die durch den ABB Ability Energy and Asset Manager gewonnene Anlagentransparenz.

Durch die konsequente Vernetzung sämtlicher Mess- und Steuerungskomponenten ermöglicht der ABB Ability Energy and Asset Manager ein intelligentes Energie- und Anlagenmanagement.

Denn das permanente Komponentenmonitoring zum Beispiel der Leistungsschalter der Reihe Tmax XT oder der intelligenten Sicherungslasttrennschalter Inline II mitITS-ModulmachtdenWegfreifürvorausschauende Wartungskonzepte,beidenenindividuelleZustandsprognosenandieStellepauschalerInstandhaltungszyklen treten: Für einen Leistungsschalter etwa wird im Allgemeinen nach drei Jahren eine Inspektion empfohlen –ein Durchschnittswert ohne Rücksicht auf die tatsächliche Belastung der jeweiligen Komponente

In der Praxis jedoch kommt es entscheidend auf das konkrete Nutzungsprofil und auch den Einsatzort an:

ƒ Arbeitet das Schaltelement in einer rauen Industrieumgebung?

ƒ Oder ist es an einem geschützten Ort mit gleichbleibender Temperatur und Luftfeuchtigkeit installiert?

ƒ Wie häufig waren Überspannungs- und Kurzschlussauslösungen?

Ein Wartungstermin nach starrem Turnus kommt unter Umständen zu spät, um eine Störung zu vermeiden. Oder aber ein Techniker fährt zum festgelegten ZeitpunktvieleKilometerweitzumEinsatzort–nurum den tadellosen Zustand der dort verbauten Komponenten festzustellen.

Wartungsalarmselbstständigauslösen

NachseinerIntegrationindiemodulareCloudplattform ABBAbilityEnergyandAssetManagerhingegenlöstder LeistungsschalterimBedarfsfallvonsichauseinenWartungsalarmperE-MailoderSMSaus–undzwaralgorithmischanhandanlagenspezifischerSchwellwerte Assistec-Kunden ersparen sich somit Zeit und Kosten für unnötige Wege. Sie beheben mögliche Ausfall- und Störungsursachen präventiv und verlängern zugleich dieLebensdauerihrerSchaltkomponenten.Weilaußerdem für jede Komponente in der ABB Ability Cloud Konstruktionsbeschreibungen und Wartungspläne hinterlegt werden können, lässt sich das Personal für notwendige Vor-Ort-Einsätze flexibel disponieren

„Bei der Planung und Realisierung von elektrischen AnlagenundAutomatisierungenfürFabriken,GewerbebautenundöffentlicheEinrichtungenmüssenwirintelligente und wirtschaftliche Lösungen finden Der ABB AbilityEnergyandAssetManagerkombiniertintelligentes Energiemanagement und vorbeugende Wartung Er verschafftUnternehmendennötigenEinblick,umEmissionen zu reduzieren, Energiekosten zu senken und die Sicherheit und Leistung zu verbessern“, fasst Nico Torfels, Product Marketing Specialist für ABB Ability Lösungen bei ABB Stotz-Kontakt zusammen.

AktivenBeitragzurEnergieeffizienzleisten „Mit unseren integrativen Lösungen leisten wir einen aktivenBeitragzurEnergieeffizienzundfördernsoden Klimaschutz Unsere Energieeffizienzkonzepte sind für unsere Kunden der Schlüssel zu mehr Wettbewerbsfähigkeit und steigern zugleich die Energieunabhängigkeit. Mit ABB haben wir einen innovativen Partner an derSeite,derunshilft,unserenKundenwirtschaftliche und zugleich energieeffiziente Lösungen anbieten zu können“, erklärt Alexander Marx, Geschäftsführender Gesellschafter bei der Assistec Schaltanlagen GmbH & Co KG. Eingebunden in die H. Gautzsch Firmengruppe (MittelständischerElektrogroßhandel)verstehtsichder

Schaltanlagenbauer als Dienstleister und „verlängerte Werkbank“fürKundenausunterschiedlichenBranchen. Weil das Unternehmen nahezu alle Schaltschrankeinbauten bevorratet, kann es dank konzerneigener Spedition hoch agil auf jedes noch so spontane Kundenbedürfnis reagieren.

Know-how-TransferinGangsetzen

DurchseineDemo-InstallationinMünsterwillAssistec einen Know-how-Transfer in Gang setzen und Kunden aus unterschiedlichen Branchen aufzeigen, wie sie auf demWegineinefossilfreieZukunftmitdemABBAbilityEnergyandAssetManagerihreWettbewerbsfähigkeit stärken. Die Norm mit der Bezeichnung DIN EN ISO 50001beschreibteinManagementsystemzurVerbesserungderspezifischenEnergienutzunginUnternehmen. Ziel ist die systematische Aufdeckung von EnergiesparpotenzialenunddienachhaltigeVerringerungderdamit verknüpften Kosten sowie der CO2-Emissionen. Die NormdefiniertdieAnforderungenanUnternehmen,die einaufEnergiemanagementausgerichtetesSystemeinführen und betreiben wollen, um ihren Energieeinsatz kontinuierlich zu optimieren. (häu)

„Unsere Energieeffizienzkonzepte sind für unsere Kunden der Schlüssel zu mehr Wettbewerbsfähigkeit und steigern zugleich die Energieunabhängigkeit.“

Alexander Marx, Geschäftsführender Gesellschafter, Assistec

Alexander Marx, Geschäftsführender Gesellschafter bei Assistec, und Nico Torfels, Product Marketing Specialist für ABB-Ability-Lösungen, werfen einen Blick auf die Musteranlage des ABB Ability Energy and Asset Managers am Standort Münster.

Bild: ABB

Ein kontrolliertes Klima spart Ressourcen

Der Schaltschrank ist das Herz jeder Anwendung, und das Thermal Management gewährleistet, dass der Herzschlag nicht aussetzt, sagt

Maximilian Vosseler. Der Stego-Produktmanager erklärt, wie das richtige Wärmemanagement zur Effizienz im Schaltschrank beiträgt.

Warum ist das Thema Thermal Management für eineneffizientenSchaltschrankbetriebsowichtig?

Ein Schaltschrank fungiert als Kontrollzentrum für Anlagen und elektrische Systeme. Seine Leistung und Zuverlässigkeit sind entscheidende Faktoren für den reibungslosen Betrieb der jeweiligen Anwendung Temperaturschwankungen können empfindliche Komponenten im Schaltschrank beeinträchtigen und sogar zu Ausfällen führen.

SandraHäuslein

Redakteurin

konstruktionspraxis

Ein effizientes Thermal Management gewährleistet eine Temperaturumgebung, in der die Komponenten zuverlässig arbeiten können, was die Lebensdauer der Komponenten verlängert und die Betriebssicherheit erhöht.Abweichungennachuntenoderobenkönnendie

Lebensdauer verringern und die Funktionalität in unsichereundundefinierteArbeitsbereicheversetzen.Der Schaltschrank ist quasi das Herz der Anwendung, und das Thermal Management gewährleistet, dass der Herzschlag nicht aussetzt.

Wie trägt das Thermal Management konkret zur Effizienzbei?

Eine kontrollierte Steuerung der Temperatur im Schaltschrank schützt elektronische Komponenten vor unzulässigenthermalenBetriebszuständen.Dasoptimiert die Lebensdauer der verbauten Komponenten, was die Gesamteffizienz des Systems erhöht und Ausfallzeiten reduziert.EinenSchaltschrankzubetreiben,ohnedabei das Wärmemanagement zu betrachten, ist, wie ein Getriebe ohne Öl zu fahren: Die kurzfristige Einsparung mag verlockend sein, aber langfristig führt dies zu massiven Schäden auf allen Ressourcenebenen.

Was gibt es bei der Planung des richtigen Thermal Managementszubeachten?

Neben den offensichtlichen Punkten wie den Abmessungen des Schaltschranks und der entstehenden Wärme im Betrieb ist es wichtig zu wissen, in welcher Umgebung die Anwendung stattfindet. Die Umgebungsbedingungen wie Temperatur und Luftzirkulation habeneinendirektenEinflussaufdiethermischeBelastung des Schaltschranks. Je nach Umgebung ist dieser entwedervonsichausthermischstabilodererfordertKühloder Heizmaßnahmen. Für einen effizienten, bedarfsgerechten Betrieb ist darüber hinaus eine entsprechen-

MaximilianVosseler

Maximilian Vosseler verantwortet seit 2022 fachlich das Produktmanagement bei Stego Er bringt die Kundenanforderungen in die Produktwelt von Stego ein und hat die Anwendungen ganzheitlich im Blick. Seine Sicht auf Thermal Management basiert auf seinem Background als Elektrotechnik- und Wirtschaftsingenieur sowie seiner Jahre mit Stego

ZURPERSON

de Regelung einzuplanen. Ohne diese würde mehr Energie verbraucht werden als nötig, um den Schaltschrank thermisch stabil zu halten, was zu unnötigen Kosten führen würde.

WelcheRollespielendabeidieProduktgruppen… ...Heizen?

Schaltschrankheizungen dienen dem Schutz der Komponenten bei niedrigen Umgebungstemperaturen und verhindern Kondensation im Schaltschrank. Ebenso werden sie für den Frostschutz eingesetzt. PTC-HeizungenundWiderstandsheizungenbieteneineoptimale Schaltschrank-Klimatisierung und verhindern die Bildung von schädlichem Kondenswasser ...Kühlen?

Filterlüfter bieten eine zuverlässige und einfache LösungzurVermeidungvonÜbertemperaturenimSchaltschrank. Die durch die Komponenten erwärmte Luft wirddabeidurchUmgebungsluftersetzt.Diesvermeidet Funktionsstörungen und Temperaturen über den zulässigen Betrieb und ermöglicht damit eine Langlebigkeit der Anwendung Die Filtermatten im Lufteinlass verhindern, dass im Kühlprozess Staub in die Anwendung gelangt. Die Lüfterklappen am Luftauslass optimieren die erzielte Kühlleistung der Filterlüfter ...Regeln?

TemperaturreglerundHygrostatesteuernHeizgeräte oder Filterlüfter in Schaltschrank-Anwendungen, um einoptimalesWohlfühlklimafürdieverbautenKomponentenzugewährleistenundEnergienurimBedarfsfall zu verbrauchen.

...Messen?

Die Zustandsüberwachung mittels Sensoren ist ein wesentlicher Bestandteil der Instandhaltungsplanung von Anlagen. Dies gilt auch für Schaltschränke und Gehäuse in Industrieanlagen. Sensoren mit IO-LinkSchnittstelle verbessern die Temperaturüberwachung, Leistungsanalyse und Fehlererkennung erheblich.

...Beleuchten?

Eine LED-Beleuchtung zählt mittlerweile zum Standard in Schaltschränken für Inspektion und Wartung Blendfrei emittiertes Licht bietet dem Anwender VerwechslungssicherheitdurchnatürlicheFarbwiedergabe. Mit geringer Leistungsaufnahme und langer Lebensdauer erfüllen LED die Nachhaltigkeitsanforderungen im Industrieumfeld.

...Druckausgleich?

In dicht verschlossenen Schaltschränken können Temperaturschwankungen zu ungünstigen Druckverhältnissenführen.DerUnter-undÜberdruckkanndazu führen, dass die Dichtungen des Gehäuses nicht mehr ordentlich funktionieren und Wasser in das Gehäuse eindringt. Membranen mit hoher Schutzart ermöglichen einen Druckausgleich mit der Umgebung, ohne den IP-Schutz zu reduzieren. Somit wird ein sicherer Betrieb in Außenaufstellung gewährleistet.

Welches sind die wichtigsten Stellschrauben für eineneffizientenSchaltschrankbetrieb?

AusthermischerSichtistessinnvoll,denSchaltschrank so auszulegen, dass möglichst wenig Heiz- und Kühlleistung erforderlich ist und diese nur dann aktiviert wird, wenn nötig Regelung ist also eine wichtige Stellschraube.Dasheißt,dasThermal-Management-System sollteintelligentarbeitenunddieTemperaturinnerhalb des Schaltschranks bedarfsgerecht regulieren können.

Zielistes,sowenigwiemöglich,abersovielwienötig zu heizen oder zu kühlen. In jedem Fall sollte mit dem Thermal Management eine sichere Funktionalität unabhängig von den aktuellen Umgebungsbedingungen erreicht werden. Damit kann in Sachen Effizienz der größte Beitrag geleistet werden, was langfristig die Betriebskosten minimiert und die Lebensdauer der Komponenten maximiert.

Welche Probleme können beim Schaltschrankbetrieb auftreten, wenn das Thermal Management nichtoptimalumgesetztwurde?

Kurz gesagt: Es reduziert sich die verbleibende Lebensdauer der Anwendung – bei Auftreten von Kondensat im Schaltschrank gerne auch mal rapide Feuchtigkeit im Schaltschrank kann zu Kurzschlüssen und Beschädigungen der elektrischen Komponenten führen, was die Betriebssicherheit gefährdet. Das führt zwangsweise zu höheren Wartungsaufwänden und Materialeinsatz.

Wenn das Thermal Management bei einem Schaltschrank nur einen Serviceeinsatz während der Laufzeit einspart, ist das für den Anlagenbetreiber bereits ein monetärerGewinn.DierichtigeTemperaturkontrolleist entscheidend, um die Lebensdauer der Anwendung zu verlängern und unerwartete Ausfälle zu vermeiden.

Wie unterstützt Stego Elektrokonstrukteure und PlanerbeimoptimalenThermalManagement?

UnserTeamvonExpertenstehtAnwendernmitfundierterBeratungzurSeite,ummaßgeschneiderteLösungen für Schaltschrank- und Gehäuse-Applikationen zu entwickeln. Stego verfügt über ein breites Produktsortiment, das unterschiedliche Heiz- und Kühlprodukte umfasst,ummöglichstvieleAnwendungenabzudecken Zusätzlich bieten wir technischen Support, der Anwendern bei der Auswahl und Integration der Produkte in ihre Schaltschränke hilft.

Unser Online-Berechnungs-Tool für Kühl- und Heizleistung ermöglicht es Elektrokonstrukteuren und Planern, die benötigte Heiz- und Kühlleistung schnell und präzise zu berechnen, um ein effektives Thermal Management zu gewährleisten Unser Online-ProduktFinder hilft darüber hinaus die passenden Produkte zu finden und direkt mit unseren Experten zu diesen Produkten ins Gespräch zu kommen.

Wie soll sich das Thema Thermal Management bei Stegoweiterentwickeln?

DerTrendgehtklarinRichtungNachhaltigkeit–sowohl bei Materialien als auch bei Funktionalitäten Ebenso wird der Bereich Sensorik und Zustandsüberwachung immer wichtiger Die Integration von Sensoren ermöglicht eine präzise Überwachung der Betriebsbedingungen und so ein feineres Thermal Management. Nur wer den Zustand seiner Anlage und die vorherrschenden Bedingungen kennt, kann seine Anwendung wirklich bedarfsgerechtsteuern.DabeisetzenwirauchaufinnovativeTechnologienwiedasIndustrialInternetofThings (IIoT) und Cloudfunktionalitäten.

Unser Ziel ist es, die Komplexität von Thermal Management auf ein Minimum zu reduzieren und gleichzeitig die Ressourcennutzung unserer Produkte weiter zu verbessern. (häu)

VielenDank,HerrVosseler

Energieeffiziente Klimatisierung

Schneider Electric stellt eine neue Generation digital vernetzter ClimasysKühleinheiten vor. Die Geräte lassen sich direkt mit einem Scada-System verbinden und zeichnen sich durch eine sehr hohe Energieeffizienz aus.

STIPP

Zu den bedeutendsten Eigenschaften der neuen Kühleinheiten zählt ihre Konnektivität. So können Betriebs- und Sensordaten über eine ModbusRTU-Schnittstelle an Scada- und Monitoringsysteme, etwa aus dem Eco-Struxure-Portfolio, weitergegeben werden.

chneider Electric hat eine neue Generation von KlimatisierungsgerätenfürdenSchaltschrankauf den Markt gebracht. Die digital vernetzbaren Climasys-Kühleinheiten lassen sich direkt mit einem Scada-System verbinden und sind besonders energieeffizient, heißt es vom Hersteller Sie sollen rund 40 Prozent wenigerKältemittelalsdasVorgängermodellbenötigen und einen etwa um ein Drittel geringeren Platzbedarf aufweisen.

Der zugehörige Produktkonfigurator Proclima ist zudem nun in die Projektierungssoftware SEE Electrical integriert.DassolldenPlanungsaufwandfüreinenachhaltige Klimatisierung um ein Vielfaches reduzieren.

Typische Einsatzgebiete für die neuen Climasys-Geräte sind neben der Industrie auch das Transportwesen sowie die Wasser- und Abwasserwirtschaft.

BedingungenimSchaltschrankjederzeit genauzuüberwachen

Zu den bedeutendsten Eigenschaften der neuen Kühleinheiten zählt ihre Konnektivität. Laut Hersteller könnenBetriebs-undSensordatenschnellundeinfachüber eine Modbus-RTU-Schnittstelle an Scada- und Monitoringsysteme, etwa aus dem Eco-Struxure-Portfolio, weitergegebenwerden.AufdieseWeiseistesmöglich,den Zustand der Geräte sowie die Bedingungen im Schaltschrank jederzeit genau zu überwachen. So wird eine wichtige Voraussetzung für zustandsbasierte oder vorausschauende Wartungsvorgänge geschaffen, die kostspielige Produktionsausfälle verhindern können.

DiezweitegroßeBesonderheitderneuenKlimageräte ist laut Schneider Electric ihr enorm hoher Wirkungsgrad. Dank der Mikrokanal-Wärmetauscher und des RotationsverdichtersbenötigendieKühleinheitenrund 40 Prozent weniger Kältemittelgas als frühere Modelle –bei uneingeschränkter Leistungsfähigkeit. Selbst bei Umgebungstemperaturen von bis zu 55 °C sollen die Geräte noch sicherstellen, dass im Schaltschrank optimaleWärme-undFeuchtigkeitsbedingungenherrschen Außerdem sind die Climasys-Kühleinheiten etwa 30ProzentkleinerundleichteralsdasVorgängermodell. Die 2-kW-Einheit z B wiegt 40 Kilogramm. Für NachhaltigkeitsorgenzudemdieplastikfreienVerpackungen aus bis zu 80 Prozent recyceltem Karton sowie die rein digitalen Bedienungsanleitungen.

KonfigurationstoolinElektro-Projektierungssoftwareintegriert

FürdiePlanungderKlimagerätevonSchneiderElectric kommt üblicherweise die Anwendung Proclima zum Einsatz. Dieses Programm ist nun als Standard-Wärmeberechnung in die Elektro-Projektierungssoftware SEE Electrical integriert, was die Planung weiter vereinfachen soll. So können Kühlgeräte und andere Wärmemanagement-Lösungen direkt im Tool ausgelegt werden – selbstverständlich normkonform, so der Hersteller DaalleProduktdateninderSoftwarehinterlegtsind, lässt sich die Stückliste automatisch erstellen. (häu)

Bild: Schneider Electri c

Schneider Electric zeigt seine Produkte und Lösungen auf der Hannover Messe in Halle 11 an Stand C52.

KOMPAKTSCHRANK

Systemvorteile in glattem Stahl

Für Umgebungen mit hoher Korrosionsgefahr bietet Rittal die Kompaktschrank-Serien AX und KX nun auch in Edelstahl an. Das glatte Material trotzt Chemikalien, Salzwasser oder extrem hoher Luftfeuchtigkeit. Dabei lassen sich die Rittal-Systemvorteile nutzen. Die Kompaktschränke verfügen übereinpatentiertesSystemvoneingeprägten Gehäusenocken. Sie bilden zusammen mit den Schienen für den Innenausbau das etablierte 25-mm-System-Raster aus dem VX25-Großschrank ab Damit sind die AXKompakt-Schaltschränke auf alle Ausbauund Nachrüstfälle vorbereitet. Systemkomponenten und -zubehör lassen sich auf Schienen ohne Bohren einbauen – von Türpositionsschaltern oder Türarretierungen

Bild: Ritta l

überKabelschläucheundKlemmleistenbis zuSchaltschrankleuchten.Vereinfachtwurde mit dem neuen Design auch die Erdung mit automatischem Potenzialausgleich. Hannover Messe 2024: Halle 11, Stand E06 www.rittal.com

STROMVERSORGUNG Erweitertes Angebot

ZudenneuenProdukten,dieFarnellinsein Sortiment aufgenommen hat, gehören die DC/DC-WandlerderBaureiheMGN1,diefür die Versorgung von „High-Side“- und „LowSide“-Gate-Treiber-Schaltungen für GaN in Brückenschaltungen ausgelegt sind. Die Bausteine sind mit verschiedenen Ausgangsspannungen erhältlich, was einen optimalen Ansteuerungspegel für höchste Systemeffizienz ermöglicht. Die Baureihe MGN1 erfüllt hohe dv/dt-Anforderungen, wie sie häufig bei GaN-Anwendungen mit hoher Schaltgeschwindigkeit bestehen. Außerdem weist sie eine äußerst niedrige Isolationskapazität und eine verstärkte Isolation für 250 V auf www.farnell.com

WÄRMEMANAGEMENT

Mit neuem, webbasiertem Tool die passende Ventilatorlösung finden

Die Auswahl der passenden Ventilatorlösung für eine bestimmte Anwendung hat Auswirkungen auf Leistung und Effizienz des Gesamtsystems. Ist der Ventilator zu schwach, wird die geforderte Luftmenge nichterreicht.IstderVentilatorüberdimensioniert, arbeitet er unter Umständen nicht wirtschaftlich.DaswebbasierteAuswahltool Fan Scout von EBM-Papst hilft hier weiter Die neue Version lässt sich im Browser intuitiv bedienen, sodass sich noch schneller der passende Ventilator finden lässt. Dazu ist keine Installation notwendig, Updates sind nicht erforderlich und der Benutzer kann sicher sein, immer mit den aktuellen Daten zu arbeiten. Um die passenden VentilatorenimerstenSchritteinzugrenzen,gibt

KABELEINFÜHRUNG

es individuelle Produktfilter Hier lassen sich für einen Ventilator bis zu fünf anwendungsspezifischeBetriebspunkteunddiezu erwartenden Betriebszeiten eingeben. Weitere Filter gibt es für Spannung, Frequenz, Netzform und gewünschte Motortechnologie(ACoderEC).AngabenzumEinbauraum, derBaugröße,dermaximalzulässigeSchallpegeletc.grenzendiepassendenErgebnisse weiterein.DasAuswahltoolberechnetautomatisch, ob ein einzelner Ventilator oder mehrereVentilatoren–einsogenanntesFan Grid – die richtige Lösung ist Das Tool beachtetauch,wiesichdieAnforderungenam energiesparendsten erfüllen lassen. Hannover Messe 2024: Halle 7, Stand C50 www ebmpapst.com

Neue Bürstenleisten für das Kabelmanagement

STROMVERSORGUNG

Bild : i c ot ek Gr oup

Die neuen BES-Bürstenleisten von Icotek sind eine praktische Lösung für die Organisation von Netzwerkkabeln in 10 Zoll (BES 10) und 19 Zoll (BES 19) Netzwerkschränken verschiedener Hersteller Sie zeichnen sich durch ihre werkzeuglose Montage und Demontageaus,diedurchintegrierteFederverschlüsse ermöglicht wird. Um die Bürstenleisten zu installieren oder zu entfernen, müssen die Verriegelungen auf beiden Seitengelöstwerden.DieBürstenleistenschützen vor dem Eindringen von Staub und Schmutz und gewähren zugleich eine LuftzirkulationfürdieVerbraucher DieseEigenschaften erhöhen die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der Netzwerkumgebung Die BES-LeistensindfürdenTemperaturbereich von –30 °C bis 80 °C geeignet und bestehen aus pulverbeschichtetem Stahl mit Bürsten ausPolyamid.Siesindrobustundlanglebig, so der Hersteller Hannover Messe 2024: Halle 11, Stand C59 www.icotek.com

Neue Modelle mit höherer Leistung

Die TDK Corporation gibt die Erweiterung der TDK-Lambda DRB-Serie von DIN-Schienen-Stromversorgungen um Modelle mit höhererLeistungunddreiphasigemAC-Eingangbekannt MitAusgängenvon24V,48V und 72 V sind die Produkte für den Dauerbetriebmit480Woder960Wausgelegtund können bis zu sieben Sekunden lang eine Leistung von 720 W bzw 1.440 W liefern. Dies und eine Konstantstrom-Überlastcharakteristik ermöglichen den Betrieb mit kapazitivenundinduktivenLasten.DieGeräte zeichnen sich durch einen niedrigen Energieimpuls beim Einschalten aus. www emea.lambda.tdk.com

X-Achsenposition und Distanzen sicher ermitteln

Mit zwei neuen Sicherheitslösungen von Pepperl+Fuchs lassen sich zum einen sichere Absolutpositionen ermitteln, zum anderen die Distanz und Bewegungsrichtung sowie Geschwindigkeit von Objekten präzise bestimmen.

Für das Ermitteln einer sicheren Absolutposition wirdmeisthochkomplexeTechnikverwendet.Das muss nicht sein, wie die Lösungen von Pepperl+Fuchszeigen:SiebestehenauseinerKombination der neuen Auswerteeinheit PUS mit den Sensoren Safe PVX oder WCS Auf diese Weise lassen sich laut Pepperl+FuchsSicherheitsfunktionen(SF)gemäßSIL3und PL e mit minimalem Integrationsaufwand erreichen.

Das berührungslose Absolutpositioniersystem SafePVXbenötigtnureinenkameragestütztenSensor,daes mittels mehrfarbiger Data-Matrix-Codes intrinsische Redundanzherstellt.BeilineargeführtenApplikationen wieElektrohängebahnenundRegalbediengerätenbietet es über Strecken bis zu 10 Kilometer eine millimetergenaue Positionierung

Bild: P ep perl+F uch s

Das Safe-PXV-System bietet mehrfache Redundanz: mehrfarbige Codes, Sensor mit Kamera und zweifarbigem LED-Ring sowie eine sichere Auswerteeinheit.

Das robuste Weg-Codier-Systems WCS für Absolutpositionierung im Außenbereich nutzt eine EdelstahlCodeschienemitAussparungen.IndersicherenVersion umfassen zwei U-förmige Leseköpfe diese Schiene und gewährleisten so auch bei widrigen Bedingungen eine zuverlässige Detektion bis zu einer Streckenlänge von 314,5 Metern, etwa beim Betrieb von Hafenkränen.

DieredundantenSignalederSensorenwerdenvonder sicheren Auswerteeinheit PUS-F161-B zweikanalig verarbeitet und bewertet. Das Gerät fungiert als Gateway zumFeldbus.EsbildeteinensicherenPositionswert(SF SafePos) und kann daraus auch eine sicher überwachte Geschwindigkeit (SF SafeSpeed) ableiten.

Die aus den Sensoren und der Auswerteeinheit kombinierten Applikationen sind nach EC 61508 für SIL 3

Der Radarsensor MWC25M-L2MB16 von Pepperl+Fuchs kann in Sicherheitsanwendungen bis Performance Level c oder Safety Integrity Level 1 betrieben werden

undnachEN13849fürPLezertifiziert.Sieermöglichen dank Vorzertifizierung und Vorkonfiguration eine schnelle und einfache Inbetriebnahme.

RadarsensorenmitintegrierterCANopenSchnittstelle

Neben der neuen Auswerteeinheit PUS hat Pepperl+Fuchs neue industrielle Radarsensoren mit einer integrierten CANopen-Schnittstelle zur Distanz- und Geschwindigkeitsmessung in robuster Umgebung vorgestellt. Die Sensoren sind optimiert für Distanz- und Geschwindigkeitsmessungen für mittlere Reichweiten bis über 25 m. Die Radarsensoren arbeiten nach der frequenzmodulierten Dauerstrichmethode FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave).

Die Geräte sind in der Lage, sowohl die Distanz als auchdieBewegungsrichtungundGeschwindigkeitvon ObjekteninihremErfassungsbereichpräzisezubestimmen. Gerade für den Einsatz im Außenbereich unter schwierigsten Bedingungen haben die physikalischen Eigenschaften dieser Technologie im genutzten Frequenzband bei 122 bis 123 GHz große Resistenz gegenüberStöreinflüssenwieRegen,Nebel,Wind,Stauboder Temperaturschwankungen.

EinsatzgebietesindMobileEquipmentund

MaterialHandling

Durch die erhöhte elektromagnetische Verträglichkeit sowiedieintegrierteCANopen-Schnittstellespezifiziert nach CiA301 zielen die neuen Sensoren auf den Einsatz in Applikationen im Bereich Mobile Equipment und MaterialHandlingab DieCAN-Schnittstelleermöglicht hierbeieineeinfacheIntegrationinCAN-Netzwerke Im Zuge der robusten Einsatzfähigkeit der Sensoren bringendieseerweiterteEigenschaftenmit,wiedasrobuste und kompakte, kubische Gehäuse der L2-Serie, eine hoheIP-SchutzartnachIP68/69,einenerweitertenTemperaturbereich von -40 °C bis 70 °C und unterschiedliche Anschluss-Stecker (M12, AMP, Deutsch und Festkabel).

Eine erweiterte Funktionalität ist der Betrieb der Sensoren in Sicherheitsanwendungen bis Performance LevelcoderSafetyIntegrityLevel1beziehungsweisedurch eineRedundanzauchPLd/SIL2übereinSafety-Konzept, das die Eignung der Sensoren durch deren Diagnosefähigkeit in der Applikation bewertet. Eine Vielzahl von ParametriereigenschaftenunderweitertenFunktionalitäten über die CANopen-Schnittstelle direkt im CANNetzwerk, sowie alternativ über das FDT-Rahmenprogramm PACTware und einer Device-DTM bieten größtmögliche Flexibilität der Sensoren in Anwendungen aller Art. (jv)

Für viele Gebiete: Linearantriebe

Passend für Ihre Anwendung:

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Wie Lineartechnik bei der Bildanalyse unterstützt

Für die Analyse von Gemälden nutzt die Staatliche Akademie der Bildenden Künste Stuttgart eine Konstruktion aus Lineartechnik von Item als Positioniereinheit zur Strahlenuntersuchung sowie Untersuchungsstaffelei.

Die Staatliche Akademie der Bildenden Künste (ABK)Stuttgartisteinederältestenundgrößten KunsthochschuleninDeutschland.Zusätzlichzu Kunst, Architektur und Design gibt es die Fachgruppe Kunstwissenschaften – Restaurierung mit fünf Studiengängen.EinerdavonbeschäftigtsichmitKonservierung und Restaurierung von Gemälden und gefassten Skulpturen. Für die Untersuchung von Gemälden setzt die ABKzusammenmitderStaatsgalerieStuttgartaufRöntgendiagnostik: Mithilfe der Röntgenaufnahmen lassen sichcharakteristischeMerkmalezumMalschichtaufbau oder Veränderungen oder sogar komplette Überarbeitungen oder Übermalungen erkennen. Dazu wurde im Jahr2020inKooperationmitderStaatsgalerieStuttgart eine digitale Röntgenanlage angeschafft.

„Wir benötigten allerdings zusätzlich eine Positioniereinheit,umdieGemäldemitdenSpeicherfolienfürdie Röntgenaufnahmen optimal zueinander anordnen zu können“, sagt Peter Vogel, Diplom-Restaurator und wissenschaftlicher Mitarbeiter an der ABK „Auf der Suche nach einem geeigneten Partner, der uns hierbei unterstützenkann,stießichaufItem.Gemeinsamentwickelten wir eine Positioniereinheit auf der Basis von Lineartechnik.“

Es entstand eine Art Staffelei, in der nach Bedarf das Gemälde oder die Speicherfolie für die Röntgenaufnahmenpräzisehorizontalundvertikalbewegtwerdenkönnen. Sowohl in der ABK als auch in der Staatsgalerie steht nun eine Einheit, die für unterschiedliche Untersuchungszwecke zum Einsatz kommt

Die Staatliche Akademie der Bildenden Künste (ABK) Stuttgart entwickelte gemeinsam mit Item eine Positioniereinheit auf der Basis von Lineartechnik. Damit lassen sich historische Gemälde komfortabel untersuchen, beispielsweise röntgen.

MitderSoftwareItemMotionSoftgelangeineschnelleInbetriebnahmederLinearachsen.„Bislanghabenwir dieBilderaufwändigmiteinemanalogenRöntgengerät analysiert“, erklärt Peter Vogel. „Dazu mussten sie horizontal auf einem speziellen Gestell abgelegt werden.“

DieneuePositioniereinheitaufBasisderAluminiumprofile von Item lässt sich in zwei vertikale Ebenen unterteilen. Zum Röntgen wird das Gemälde in der vorderen Ebene platziert, während in der hinteren Ebene die dafür notwendige Kassette mit der Speicherfolie positioniert wird. Die Röntgenröhre wird in einem Abstand bis zu vier Meter aufgestellt und bleibt dort dauerhaft stehen. Gemälde bis zu einer Größe von circa 117 cm x 160 cm werden innerhalb eines speziellen Rahmens befestigt.SielassensichmitderLineartechniksehrgenau um ein Rastermaß verschieben und an die gewünschte Stelle verfahren.

„Wir benötigten eine Positioniereinheit, um die Gemälde mit den Speicherfolien für die Röntgenaufnahmen optimal zueinander anordnen zu können.“

Peter Vogel, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der ABK

Bei der Analyse wird die Röntgenkassette nach der Aufnahme automatisch zur Seite bewegt, die Speicherfolie entnommen, vom Scanner ausgelesen sowie gelöscht und danach wieder auf der Positioniereinheit platziert. Nach dem Wechsel der Folie kann eine definierte Position wiederholt präzise angefahren werden. Da die Röntgenkassette 35 cm x 45 cm groß ist, müssen je nach Bildgröße meist mehrere Aufnahmen gemacht werden. Ab einer gewissen Größe ist es allerdings notwendig, sowohl den Röntgenapparat als auch die Speicherfoliezubewegen.SokönnenauchübergroßeBilder untersucht werden. Die 2,50 m hohe und 2,50 m breite Konstruktion bietet dafür optimale Möglichkeiten

DiePositioniereinheitbestehtausvierAchsen Fürdie horizontalenundvertikalenLinearführungenistjeweils einMotorverantwortlich.ZumEinsatzkommtdasItem LinearsystemalsKomplettlösungausLineareinheit,Motor, Getriebe und Steuerung Die verwendete LineareinheitKLE880x80verfügtübereinenabgedecktenZahnriemen und bietet so Schutz bei der Bedienung „Wir bewegen uns ja hier nicht im Maschinenbauumfeld“,sagtAlexanderKnoll,Projektverantwortlicherund Produktexperte bei Item „Da keine Einhausungen vorgesehen sind, sorgen wir mit dem verdeckten Zahnriemen für maximale Sicherheit, um Quetschungen und andere Verletzungen zu vermeiden.“ Zudem entstehen keine Verschmutzungen, das System ist nahezu wartungsfrei. Gleichzeitig setzen die Lineareinheiten vertikaleundhorizontaleBewegungenidealumundsorgen für ein ausgewogenes Kräfteverhältnis. „Wir mussten eine Konstruktion erstellen, die auch in vertikaler Richtung eine entsprechende Last transportieren kann“, erklärt Alexander Knoll „Darin bestand eine besondere Herausforderung, die wir durch den Einsatz eines Sondergetriebes gelöst haben.“ (jv)

!TIPP

Welche weiteren Anforderungen an die Konstruktion aus Komponenten der Lineartechnik gestellt und wie diese gelöst wurden, lesen in der OnlineVariante dieses Artikels, der zudem weiteres Bild- sowie Videomaterial bereithält: https:// voge.ly/vglNQiu

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Sie uns auf der Hannover

Messe 2024

Halle 9, Stand H34.

cube

Neuer, ultrawendiger Ultraschallsensor: in 5 Abstrahlrichtungen montierbar dank drehbarem Sensorkopf und QuickLock-Montagehalterung!

› 3 Tastweiten: von 65 mm bis 5 m

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› 1 Push-Pull-Schaltausgang

› 1 Analogausgang + 2 Push-PullSchaltausgänge (umschaltbar)

Highspeed-Plattform für den 3D-Drucker

Mit der neuen Liquid Metal Printing Maschine GMP300 der Grob-Werke lassen sich Drähte aus Aluminium-Legierungen effizient für 3D-Druck nutzen. Das Entwickler-Team setzte dazu auf PC-based Control von Beckhoff.

Bereits seit über 95 Jahren entwickeln die GrobWerkealsglobaloperierendesFamilienunternehmen Anlagen und Werkzeugmaschinen u. a. für namhafte Automobilhersteller Das Portfolio der GrobWerke GmbH & Co KG, Mindelheim, reicht von Universal-Bearbeitungszentren über hoch komplexe Fertigungssysteme und manuelle Montagestationen bis hin zuvollautomatisiertenMontagelinienhauptsächlichfür den Automotive-Sektor Der Fokus auf Anlagen für die additive Fertigung wurde ab 2018 zunächst im Rahmen des Innovationsmanagements zur Beurteilung von Zukunftstechnologie, wie z. B auch Elektromobilität und Brennstoffzellentechnik, gelegt.

Die Liquid Metal Printing Maschine GMP300 ermöglicht durch ein pulverloses Fertigungsverfahren eine

Der leistungsstarke UltraKompakt-Industrie-PC C6030 steuert alle Maschinen- und Bedienprozesse.

sichere und zugleich schnelle Herstellung von endkonturnahen Bauteilen, so der Hersteller Damit stehe den Kundeneinezuverlässige,effizienteundkostengünstige Anlagentechnik mit einer 3-Achskinematik und bis zu 30 m/min Achsgeschwindigkeit bei maximaler FertigungsflexibilitätzurVerfügung WeitereVorteilebieten ein Bauraum mit sauerstoffreduzierter Atmosphäre, zahlreiche Sensoren u. a. zur Tropfen-, Düsen- und Bauteilhöhen-Überwachung sowie die Verarbeitung von in Drahtform zugeführten Aluminium-Legierungen und eingegenüberPulverhandhabungreduziertesGefahrenpotenzial.

„Wir haben hierfür eine komplett neue Technologie entwickelt, mit der die additive Fertigung im Vergleich zuklassischenVerfahrendeutlichinteressanterwird.So

ist das Rohmaterial in Drahtform weitaus kostengünstiger als das übliche Pulvermaterial. Damit sind die optimalen Voraussetzungen gegeben, um schnell und in kleinen Stückzahlen erforderliche Bauteile wirtschaftlichausAluminiumherzustellen“,beschreibtDr Johannes Glasschröder, Teamleiter Additive Fertigung bei Grob, die Vorgehensweise.

ZudenumgesetztentechnischenHerausforderungen ergänztEmanuelEngelsbergervomGrob-TeamAdditive Fertigung: „Entscheidend ist die präzise SynchronisationderCNCmitdeneinzelnenAluminium-Tropfen.Für deren hochgenaue Positionierung muss beispielsweise dieFalldauervomDruckkopfbiszumBauteilexaktkompensiert werden. Gerade in diese Entwicklung ist sehr viel Zeit und Know-how eingeflossen, um z. B auch Ecken und scharfe Kanten präzise und mit maximaler Geschwindigkeit herstellen zu können. Dabei spielt die Kopplung von Tropfenfrequenz und Achsgeschwindigkeit ebenfalls eine äußerst wichtige Rolle Gleiches gilt für die zahlreichen Sensordaten, die nicht nur für Analysen aufgenommen werden, sondern vielmehr die Grundlage für eine aktive Parameteranpassung und Prozessregelung bilden Nur so lassen sich etwaige minimale Fehler schon direkt während der Bauteilfertigung ausgleichen.“

DruckgeschwindigkeitnachBedarf

SobreitwiedasdenkbareAnwendungsspektrumist–Dr Johannes Glasschröder sieht hier nahezu keine Einschränkungen –, so unterschiedlich sind auch die AnforderungenhinsichtlichderDruckgeschwindigkeit.In der Regel arbeite man mit 250 Aluminium-Tropfen pro Sekunde, habe allerdings auch bereits mit bis zu 1.000 Tropfen/s gedruckt. Mit dem langsameren ersten Wert seien die Ergebnisse aber meist präziser und unter Einsatz eines größeren Tropfenvolumens ebenfalls schnell zu erreichen.

Nachdem sich PC-based Control von Beckhoff bei Grob zuvor schon im Bereich Elektromobilität bewährt hatte,setzteauchdasTeamAdditiveFertigungaufdiese Technologie. „Zum einen profitierten wir von den vorhandenen Erfahrungswerten und von internen Standards.ZumanderenließensichunsereAnforderungen hinsichtlich Schnelligkeit und Präzision mit der PC-basierten Steuerungstechnik optimal erfüllen“, sagt Emanuel Engelsberger Dies bestätigt Dr Johannes Glasschröder:„Hinzukommt,dassdieSteuerungsplattform von Beckhoff einfach nutzbar sowie offen für die Einbindung eigener Erweiterungen und somit auch zukunftssicher ist.“

Den Hardware-Kern der Steuerungslösung bildet ein Ultra-Kompakt-Industrie-PC C6030, der sich mit seiner besonders hohen Single-Core-Rechenleistung optimal für diese Applikation eignet. Entscheidend ist für Dr Johannes Glasschröder zudem, dass durch das breite und regelmäßig aktualisierte Prozessorspektrum der Beckhoff-Industrie-PCssowohlzukünftigeAnforderungen wie auch Nachhaltigkeitsaspekte abgedeckt seien. FüreinekomfortableBedienungderMaschinesorgtein Multitouch-Control-Panel CP3918 mit 18,5-Zoll-Display und kundenspezifischer Tastererweiterung

Die erforderlichen präzisen und dynamischen BewegungenderinsgesamtsiebenServoachsensindüberdrei 1- und zwei 2-kanalige Servoverstärker AX5000 sowie Servomotoren AM8000 realisiert. Dabei wird auch die

systemintegrierteSicherheitstechnikvonPC-basedControl eingesetzt: in den Servoverstärkern über die Twinsafe-Drive-Optionskarten AX5805 und im I/O-Bereich mitderTwinsafeLogicEL6910undmehrerenTwinsafeKlemmen. Insgesamt setzt sich die I/O-Ebene aus zahlreichen digitalen und analogen EtherCAT-Klemmen und EtherCAT-Box-Modulen zusammen.

SchnelligkeitundPräzisionentscheiden

„Entscheidend sind für uns die Schnelligkeit und Präzision in der Datenerfassung und Datenverarbeitung Denn nur mit der Extreme-Fast-Control-Technology (XFC)vonBeckhoff,alsomitderOversampling-Klemme EL2262, können wir das entsprechende Triggersignal exakt gemäß unserer Bahnplanung einstellen und die erforderliche Synchronisation beispielsweise mit dem Vision-System erreichen. Und genau das ist die Kernapplikation der GMP300“, beschreibt Emanuel Engelsberger die wichtigsten Vorteile der Lösung Hinzu kommederVorteildieSchnittstellenvielfaltimI/O-Spektrum von Beckhoff, sodass man sehr einfach etwa auch IOLink-Sensorik über EL6224 einbinden könne. (jv)

TIPP

Die Online-Variante dieses Artikels hält viele weitere Informationen und Details zum Einsatz von PC-based Control im 3D-Drucker der GrobWerke sowie umfangreiches Bildmaterial für Sie bereit: https://voge.ly/ vglodpr/

„Die Steuerungsplattform von Beckhoff ist einfach nutzbar sowie offen für die Einbindung eigener Erweiterungen und somit auch zukunftssicher.“

Dr Johannes Glasschröder, Grob-Werke

Die Servoverstärker AX5000 sorgen in Verbindung mit Servomotoren der Baureihe AM8000 für dynamische und präzise Bewegungen

Bild: Beckhoff

Daten in Höchstgeschwindigkeit kommunizieren

Neue Schleifringe von Kübler für High-End-Datenkommunikation integrieren die Single-Pair-Ethernet-Technologie und ermöglichen mit Gigabit-Übertragung eine Revolution im Bausektor.

In einem Pilotprojekt mit einem Kunden in den USA kam der Prototyp eines Schleifringes von Kübler für Last-, Signal- und Datenübertragung auf einer Baustelle zum Einsatz: Dort wurden Wänden und Hausstrukturen in 3DDruck errichtet.

Der Megatrend zur Digitalisierung in der industriellen Produktion stellt an die eingesetzten Komponenten kontinuierlich steigende Anforderungen.DazuzählenauchneueÜbertragungskonzepte mit den Möglichkeiten, die Produktion in allen Bereichen schlanker und ökonomischer zu gestalten. Im Rahmen seiner Gesamtausrichtung stellt der SensorikSpezialist Kübler die nächste Generation von Schleifringen vor, die neben den klassischen Bereichen der zuverlässigenÜbertragungvonelektrischenLastenund Signalen vor allem auch die Übertragung neuester Bussysteme auf höchstem Niveau ermöglicht.

Die vor kurzem präsentierten, neuen Schleifringsysteme von Kübler stellen schnelle Datenbusse bereit, die unerlässlich für die moderne industrielle Automatisie-

rungimKontextvonIndustrie4.0sind:SohatdasUnternehmen den Ende 2022 auf den Markt gekommenen, kompaktenSchleifringderBaureiheSR085umdieÜbertragung mit Single-Pair-Ethernet (SPE) erweitert. BeiSinglePairEthernet(SPE)handeltessichumeine Ethernet-SchnittstellemiteinerÜbertragungsgeschwindigkeit von 100 Mbit/s. Gegenüber der aktuellen FastEthernet-Schnittstelle erfolgt die Datenübertragung überlediglichzweiAdern.DieReichweiteinnerhalbdes Netzwerkes reduziert sich damit zwar auf maximal 15 Meter(ungeschirmt)bzw 40Meter(geschirmt);diesfällt bei modernen Installationen jedoch nicht ins Gewicht, da die kommunizierenden Komponenten in aller Regel in kürzeren Abständen zueinander angeordnet sind. Gleichzeitig resultieren aus dieser neuen Technologie

Bild: F ritz K übler GmbH

enorme Platz-, Gewichts- und Kosteneinsparungen für Übertragungs-Kabel.

DieproduzierendeIndustriesiehtausdiesenGründen inderSingle-Pair-Ethernet-Technologieeinenkommenden Standard für die industrielle Automation In der Single Pair Ethernet (SPE) System Alliance haben sich daher Unternehmen aus allen Bereichen der Industrie zusammengeschlossen,umdasenormePotenzialdieser neuen Technologie zu erschließen und optimal für die Zukunft nutzbar zu machen. Auch Kübler hat sich mittlerweile als aktives Mitglied der SPE System Alliance angeschlossen. Alle Mitglieder verfolgen das Ziel, Single Pair Ethernet für das Industrial IoT und andere relevante Anwendungsbereiche zu fördern

SchleifringunterstütztSinglePairEthernet ImRahmendesAuftrittsderSPESystemAlliancestellte Kübler im November 2023 auf der Fachmesse SPS in Nürnberg einen neuen Schleifring der Schleifringplattform „Industrial Line“ vor, der den Einsatz von Single Pair Ethernet auch für die Datenübertragung auf rotativeEbenenermöglicht.AusSichtvonKüblerstelltdieses Produkt einen wichtigen Beitrag dar, die Übertragungstechnologie einem breitgefächerten Anwendungsspektrum zugänglich zu machen.

DieSchleifringplattform„IndustrialLine“hatteKübler mit Fokus auf einer Datenübertragungsrate im GigabitBereich bereits Anfang des Jahres 2023 vorgestellt. In einemPilotprojektmiteinemKundenindenUSAwurde der Prototyp eines Schleifringes für Last-, Signal- und Datenübertragung unter extremen äußeren Bedingungen erfolgreich getestet. In einem System besteht aus einer Tragkonstruktion, in der sich eine Betondüse in drei Achsen bewegen kann, werden Wände und Hausstrukturen auf der Baustelle ähnlich dem Prinzip von 3D-Druckern erstellt. Der aufwändige Transport von BetonfertigteilenentfälltganzundsenktdieÖkobilanzdes Hausbaus signifikant.

DoppelteGigabit-Übertragungsrate

DerKübler-SchleifringistdabeiimKopfdesSystemsverbaut und dient dazu, sowohl die Energie zur Betondüse als auch alle Sensordaten und ein HD-Kamerasignal in EchtzeitzurückzurSteuerungzuübertragen–unddies in zweifacher Gigabit-Übertragungsrate Mit dem Konzept von Kübler ist keine zusätzliche Datenkonvertierung für die Übertragung notwendig Die 3D-Funktion des Systems bei voller Betriebsgeschwindigkeit ist nur mit diesem Schleifring möglich und führt laut Kundenaussage zu einer fünf- bis neunfachen Reduzierungen der Bauzeit. Der Kunde erziele demnach mit diesem Plug-and-play-KonzepterheblicheEinsparungengegenüberdenzurzeitaufdemMarktbefindlichenLösungen, so der Schleifringhersteller

Nach fünf weiteren Anlagen im Jahr 2023 ist bereits eineWeiterentwicklungdesKonzeptesalsTeller-Schleifring (Pan-Cake-Design) für 2024 in Auftrag, um den Schleifringnochkompakterundkürzerzukonstruieren Auch dieses Konstruktionsprinzip wurde bereits erfolgreich getestet und wird auf der SPS im November 2024 inNürnbergerstmalsvorgestelltwerden.Küblerkonnte hierdenaxialenPlatzaufwandderGigabit-Übertragung nochmals um das Fünffache reduzieren, was einen erheblichen Einfluss auf die Baulänge hat. (jv)

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SENSORIK

Komplexe Drehbewegungen exakt erfassen

Die EtherCAT-Box EP3751-0260 von Beckhoff verbindet einen BeschleunigungssensormiteinersogenanntenInertialMeasurement Unit (IMU), also mit einem Gyroskop Somit steht in einer nur 30 x 86 x 22 mm großen Einheit neben der Schock-, Schwin-

Bild: Beckhoff A ut o ma tio n

gungs- und Neigungsmessung auch eine exakte Erfassung von Beschleunigungen und Drehbewegungen zur Verfügung, und zwar sowohl als vorverarbeitete Werte wie auch als Sensorrohdaten. Integriert ist ein Ultra-low-Noise-3-Achs-Beschleunigungssensor mit 20-Bit-Auflösung und einem wählbarenMessbereichvon±2,±4und±8g Die Abtastfrequenz liegt bei 4 kHz. Der verbaute Sensor eignet sich für Applikationen, bei denen niedrige Frequenzen mit möglichst geringem Rauschen überwacht werden müssen – z. B Bauwerküberwachung, Brückenmonitoring,RobotikoderCondition Monitoring Hannover Messe 2024: Halle 9, Stand F06 www.beckhoff com

AUTOMATISIERUNG

Digital und automatisiert zur gesunden Produktion

Schunk fokussiert sich auf der Hannover Messe in diesem Jahr auf zwei wesentliche Themen:„TheHealthyFactory“(Diegesunde Fabrik) und „Innovation through Collaboration“ (Innovation durch Kollaboration). Ziel istdieGestaltungeinerfürMenschundUmwelt gesunden und wirtschaftlich erfolgreichen Produktion. Innovative Automatisierungs- und Digitalisierungsbausteine nehmen hierbei eine zentrale Rolle ein. Um seinen Kunden den Zugang zur Automatisierungsoeinfachwiemöglichzugestalten, stellt Schunk seine Expertise etwa über nutzerfreundliche, digitale Services zur Verfügung Zwei neue Tools ermöglichen die validierte Auslegung und individuelle KonfigurationvonLinearmodulen.Neueelektrische

SENSORIK

Greiferbaureihen wie EGU und EGK ermöglichen hierbei dank individueller ParametrierbarkeitundunterschiedlicherGreifmodi sichere Handhabungsprozesse. Hannover Messe 2024: Halle 6, Stand A26 www.schunk.com Bild: Sch unk SE

Neigungswinkelsensoren mit Analogausgang

Turck erweitert sein bestehendes Portfolio an QR20-Neigungswinkelsensoren mit IOLink oder Schaltausgang um neue Geräte mit Analogausgang Auch die neuen Sensoren sind als einachsige Geräte für statische (B1N) oder bewegte Applikationen (B1NF)

Bild : Ha ns T ur ck GmbH & C o K G

sowiealszweiachsigeSensorenfürstatische (B2N) oder bewegte Applikationen (B2NF) erhältlich. Die QR20-Inklinometer generieren ihr Signal aus der Fusion zweier Messprinzipien:einemGyroskopsignalundeiner MEMS-Beschleunigungsmessung (MicroElectro-Mechanical Systems). Durch die Kombination der Messprinzipien blenden sie Stöße und Vibrationen deutlich effektiver aus als Geräte mit herkömmlichen Signalfiltern. Daher liefern die Geräte laut HerstellereinebislangunerreichteDynamikfür bewegte Applikationen oder vibrierende Maschinen, unter anderem für Positionierund Hebeapplikationen. Hannover Messe 2024: Halle 9, Stand H55 wwwturck.com

RADARSENSOR

Messen unter rauen Umgebungsbedingungen

DerneueDistanzsensorR1DvonIFMerfasst denAbstandzuObjektenauchbeiwidrigen Bedingungenzuverlässig Damiteignetsich der R1D ideal für Anwendungen im Außenbereich,woetwaStauboderDampfdieSicht behindern können. Da er mit einem fokussierten Radarstrahl arbeitet, erfasst er auch Objekte mit schlechten Reflexionseigenschaften. Der R1D besitzt Schutzart IP69K sowie einen weiten Arbeitstemperaturbereichvon–40°Cbis80°C.SeinMessbereich reichtjenachObjektbis50Meter Hannover Messe 2024: Halle 9, Stand D36 www.ifm.com

SAFETY

Effiziente und nachhaltige Sicherheitslösungen

Die Schmersal Gruppe präsentiert auf der diesjährigenHannoverMesseProdukteund Systemefürdiesichere,effizienteundnachhaltige Gestaltung von Maschinen und Anlagen. Die Digitalisierung nach den GrundsätzenvonIndustrie4.0sowieknapperwerdende Ressourcen und der fortschreitende Klimawandel sind Treiber für umfassende Veränderungen in der industriellen Produktion.MitinnovativenSicherheits-undAutomatisierungslösungen unterstützt SchmersaldieUnternehmenbeiderdigitalenTransformation und der Einhaltung hoher Umwelt- und Energiestandards. Weitere Fokus-Themen auf dem Schmersal-MessestandsindzukunftstauglicheLösungenfür diesichereLebensmittelproduktionunddie Intralogistik.

Schmersal zeigt in Hannover beispielsweise neue Varianten der Sicherheitszuhaltung AZM40 mit Fluchtentriegelung und Notentsperrung DurchdieErweiterungum die Schutzart IP69 ergeben sich zusätzliche Einsatzmöglichkeiten.HannoverMesse2024: Halle 09, Stand D09 www.schmersal.com

SCHLÜSSELSYSTEM

Electronic-Key-System der neuesten Generation

MitdemElectronic-Key-SystemEKS2bringt Euchner aus Leinfelden-Echterdingen ein Schlüsselsystem der neuesten Generation auf den Markt. Durch die Entwicklung werden drei Ziele erreicht: einfach zu implementieren,einfachzubedienenundeinfach anzupassen. Als konsequente Weiterentwicklung des EKS-Systems bietet die neueste Generation viele Vorteile bei der digitalen Zugriffssteuerung und der Betriebsar-

RADARSYSTEM

Sicher in rauen Umgebungen

Mit dem sicheren Radarsystem Psenradar von Pilz kann die Schutzraumüberwachung in rauen Umgebungen nun für weitere Anwendungen umgesetzt werden: Dank erweiterter Sichtfeldfunktionenlassensich die Radarsensoren in unterschiedlichenProduktionsumgebungen einfacher integrieren. Die Flexibilität durch anpassbareSichtfelderbietetinsbesondere Vorteile bei beengten Platzverhältnissen. Zum anderen ist die Anbindung an das offene SicherheitsprotokollSafetyover EtherCAT FSoE jetzt möglich: Verkabelungsaufwand und Kosten sind geringer Zum bereits verfügbaren Radarsensor mit einem Erfassungsbereich von 0 bis 5 Metern ist nun auch der sichere Radarsensor Psen rd1.2 sensor F-FOV LR mit einem Bereich von 0 bis zu 9 Metern erhältlich. Damit ist eine effizienteAbsicherungmobilerAnwendungenmöglich. Hannover Messe 2024: Halle 9, Stand D17 www.pilz.com Bild: Pilz

tenwahl. Durch Template-Projekte mit vordefinierten Funktionen und Datenfeldern wird der Programmieraufwand zur Einbindung auf ein Minimum reduziert. Aktuelle Anforderungen, wie zum Beispiel SecurityAspekte, werden von vorneherein berücksichtigt.BeiderKommunikationsetztEuchner auf Profinet, kombiniert mit bewährten sicheren Halbleiterausgängen. Der enthaltene Profinet Switch macht die Integration

in das weit verbreitete Bussystem denkbar einfach. Die 1-aus-n-Sicherheitsausgänge werdendirektaneinesichereSteuerungangeschlossen und dort ausgewertet. Das ermöglicht z. B die Betriebsartenwahl auf höchstem Sicherheitsniveau PL e. Auf der HannoverMessestelltEuchnerdasdasneue Electronic-Key-System EKS2 erstmalig vor HannoverMesse2024:Halle9,StandD16 www.euchner.de

Einfach parametrieren statt aufwendig programmieren

Roboter intuitiv in Betrieb nehmen mit MOVIKIT® Robotics

Das standardisierte Softwaremodul MOVIKIT® Robotics von SEW-EURODRIVE ermöglicht die Ansteuerung universeller Roboterkinematiken auf einfache und zeitsparende Weise So können Werker Roboterprogramme schnell erstellen und editieren: Ohne komplexe Programmiersprache – direkt an der Maschine –absolut intuitiv

MOVIKIT® Robotics lässt sich durch die standardisierte Feldbusschnittstelle einfach in die Automatisierungsstrukturen integrieren und bietet Funktionen wie die TouchProbe-Messung und Restwegpositionierung sowie zeit- und wegbasierte Bahnereignisse.

Stresslevel senken und effizient arbeiten

Ingenieure sind oft einer hohen Arbeitsbelastung ausgesetzt und stehen unter enormem Termin- und Leistungsdruck. Strategien zu Zeit- und Selbstmanagement helfen, den Überblick zu behalten und Stress abzubauen.

Konstrukteure sind häufig innerhalb einer gewissen zeitlichen Frist auf sich allein gestellt. Erst zur Übergabe oder Abnahme eines Projekts findet ein intensiverer Austausch statt Dabei kann der regelmäßige Austausch mit Kollegen dabei helfen, Stress zu reduzieren.

Stress, Zeitdruck, Überlastung: Mit all diesen UmständenwerdenArbeitnehmerofttäglichkonfrontiert. Schließlich sind andere Abteilungen darauf angewiesen,dasskomplexeProjekteundAufgabenzum Stichtag abgeschlossen sind. Die Fähigkeit des Selbstmanagements und der Organisation sowie eine gute Portion Resilienz gegenüber Stress sind demnach klare EinstellungskriterienfürvieleUnternehmen.Stressverhindert ein ergebnisorientiertes Arbeiten.

HoheStressbelastungimIngenieurswesen

Bereits seit einigen Jahren stehen psychische BelastungenamArbeitsplatzimFokusdesöffentlichenundwirtschaftlichenInteresses.Besondersdietechnischenund

ingenieurwissenschaftlichen Berufe bekommen dabei die Auswirkungen von Technisierung, Fachkräftemangel und Überlastung zu spüren. Vorbelastet ist diese Berufsgruppe zudem durch die hohe Stress-Belastung SietragenVerantwortungfürentstandeneSchädenund habenesmitProjektenausverschiedenenBereichenzu tun, die nicht selten über die ganze Welt verstreut sind.

In einem empirischen Forschungsprojekt aus dem Jahr 2018 zeigte die PFH Göttingen, dass im Ingenieurwesen einerseits ein großes Potenzial für psychische Belastungen vorhanden ist, andererseits jedoch ein DefizitangeeignetenBewältigungsstrategienvorherrscht. DieMehrheitderbefragtenTeilnehmergaban,dassdie StressbelastungaufeinerSkalavoneinsbiszehndauerhaft zwischen sieben und zehn läge.

FolgendeStressorenwurdensehrhäufiggenannt:

ƒ Ablenkungen / Störungen bei der Arbeit

ƒ Konflikte mit Kollegen / Vorgesetzten

ƒ als gering empfundene Wertschätzung und soziale Unterstützung

ƒ übermäßiger Termin- und Leistungsdruck

Die Konsequenzen permanenter Überlastung sind vielseitig In erster Linie wirkt sich diese jedoch auf das ErgebnisderArbeitaus,dieFehleranfälligkeitsteigtund dieEffizienzsinktfortlaufend.HoherStressbeeinträchtigt die Regenerationsfähigkeit sowie die psychische GesundheitderMitarbeiterundführtunterUmständen zu Fehlzeiten und langen Krankheitsausfällen

MitfolgendenTippskönnenKonstrukteureundIngenieure ihren Arbeitsalltag jedoch durch einfache Routinen angenehmer und letztlich produktiver gestalten.

Pomodoro-TechnikundEisenhower-Prinzip

Entwickler und Konstrukteure sind häufig innerhalb einer gewissen zeitlichen Frist auf sich allein gestellt. Erst zur Übergabe oder Abnahme eines Projekts findet einintensivererAustauschstatt.EineffektivesZeit-und Selbstmanagement hilft bis dahin dabei, eine bewusste PlanungumzusetzenunddenStressgegenEndederAbgabefrist zu reduzieren. Betrachtet man ein Projekt als Ganzes und nicht als einzelne Arbeitspakete führt das oft zwangsläufig zu einer Überlastung Um die Zeit effizienter zu nutzen, empfiehlt sich daher die Beachtung der folgenden Hinweise.

ArbeiteninfestgelegtenIntervallen

An langen Arbeitstagen in der Entwicklung und Konstruktion fängt der Kopf schnell sprichwörtlich an, zu rauchen Besonders beliebt im Ingenieurswesen ist daher das Arbeiten nach der Pomodoro-Technik Hierbei wird der Tag in Intervalle eingeteilt, in welchen fokussiertaneinerAufgabegearbeitetwird.Zwischendiesen Intervallen gibt es kurze Pausen, um wieder etwas Luft zu holen.

Beispiel:FüreinebestimmteAufgabenimmtmansich ein Zeitintervall von 30 Minuten. In diesen 30 Minuten arbeitet man konzentriert und ohne Unterbrechung daran. Danach folgt eine kurze Pause von 5 bis 8 Minuten, bis in den nächsten 30 Minuten eine weitere Aufgabe ansteht. Ein Timer hilft dabei, die Zeiten einzuhalten.

Dabei ist es wichtig zu bedenken, dass ein klar definiertes Ziel pro Pomodoro-Intervall dabei hilft, den Fokus auf die Aufgabe zu lenken. Ohne dieses verlieren sich Entwickler und Konstrukteure schnell in zeitintensiven Kleinigkeiten, die lieber in einem separaten Intervall bearbeitet werden sollten.

EffizientesSelbstmanagementdankPriorisierung

Mit Deadlines verbinden viele Arbeitnehmer vermutlichbloßeines,nämlichStressundeinehoheBelastung

Doch aktuelle Studien zeigen: Rückt eine Frist näher, steigt die Produktivität. Sich auf diese Gegebenheit zu verlassen, ist dennoch keine Option, denn nehmen die AufgabenzumEndederFristüberhand,sindsieschlicht und einfach nicht mehr zu schaffen. Die Lösung: eine durchdachte Priorisierung

FürdieEinteilungvonAufgabengibtesverschiedene Systeme. Besonders beliebt ist das Eisenhower-Prinzip, auch bekannt als ABC-Methode:

ƒ A-Aufgaben: wichtig und dringend

Zeit-undSelbstmanagement unterscheiden

Ein gutes Zeitmanagement umfasst die Fähigkeit, vorliegende Aufgaben effizient auf die verfügbaren Stunden des Arbeitstages aufzuteilen. Beim Selbstmanagement geht es eher darum, Aufgaben erfolgreich zu erledigen. Dazu gehört neben einem guten Zeitmanagement u. a. auch die Priorisierung der Aufgaben und Ziele, die Fähigkeit, Ziele realistisch einzuordnen, eine strategische Planung und sich selbst immer wieder motivieren zu können.

ƒ B-Aufgaben: wichtig, aber nicht dringend

ƒ C-Aufgaben: nicht wichtig und nicht dringend (können eventuell abgegeben / gestrichen werden)

Tipp: Für ein effektives und ausgeglichenes Selbstmanagement empfiehlt es sich, jeden Tag ein festes Zeitfenster für wichtige Aufgaben einzuplanen. Häufig werden diese sonst von dringenden, aber spontan auftauchenden Problemen überschattet.

ResilienzgegenüberStressaufbauen

Eine gesunde Resilienz gegen Stress hilft Entwicklern undKonstrukteurendabei,beinahendenDeadlinesdie Ruhe zu bewahren und die Fehlerquote trotz Belastung niedrig zu halten. Dazu gehört neben einer guten Organisation und der Priorisierung von Aufgaben auch das ErkennenvonStressorenundderImplementierungvon Techniken zum Zeitmanagement (z. B der PomodoroMethode).

Soziale Unterstützung sowie körperliche Pausen helfen dabei, Herausforderungen konstruktiv anzugehen und in psychisch belastenden Situationen positiv zu bleiben.DazugehörtauchdieFörderungderKommunikationsfähigkeit durch den regelmäßigen Austausch beteiligter Kolleginnen und Kollegen.

Wichtig: Resilienz kann sich auch in eine ungesunde Richtung entwickeln. Eine zu hohe Arbeitsbelastung kann nicht durch Widerstandskraft gegen Stress kompensiert und sollte daher beim Auftraggeber oder Arbeitgeber frühestmöglich kommuniziert werden.

BerufeimIngenieurswesengeheninvielenFällenmit einererhöhtenpsychischenBelastungdurchStresseinher Eine gesunde Kommunikation, das passende Zeitmanagement und die richtige Work-Life-Balance sind nicht nur der Schlüssel zur persönlichen Gesundheit, sondern auch zu erfolgreichen Projekten. (häu)

Soziale Unterstützung sowie körperliche Pausen helfen dabei, Herausforderungen konstruktiv anzugehen und in psychisch belastenden Situationen positiv zu bleiben.

Seminartipp

EN ISO 20607

Die neue Norm für Betriebsanleitungen im Maschinen-undAnlagenbau, 16.-17.5.2024, online – Die EN ISO 20607 liefert als erste harmonisierte Typ-B-Norm zu Fragen der Benutzerinformation einen pragmatischen Ansatz zur Erstellung und Prüfung von Betriebsanleitungen Sie unterstützt VerantwortlichebeimErstellenvonBetriebsanleitungenundhilft, Vollständigkeit der Information zu erzielen Sicherheit beim Umgang mit Maschinen steht im Vordergrund Allerdings enthält EN ISO 20607 auch grundlegende Anforderungen, die dafür sorgen sollen, dass Betriebsanleitungen verständlich, möglichst kurz, übersichtlich, logisch und zielgruppengerecht erstellt werden

Was bei Betriebsanleitungen wichtig ist

Worauf es dabei ankommt, vermittelt das zweitägige Seminar „EN ISO 20607: Die neue Norm für Betriebsanleitungen im Maschinen-undAnlagenbau“derVogelAkademie,dasam18 und19

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DerEinstiegindieAdditiveFertigung(AM)vonSerienund Endkundenteilen ist für viele Unternehmen eine Herausforderung Schnell stellen sich Fragen zu Standards, Dimensionierungsgrundlagen, Konstruktionsmethoden, technisch-wirtschaftlichen Berechnungsgrundlagen oder CAD-Tools Praxisorientierte Methoden und Beispiele geben Antworten

ISBN978-3-8343-3469-5

Das Seminar vermittelt alle wichtigen Kenntnisse zum normengerechten Verfassen von Betriebsanleitungen

Oktoberonlinestattfindet DadieENISO20607alsErgänzungder EN ISO 12100 zu sehen ist, aber in Teilbereichen mit EN 82079-1 konkurriert, legt Referent Matthias Schulz wert darauf, bei den Teilnehmern ein vertieftes Verständnis für die Bedeutung der EN ISO 20607 zu wecken Zudem werden die Anforderungen an Sicherheitsinformation vermittelt oder wie Betriebsanleitungen zielgruppengerecht strukturiert und gestaltet werden

AufderAgendadesSeminarsstehenfolgendePunkte:Inhalt,Aufbau,sicherheitsbezogeneInformationen;Struktur/Gliederungder Betriebsanleitung; Texte verständlich(er) gestalten sowie Textgestaltung und Wahl der Medien Das Seminar wendet sich an Technische Redakteure sowie Techniker und Ingenieure, die Betriebsanleitungen erstellen oder daran mitwirken, sowie an Verantwortliche für Produktdokumentation und -sicherheit

Referent Matthias Schulz ist seit 1991 als selbstständiger Berater und Buchautor tätig Zu seinen Fachgebieten zählen CE-Kennzeichnung,MaschinensicherheitundTechnischeDokumentation Mehr Seminare unter:

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08 05 2024 online

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03 06 2024 online

Antriebstechnik

InnovationenbeielektrischenTraktionsantrieben

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DieneueNormfürBetriebsanleitungen imMaschinen-undAnlagenbau

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Mit 3D-Druck schnell und präzise Mikrobauteile erzeugen, 07.05.2024, 14:00 Uhr – Der Bedarf an sehr kleinen, komplexen Mikrobauteilen steigt in Elektronik, Medizintechnik, Biowissenschaften und anderen Bereichen Mit der Projektionsmikro-Stereolithografie erreicht 3D-Druck eine hohe Auflösung, Genauigkeit und Präzision, um Bauteile im Mikrobereichzudrucken Dankgeringen Pixelgrößen, hoher optischer GenauigkeitundengenDruckertoleranzengelingen Mikrobauteile mit hoher Maßhaltigkeit und Wiederholungsgenauigkeit Dies eröffnet Herstellern und Forschungseinrichtungen neue Möglichkeiten In Mikrofluidik, Medizintechnik, bei MEMS und elektronischen Komponenten werden Produkte möglich, die man bisher nicht herstellen konnte Im kostenlosen Live-Webinar am 0705 2024 um 14 Uhr erörtert Referent Steffen Hägele, Sales Manager Europe bei BMF Boston Micro Fabrication, wie die neue Technologie der Projektionsmikro-Stereolithografie funktioniert und welche Voraussetzungen für den Einsatz in Prototyping und Serienfertigung erfüllt sein müssen Darüber hinaus zeigt Hägele verschiedene Anwendungsbeispiele aus Medizintechnik, Elektronik und Forschung, welcher 3D-Drucker sich für welchen Zweck eignet sowie welche Materialien heute bereits verfügbar sind

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WaskönnennachhaltigeHandys?

UMFRAGE – Austauschbare Akkus, modulare Bauweise, recycelte Materialien – Nachhaltigkeit hält auch Einzug in Smartphones Die Grafik vergleicht aktuelle Modelle von Herstellern, die Langlebigkeit und Ressourcenschonung über schnelle Prozessoren und High-EndKameras stellen

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Technik kurz erklärt

DerPersonenaufzug

Erst mit der Absturzsicherung, die Elisha Graves Otis 1853 vorgestellt hat, kam der Durchbruch für Personenaufzüge

Inzwischenistesfastschonverpönt,denAufzugzunehmen Wervomzweiteninden vierten Stock möchte, nimmt die Treppe und zeigt damit gleich, wie fit er ist Doch nur wenige werden die 850 Stufen zur Aussichtsplattform des Stuttgarter Fernsehturms hinaufsteigen Das geht mit dem Aufzug in 36 Sekunden bei 5 Metern/Sekunde schneller und bequemer Aufzüge verwenden verschiedene Antriebssysteme, die gängigsten sind der Seilaufzug, der Hydraulikaufzug sowie der Spindelantrieb Bekannt seit dem 18 Jahrhundert, kam der Durchbruch für Personenaufzüge aber erst 1853 mit der Absturzsicherung von Elisha Graves Otis Das Tragseil von Otis‘ Aufzug ist an einer harten Stahlfeder befestigt, an deren Ende Bolzen sitzen Diese Feder wird durch das Gewicht der Kabine gespannt Reißt das Seil, entspannt sich die Feder Die Bolzen schnellen daraufhin nach außen, krallen sich in den Führungsschienen des Fahrkorbs fest und bringen ihn so zum Stehen

Podcast

98

Prozent der seltenen Erden für Magnete müssen in der EU importiert werden. Nun haben sich Wissenschaftler mit zwei großen Technologieunternehmen zusammengetan, um umweltfreundliche Magnete aus nachhaltigen Materialien zu entwickeln. Sie richten eine Open-SourceSoftwareplattform mit Softwarewerkzeugen ein, um die Eigenschaften neuartiger magnetischer Materialien zu modellieren und simulieren. Das MaMMoS-Projekt könnte die Entwicklungszeit für dauermagnetischeWerkstoffeerheblichverkürzen

NEXT

konstruktionspraxis5

Auf dem Weg zur All Electric Society ist die Speicherung elektrischer Energie ein mindestens so wichtiges Thema wie deren Produktion Batterien sind dabei von zentraler Bedeutung, ob für Fahrzeuge oder alle anderen netzunabhängig betriebenen Geräte Grund genug, für ein Special in der Mai-Ausgabe der konstruktionspraxis, das sich mit Komponenten und Systemen für die Fertigung von Batterien befasst

Erscheinungstermin: 23 05 2024

konstruktionspraxisE-Paper

JasagenzurGefährdung,Teil1 – Bei manuellen Tätigkeiten in Gefahrenbereichen kommt eine spezielle Sicherheitseinrichtung zum Einsatz: die ständige Zustimmung Bei der ständigen Zustimmung sagt man „ja“ zu einer Gefährdungssituation Abhängig von der jeweiligen Maschine kann das bedeuten: Ja, ich bin noch da und passe auf Welche Sicherheitseinrichtungen sich hinter dem Begriff ständige Zustimmung verbergen, wofür sie eingesetzt werden und welche Herausforderungen sie mit sich bringen, darüber sprechen konstruktionspraxis-Redakteur Jan Vollmuth und Co-Moderator Matthias Schulz, Geschäftsführer der HiQ Text GmbH aus Aalen, in dieser Folge des Podcast Maschinensicherheit der konstruktionspraxis Mehr Podcasts unter:

www.konstruktionspraxis.vogel.de/podcasts

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INTERVIEW

Zeit, Geld und Ressourcen sparen: mit AS-Interface ein Kinderspiel

SAFETY

Safety-Lösungen von Bihl+Wiedemann: maßgeschneidert für den mobilen und modernen Materialfluss

Nachhaltig automatisieren mit AS-Interface:

WENIGER STECKER

MEHR VERBINDUNG

Nachhaltig automatisieren mit AS-Interface:

WENIGER STECKER MEHR VERBINDUNG

Ein einziges ungeschirmtes, zweiadriges Profilkabel für Standard- und Safetydaten plus Energie, Durchdringungstechnik statt Steckverbinder sowie höchste Flexibilität und Wirtschaftlichkeit:

Die Erfolgsgeschichte von AS-Interface hat aber nicht nur mit der Einfachheit und Leistungsfähigkeit der weltweit standardisierten Verdrahtungs- und Steuerungstechnologie sowie den sich daraus ergebenden Vorteilen zu tun, sondern auch mit den fü

Verantwortung für die Umwelt, Verringerung des ökologischen Footprints durch Einsparung von CO2, Dekarbonisierung von industriellen und logistischen Prozessen, aber auch Themen wie Ressourceneinsparung und Fachkräftemangel – das Thema Nachhaltigkeit in der Industrie hat viele Facetten Produkte und Prozesse werden nicht mehr nur unter die „ökonomische“, sondern zunehmend auch unter die „ökologische Lupe“ genommen Allerdings braucht man kein Vergrößerungsglas, um zu erkennen, wie mit AS-Interface nachhaltige Automatisierungslösungen umgesetzt werden können.

ASi: Technologie für Standardautomatisierung, Safety und Security in der Automatisierung

Alle Generationen von AS-Interface basieren grundlegend auf dem Prinzip der Einfachheit: Teilnehmer im ASi Netzwerk werden in Durchdringungstechnik an ein ASi Profilkabel angeschlossen – ohne spezielles Werkzeug und genau da, wo sie benötigt werden. ASi ist jedoch nicht (mehr) nur eine flexible und kostengünstige Verdrahtungslösung, sondern mittlerweile eine Technologie, die leistungsfähige Automatisierungslösungen ermöglicht und – zumal sie Standard- und Sicherheitssignale auf dem gleichen Kabel überträgt – auch die Umsetzung funktionaler Sicherheit ganz einfach macht IO-Link Devices – und zukünftig auch IO-Link Safety Devices – können mit ASi-5 sehr komfortabel angeschlossen und so in Industrie 4.0 und entsprechende IIoT-Strukturen integriert werden. Die Software-Suites von Bihl+Wiedemann – ASIMON360 für Safety- und ASi Control Tools360 für Standardapplikationen – gewährleisten eine intuitive, fehlerfreie und äußerst funktionale Lösung individueller Aufgabenstellungen und Netzwerktopologien Komplexe Anforderungen, beispielsweise in der Antriebstechnik, werden mit ASi-5 zum Kinderspiel Und unter Security-Aspekten überzeugt die Technologie schon deshalb, weil sie in der Feldebene einen kommunikativen Bruch zu TCP/IP vollzieht. Dadurch werden die Netzwerkteilnehmer von der Außenwelt abgeschirmt und mögliche Sicherheitslücken können so – im Gegensatz zu Feldmodulen anderer Technologien mit integrierter Ethernetschnittstelle – gar nicht erst entstehen Und schließlich sind alle modernen ASi Geräte von Bihl+Wiedemann feldupdatefähig, was bedeutet, dass etwa bei neuen Sicherheitsanforderungen die Hardware nicht mehr zwingend getauscht werden muss. Technologische und anwendungstechnische Vorteile zuhauf – und sie alle sind im doppelten Sinn nachhaltig, denn AS-Interface steht nicht nur für Zukunftssicherheit, sondern auch für Umweltverträglichkeit

AS-Interface – die wohl ressourcenschonendste Automatisierungstechnologie

Weniger ist mehr – auf AS-Interface trifft das in perfekter Weise zu. Während andere Feldbuslösungen typischerweise sowohl für den Busanschluss als auch für die Stromversorgung kodierte Stecker benötigen, bei denen es zudem verschiedene Standards

Vergleich: Bedarf an IP-Adressen und IP67-Steckern für die Integration von E/A Modulen

ASi Kabel

zu beachten gilt, sind bei ASi Stecker für den Anschluss von ASi Netzwerkteilnehmern in der Regel nicht erforderlich, da diese Komponenten einfach auf das Profilkabel gepierct werden Zudem entfallen auch die Anschlusskabel in vorkonfektionierter Länge, die beispielsweise für die Verbindung und die Stromversorgung von Ethernetmodulen benötigt werden, während ASi Komponenten flexibel dort an ein von der Rolle nach Bedarf abgelängtes ASi oder AUX Profilkabel angeschlossen werden können, wo sie gerade gebraucht werden Allein in Bezug auf den Bedarf an Steckern und Kabeln ergibt sich so bei der Verdrahtung mit AS-Interface im Vergleich zu ethernetbasierten Feldbuslösungen eine erhebliche Kosteneinsparung von ca 100 bis 150 Euro pro Modulanbindung

Einsparpotenziale bietet ASi aber nicht nur gegenüber anderen Feldbuslösungen, sondern auch im Vergleich zur Parallelverdrahtung, bei der jedes Signal einzeln auf die Steuerung ver-

Konventionelle Parallelverdrahtung

drahtet werden muss Auch hier ist der Rohstoffeinsatz von Kupfer und Kunststoff für das ASi Profilkabel sowie der zu seiner Produktion erforderliche Energieverbrauch im Vergleich zur Herstellung der alternativ benötigten einzelnen Litzen um ein Vielfaches geringer Und auch bei einer späteren Entsorgung gibt es den positiven Umwelteffekt, dass entsprechend weniger Abfall anfällt Weniger Kunststoff, weniger Kupfer – mehr für die Umwelt: AS-Interface ist als ressourcenschonende Technologie heute zukunftsfähiger denn je – vor allem im Vergleich zu anderen Automatisierungssystemen in der Feldebene

Zeit ist Geld – AS-Interface spart beides!

Arbeitszeit ist – gerade auch mit Blick auf den Fachkräftemangel – eine weitere wertvolle Ressource, von der um so mehr zur Verfügung steht, je weniger verschwendet wird Dank verpolungssicherem Profilkabel und

Durchdringungstechnik ist AS-Interface das wohl effizienteste Verdrahtungssystem seiner Art auf dem Markt – denn es spart nicht nur Material, sondern Zeit und damit auch Geld Im Gegensatz zu anderen Feldbuslösungen können Sensoren und Module über ASi sekundenschnell angeschlossen werden – ohne vorangehende Planungs- und Kommissionierungszeit für und ohne Warten auf vorkonfektionierte Verbindungskabel, die in vielen unterschiedlichen Längen vorgehalten werden müssen, ohne Suche nach einer passenden Montagestelle, ohne die Gefahr falscher Kabellängen oder nicht kompatibler Steckerkodierungen und ohne Hantieren mit bis zu vier Kabeln pro Modul. Zudem können extrem viele Module angeschlossen werden – über nur zwei Adern zum Gateway – und unter nur einer einzigen IP-Adresse Dies spart nicht nur teure Montagezeit, auch im Fall einer schnellen nachträglichen Integration zusätzlicher ASi Teilnehmer, sondern reduziert davor auch spürbar den Planungsaufwand in der

Vergleich: Kabelbedarf und Verdrahtungskosten für die Integration von E/A Modulen

Vergleich: Ressourcenbedarf bei unterschiedlichen Automatisierungslösungen für die Integration von E/A Modulen

3

3

Parallelverdrahtung Wie

3

mechanischen und elektrischen Konstruktion oder in Service und Instandhaltung

Auch gegenüber der traditionellen Parallelverdrahtung bietet die Installation mit ASi –neben dem bereits erwähnten deutlich reduzierten Materialbedarf – hohe Einsparpotenziale Während man für die Verdrahtung eines einzelnen Motorstarters mit 13 Adern leicht ca 60-90 Minuten Installationszeit braucht,

Umweltverantwortung und Dekarbonisierung bei Bihl+Wiedemann

kann man die gleiche Aufgabe über ASi mit einem aktiven Verteiler mit M12-Anbindung an den Motor und einem zweiadrigen Profilkabel, das schon in der Anlage liegt, in zwei Minuten realisieren. Außerdem sorgen einfache Diagnosetools bei ASi dafür, dass man nicht eine Vielzahl von einzelnen Drähten – mit der Gefahr des Vertauschens – kontrollieren muss

Und schließlich zeichnen sich die ASi Lösungen von Bihl+Wiedemann auch durch wirtschaftlich attraktive Modulpreise und somit niedrige Kosten pro

Andere Feldbuslösungen

Parallelverdrahtung

10

eingesammeltem Signal aus, weil je nach individuellem Bedarf ein umfangreiches Portfolio von ASi Modulen mit zwei bis 16 E/As bzw ein bis acht IO-Link Master Ports zur Verfügung steht. Kein Wunder also, dass mit ASi je nach Maschinen- oder Anlagenlayout die Verdrahtungskosten um fast 70 Prozent geringer ausfallen können als bei anderen Feldbussystemen

AS-Interface braucht also wenig, um gleichzeitig viel zu bieten Der Geldbeutel und die Umwelt danken es

CO2-Emissionen zu senken, ist heute wichtiger denn je Bihl+Wiedemann – ausgestattet mit einem zertifizierten Umweltmanagementsystem nach DIN EN ISO 14001 und einem Energiemanagementsystem, zertifiziert nach DIN EN ISO 50001 – verfolgt daher konsequent das Ziel einer nachhaltigen Dekarbonisierung seiner geschäftlichen Aktivitäten Um eine Reduktion des Ausstoßes von Treibhausgasen zu erreichen, setzt das Unternehmen auf die Umstellung auf erneuerbare Energien, die Nutzung von klimafreundlichen Technologien und ein nachhaltigkeitsorientiertes Lieferantennetzwerk So deckt das Unternehmen am Hauptsitz in Mannheim bereits seit 2010 einen zunehmenden Anteil seines Energiebedarfs mit selbst produziertem Solarstrom. Durch zwei Erweiterungen seiner Solaranlage in den letzten Jahren erzeugte Bihl+Wiedemann im Jahr 2023 eine Energiemenge von etwa 260.000 kWh. Einen Großteil der so erzeugten Energie verbraucht das Unternehmen selbst und speist zudem etwa 50 000 kWh in das öffentliche Netz ein

Bei der Auswahl von Lieferanten ist ein möglichst geringer CO2-Ausstoß ein entscheidendes Kriterium Hier vertraut Bihl+Wiedemann zertifizierten Partnern, die ein geeignetes Nachhaltigkeitsprofil aufweisen, die bei Produktion und Transport auf erneuerbare Energien setzen, die ökologische Verpackungen nutzen und Einkaufsmengen so bündeln, dass der Transportaufwand minimiert wird, und die sich, wenn möglich, in der Nähe befinden, um unnötig lange Transportwege zu vermeiden

Bihl+Wiedemann und AS-Interface: je nachhaltiger die Ausrichtung, desto besser die Aussichten.

Sicherheitstechnik

SAFETY-LÖSUNGEN VON BIHL+WIEDEMANN:

MASSGESCHNEIDERT FÜR DEN MOBILEN UND MODERNEN MATERIALFLUSS

LAN - WLAN - 5G

In Zeiten von E-Commerce und Digitalisierung, Ressourceneffizienz und Nachhaltigkeitsorientierung – um nur einige Einflussgrößen zu nennen – werden die Ansprüche an die Logistik insgesamt immer spezifischer und komplexer. Dies beeinflusst auch intralogistische Systemlösungen in Unternehmen – und zeigt sich für Bihl+Wiedemann als Spezialist für effiziente Verdrahtungssysteme u. a. in der Individualisierung sicherheitstechnischer Konzepte und Lösungen. Besonders gefragt sind aktuell flexible, wirtschaftliche und zukunftssichere Safety-Lösungen für den mobilen Materialfluss – wie Safe Link zur sicheren Vernetzung und Wireless-Kommunikation sowie kompakte, auf die jeweiligen Kundenbedürfnisse anpassbare Steuerungseinheiten etwa für Fahrerlose Transportsysteme (AGV), Autonom-Mobile Roboter (AMR) und Co.

Die Anforderungen von Anwendern und damit auch von Maschinenherstellern ändern sich laufend, ihre Wünsche sind im Wandel – und damit auch der Materialfluss an sich Nicht zuletzt der extrem gestiegene Anteil des Online-Handels in den letzten Jahren hat dazu geführt, dass Intralogistik-Lösungen immer flexibler werden (müssen). Denn wenn beispielsweise erst ein kleines Paket von A nach B transportiert werden muss, danach ein großes von B nach C und anschließend eine lange Rolle von C nach A, dann müssen solche Systeme das auch abbilden können Flexibilität ist dabei an vielen Stellen gefragt: bei der Anbindung an ERP-Systeme und die IT, um die Anforderungen schnell umsetzen zu können, genauso wie beim Einsatz der passenden Steuerung und bei der Sicherheitstechnik Dort reicht ein einfacher Not-Aus

zum Abschalten des Materialflusses schon längst nicht mehr aus, hier gewinnen programmierbare Lösungen und drahtlose Safety-Technologien zunehmend an Bedeutung

ASi-5 und ASi-3 sind heute Standard in der Intralogistik – nicht zuletzt dank Bihl+Wiedemann. Aufbauend auf der Verdrahtungstechnologie AS-Interface bietet das Unternehmen seit vielen Jahren ein breit gefächertes Produkt- und Lösungsangebot an Standard- und Safety-Technologien für die Intralogistik an Der eingangs geschilderte Wandel im Materialfluss wird besonders deutlich im Bereich der mobilen Fördertechnik – sprich bei Fahrerlosen Transportsystemen (AGV), Autonom-Mobilen Robotern (AMR) oder anderen selbstständig navigierenden, mobilen Shuttles und Transportsystemen Im Fokus

des Marktinteresses stehen hier aktuell zwei Themen:

1. Wie können mehrere Fahrzeuge einer AGV-Anlage oder auch stationäre Maschinenmodule, die sich gleichzeitig in einem plötzlich entstandenen, gefahrbringenden Bereich befinden, im Falle des Not-Halts eines Fahrzeuges gemeinsam, schnellstmöglich und sicherheitskonform stillgesetzt werden – Stichwort „global e-stop“?

2. Welche Funktionalität und Flexibilität können sicherheitsgerichtete Steuerungen, die speziell für AGV & Co entwickelt wurden, mit Blick auf IT- und OT-Integration oder Bauform bieten?

Antworten auf die Fragen bietet das Portfolio

Das Portfolio von Bihl+Wiedemann bietet vielfältige Funktions- und Kommunikationsoptionen für AGV

von Bihl+Wiedemann – mit der Kommunikationstechnologie Safe Link, die auch eine Wireless-Übertragung sicherer Signale ermöglicht, sowie mit Lösungen für die Steuerung und sicherheitstechnische Überwachung von Fahrerlosen Transportsystemen, die sich in Ausstattung und Bauform auch an individuelle Kommunikations- und Montageanforderungen anpassen lassen

Globaler Not-Halt: wireless und wirkungsvoll über Safe Link

Um unmittelbar drohende oder eintretende Gefahren vermeiden zu können, müssen kraftbetriebene Arbeitsmittel – dazu zählen nicht nur stationäre, sondern auch mobile Maschinen wie AGV und AMR – mit einer oder mehreren schnell erreichbaren und auffällig gekennzeichneten Notbefehlseinrichtungen zum sicheren Stillsetzen des gesamten Arbeitsmittels ausgerüstet sein. Dies kann per Not-Aus geschehen, wobei die komplette

elektrische Energie sofort weggeschaltet wird, um eine gefahrbringende Bewegung zu stoppen Das Safety-Betätigungselement kann aber auch „nur“ einen Not-Halt auslösen – also ein sofortiges Stillsetzen des kraftbetriebenen Arbeitsmittels, wobei die Energieversorgung noch für das gezielte Stillsetzen der gefahrbringenden Bewegung benutzt und erst nach Stillstand weggeschaltet wird Ist der Not-Halt – etwa eines AGV – aber keine lokale, sondern zugleich eine, auch für andere Fahrerlose Transportsysteme oder Maschinenmodule geltende, übergreifende – also „globale“ – Sicherheitsfunktion, stellt sich sofort die Frage, welche weiteren Fahrzeuge und Maschinen betroffen sind Und vor allem, wie gerade die mobilen Einheiten im Sinne der Maschinenrichtlinie oder der kommenden Maschinenverordnung sicherheitskonform „schnell erreicht“ werden können. Entsprechendes gilt, wenn von einer zentralen Bedienstation aus mehrere Fahrzeuge per Not-Halt gestoppt werden sollen Die

Antwort liefert die sichere Kommunikationstechnologie Safe Link von Bihl+Wiedemann Sie ermöglicht auch wireless über WLAN, 5G oder andere Standards eine ethernetbasierte Kopplung und damit sichere Vernetzung von mobilen Einheiten untereinander wie auch mit stationären Maschinenmodulen – selbst, wenn unterschiedliche Steuerungen und Feldbusprotokolle eingesetzt werden Auf diese Weise gewährleistet Safe Link die Einrichtung einer globalen Not-Halt-Funktion, mit der im Gesamtanlagenverbund sichere Signale zeitnah übertragen und betroffene Einheiten schnell erreicht werden können Wird irgendwo ein Not-Halt-Bedienelement betätigt, können sowohl Anlagenteile als auch drahtlos eingebundene AGV abgeschaltet werden

Die aktuellen Gateways und Safety Basis Monitore von Bihl+Wiedemann mit Ethernetschnittstelle haben diese Kommunikationstechnik standardmäßig an Bord und machen die Vernetzung mit Safe Link zum Kinderspiel

Steuerung von AGV mit Komponenten von Bihl+Wiedemann / kundenspezifischen Lösungen

Steuerung von AGV mit vielfältigen Funktions- und Kommunikationsoptionen

Ein neues Einsatzgebiet, das sich heute mit dem großen Safety-Baukasten von Bihl+Wiedemann realisieren lässt, ist die Steuerung von Fahrerlosen Transportsystemen (AGV), Autonom-Mobilen Robotern (AMR) oder anderen selbstständig navigie-

renden, mobilen Shuttles und Transportsystemen Die an individuelle Kundenbedürfnisse anpassbaren Lösungen ermöglichen zum einen die Integration einer Vielzahl von Sicherheitsfunktionen wie die Einbindung von Sicherheits-Laserscannern und Not-Halt-Bedienelementen oder die sichere Drehzahlüberwachung ohne zusätzliche Sicherheitssteuerung. Zum anderen können damit die eigentliche Fahrzeugsteuerung, die

Sichere Kommunikation mit / zwischen AGV über Safe Link

AGV-Antriebstechnik sowie sensorbasierte Navigations- und Lokalisierungssysteme unterstützt werden Auch kommunikationsseitig werden wichtige relevante Konnektivitätsanforderungen wie z B analoge E/As und sichere digitale Ausgänge, ASi-5/ASi-3, Ethernet/IP, CANopen, ASi Safety, CIP Safety über Ethernet/IP und natürlich Safe Link erfüllt. Da innerhalb des Safety-Portfolios von Bihl+Wiedemann eine Reihe weiterer Feldbusoptionen für die Standard- und die Sicherheitskommunikation verfügbar sind und viele Fahrzeughersteller besondere Anforderungen an die OT- und IT-Anbindung, an Anschlussarten oder die Baugröße von Steuereinheiten stellen, können SafetyLösungen für AGV mit ASi-5 und ASi-3 von Bihl+Wiedemann auch in individuellen Konfigurationen, Abmessungen und anderen technischen Details optimiert oder neu ausgelegt werden Darüber hinaus ist es möglich, auch nicht-sicherheitsrelevante Funktionen, etwa zur Einbindung von intelligenten Sensoren wie z B RFID-Lösungen oder zur Ansteuerung von LED-Stripes für Blink- und Bremslichter am Fahrzeug, umzusetzen.

Gerade der letzte Punkt zeigt noch einen weiteren Vorteil von AS-Interface: die Möglichkeit der Vorverarbeitung, die dazu beiträgt, die Steuerung des AGV zu entlasten Komplexe Details, etwa zum Blinkverhalten eines RGB Moduls, lassen sich nämlich vorab in der Software-Suite ASIMON360 einstellen und können dann bei Bedarf einfach abgerufen werden. Gesteuert wird das Ganze durch die dezentrale Logik des entsprechenden Moduls

Antriebslösungen für die Materialflusstechnik

Ideale Einsatzbereiche für AS-Interface sind aber nicht nur mobile Einheiten, sondern auch stationäre Antriebs- und Fördersysteme materialflusstechnischer Maschinen und Anlagen Denn die Vorteile des einfachen Verdrahtungssystems ASi wie

• Anbindung von Sensoren, Aktuatoren und ASi Modulen dank Durchdringungstechnik ohne Stecker und vorkonfektionierte Anschlusskabel,

• Spannungsversorgung und Kommuni-

kation in der Regel nur über das verpolungssichere Profilkabel,

• Übertragung von sicheren und nichtsicheren Signalen auf derselben Leitung sowie

• freie Wahl zwischen Linien-, Ring- oder Stern-Topologie beim Anlagen-Layout

kommen etwa in der Lager- und Materialflusstechnik, in Förder- und Sortieranlagen, Shuttle-Palettenlagern, Kommissioniersystemen, Verpackungsanlagen sowie in Regalbediengeräten zum Tragen

Dabei können ASi-5 und ASi-3 sowie die entsprechenden Sicherheitsprotokolle ASi-5 Safety und ASi Safety at Work einfach in einer Applikation kombiniert werden, um die jeweiligen Anforderungen perfekt zu lösen. So sind ASi-3 Module von Bihl+Wiedemann bestens geeignet, um Antriebe besonders kostengünstig in einer ASi Applikation einzubinden und auch einzelne binäre Signale, z B von Lichtschranken, zu übertragen Die neuere und leistungsfähigere ASi-5 Technologie ermöglicht es, neben digitalen oder analogen Ansteuerungen auch serielle Protokolle zwischen Motormodulen und Antrieb zu übertragen Da IO-Link und perspektivisch auch IO-Link Safety perfekt in ASi-5 und ASi-5 Safety integriert werden, ist es möglich, auch Antriebe sowie Identifikationssysteme wie Barcode- oder RFID-Reader mit IO-Link Schnittstelle problemlos einzubinden

Mit dem Wissen um die Vorteile und Möglichkeiten von AS-Interface kann Bihl+Wiedemann immer wieder besondere Lösungen umsetzen Hierzu gehören u a eine programmierbare Software für die staudrucklose Förderung von Stückgütern sowie ASi-5 Kabelkanal-Module zur kostengünstigen Ansteuerung von zwei oder vier Motorrollen Und für die Antriebe führender Hersteller, u a für Motorrollen von Interroll, Itoh Denki und RULMECA, für Gleichstrommotoren von ebm-papst und für Frequenzumrichter u a von SEW-EURODRIVE, NORD DRIVESYSTEMS, Danfoss, Rockwell,

Lenze und Bonfiglioli, hat Bihl+Wiedemann spezielle ASi-5/ASi-3 Komplettlösungen im Programm, die beide Technologiestandards berücksichtigen

In einer sich ständig wandelnden Intralogistik sind auch künftig schnelle, flexible, sichere und wirtschaftlich effiziente Materialflussprozesse gefragt Bihl+Wiedemann ist mit einem ASi-5/ASi-3 Portfolio und dem Know-how in der Automatisierungs- und Sicherheitstechnik sowie der Förder- und Antriebstechnik bestens für die Herausforderungen gerüstet

NOT-HALT Leuchttastermodul

Bihl+Wiedemann bietet ein umfangreiches Portfolio für die Antriebstechnik

Interview mit Fabricio Granados, Director of International Sales bei Bihl+Wiedemann

Zeit, Geld und Ressourcen sparen: mit AS-Interface ein Kinderspiel

Fabricio Granados, Director of International Sales bei Bihl+Wiedemann

Im

Gespräch erklärt Fabricio Granados,Director of International Sales bei Bihl+Wiedemann, wie sich Maschinenbauer, Integratoren und Betreiber mit AS-Interface das Leben leichter machen können.

ASi MASTER NEWS: Was unterscheidet AS-Interface grundsätzlich von anderen Feldbussen?

Fabricio Granados: Mit AS-Interface können Sensoren, Aktuatoren und Module so einfach, flexibel und wirtschaftlich wie bei keinem anderen Feldbus in Automatisierungslösungen eingebunden werden Denn sie alle werden auf einfache Weise an das verpolungssichere ASi Profilkabel angeschlossen – ohne vorkonfektionierte Kabel und kodierte Stecker, an passender Stelle, innerhalb von Sekunden, ohne spezielles Werkzeug und bei flexibler Wahl der Topologie Kinderleicht – noch einfacher geht es nicht

ASi MASTER NEWS: Warum braucht ASi keine Stecker und nur ein Kabel?

Fabricio Granados: Das liegt an der elektromechanisch eleganten Kontaktierung des ASi Kabels mit Hilfe der Durchdringungstechnik Die Teilnehmer im ASi Netzwerk werden dabei einfach auf das gelbe Profilkabel aufgepierct – ein Stecker für den Anschluss ist nicht nötig Bei typischen Feldbuslösungen mit Rundkabeln ist das dagegen deutlich komplizierter Um nur zwei Module im Feld zu verbinden, sind jeweils zwei vorkonfektionierte Kabel für Daten und Energie und damit vier speziell kodierte Stecker notwendig, die entsprechend Geld kosten Bei größeren Anlagen mit EthernetFeldbussen kommen also schnell mehrere hundert Kabel, oft in unterschiedlichen Längen, und noch einmal doppelt so viele Stecker zusammen

Ein weiterer Vorteil: ASi Module können an jeder beliebigen Stelle an das Profikabel angeschlossen werden und lassen sich auch ganz leicht austauschen, versetzen oder hinzufügen. Bei einer anderen Feldbuslösung ist das so nicht möglich

ASi MASTER NEWS: Was macht ASi als Verdrahtungssystem und Feldbustechnologie so kostengünstig – immerhin können bis zu zwei Drittel sonst üblicher Verdrahtungskosten eingespart werden?

Fabricio Granados: Was so leicht geht wie das Aufpiercen von Modulen, geht auch schnell Und Zeit ist Geld Das gilt auch für die Planung Mit AS-Interface kann flexibel vor Ort entschieden werden, wo genau das Modul angeschlossen werden soll Die Längen von Anschlusskabeln müssen ebenso wenig bedacht werden wie die richtige Kodierung von Steckern. Eine falsche Ausführung gibt es bei ASi nicht – und damit auch kein Suchen, Modifizieren oder Warten auf die richtige Anschlusstechnik, was ebenfalls Zeit und Geld kostet Außerdem können mit AS-Interface extrem viele Module mit der Steuerung verbunden und so gerade auch in großen Anlagenkonfigurationen weitere Einsparpotenziale realisiert werden Mit AS-Interface ziehen sie damit sprichwörtlich den Verdrahtungskosten den Stecker Und das auch digital – denn mit ASi-5 wird selbst für die Einbindung von über 100 Modulen, mit denen IO-Link Devices angeschlossen oder Frequenzumrichter angesteuert werden, immer nur eine IP-Adresse benötigt. Auch das spart bei der Einrichtung des ASi Netzwerks Zeit

und Geld – und Nerven Alles in allem können Sie mit AS-Interface Lösungen von Bihl+Wiedemann gegenüber anderen Feldbussystemen damit bis zu 68 Prozent der Verdrahtungskosten sparen.

ASi MASTER NEWS: Wieso ist ASi besonders ressourcenschonend und nachhaltig?

Fabricio Granados: Je ressourcenschonender die Lösung, desto besser deren Aussichten. Und eine im Vergleich zu anderen Feldbustechnologien bessere Zukunftsfähigkeit bringt ASi allein schon systembedingt mit Während konventionelle Parallelverdrahtung viel Kabel und damit viel Kupfer und viel Kunststoff benötigt, ist der Verbrauch dieser Ressourcen bei AS-Interface minimal, ja minimalst. Das betrifft sowohl die Rohstoffe selbst als den Energieverbrauch in der Kabelproduktion Und Abfall bei einer späteren Entsorgung fällt bei ASi auch deutlich weniger an All dies gilt auch für Stecker und Buchsen, von denen andere Feldbusnetzwerke voll sind, während sie bei AS-Interface komplett entfallen.

ASi MASTER NEWS: Auch wenn es schon viele sind – wieso setzen dann nicht schon längst alle Automatisierer auf AS-Interface?

Fabricio Granados: Eine gute Frage, die ich Ihnen nicht beantworten kann. Aber wir arbeiten an den 100 %. Apropos: Wie sieht es eigentlich bei Ihnen aus, liebe Leserinnen und Leser?

BIHL+WIEDEMANN

WORKSHOP-PROGRAMM VON BIHL+WIEDEMANN 2024

Nach den großen Erfolgen der letzten Jahre mit der Arena Tour und der Safety Tour 2023 wird die Explore Workshop-Reihe von Bihl+Wiedemann auch 2024 fortgesetzt. Das Mannheimer Unternehmen bietet dieses Jahr zwei kostenfreie Workshop-Formate an, die sich mit den Themen IIoT und Gebäudeautomation beschäftigen.

Im Workshop-Format „Smart Factory mit AS-Interface“ erfahren Sie, wie sich AS-Interface als effizientes Nervensystem für die Smart Factory nutzen lässt und wie sich IIoT-Projekte mit den ASi-5/ASi-3 Gateways mit REST-API und OPC UA einfach, schnell und kostengünstig realisieren lassen Lernen Sie die Vorteile der leistungsstarken ASi-5 Technologie kennen und überzeugen Sie sich, wie einfach der Weg vom intelligenten Sensor in die Cloud sein kann. Beim Workshop-Format „Gebäudeautomation mit AS-Interface: einfach, flexibel und zukunftssicher“ geht es darum, wie sich mit AS-Inter-

face Brandlasten signifikant senken und gleichzeitig Montagekosten und Ressourcen wie Kupfer oder Aluminium einsparen lassen. Denn gerade in Gebäuden werden die Themen Nachhaltigkeit und Reduzierung von CO2 immer wichtiger, wozu ASi einen erheblichen Beitrag leisten kann, weil im

Workshops von Bihl+Wiedemann 2024 im Überblick

Workshop:

„Smart Factory mit AS-Interface“

3 IIoT-Projekte mit REST-API und OPC UA

3 ASi-5/ASi-3 Gateway als Edge-Device

3 Konsequente Trennung von IT und OT für effizienten Datentransfer

3 Einfache Integration unterschiedlichster (IO-Link) Devices

3 Schutz durch moderne IT-Security-Konzepte

3 Nutzung von Geräte- und Diagnosedaten in IT-Systemen

Vergleich zu anderen Automatisierungslösungen deutlich weniger Kabel und Stecker benötigt werden

Bei beiden Formaten handelt es sich um Tagesworkshops, bei denen vor allem praxisnahe Beispiele im Fokus stehen

Workshop: „Gebäudeautomation mit AS-Interface: einfach, flexibel und zukunftssicher“

3 Inbetriebnahme eines ASi Kreises

3 Integration von Sensoren und Aktuatoren in beliebige Gebäudeautomatisierungssysteme

3 Vorteile von ASi (auch im Bestand)

3 Einfache Diagnose mit Webserver und Diagnosepuffer

3 Reduktion von Brandlasten in Gebäuden

3 Realisierung von Umbauten und Nutzungsänderungen ohne großen Aufwand

Heilbronn | Köln | Wolnzach | Bielefeld | Hamburg

Termine & Anmeldung: www.bihl-wiedemann.de/explore

ASi-5 UND ASi HIGHLIGHTS VON BIHL+WIEDEMANN

ASi-5 Zählermodul jetzt auch als aktiver Verteiler

Das Portfolio an ASi-5 Zählermodulen von Bihl+Wiedemann besteht aktuell aus verschiedenen Varianten in Schutzart IP20 und IP67 mit je vier digitalen Zählereingängen, die einzeln konfiguriert und parametriert werden können Neu hinzu kommt jetzt das ASi-5 Zählermodul BWU4996, das sich als aktiver Verteiler durch seine flache Bauform (35 mm tief) perfekt für die Montage im Kabelkanal eignet Das Modul ist mit zwei digitalen Zählereingängen ausgestattet, die sich als zwei zweikanalige oder zwei einkanalige Eingänge einzeln konfigurieren und parametrieren lassen

Alle ASi-5 Zählermodule im Sortiment arbeiten mit Zählerfrequenzen bis maximal 250 kHz und ermöglichen darüber hinaus den Anschluss von Impulszähler und Encoder (24 V) Neben der Flexibilität beim Einsatz der Module durch die individuelle Parametrierung und den für ASi typischen drastisch reduzierten Verdrahtungsaufwand im Feld sorgen zusätzliche Funktionen dafür, dass sich mit den ASi-5 Zählermodulen viele unterschiedliche Applikationen kostengünstig lösen lassen So kann der Anwender jetzt zwischen einem 32 Bit Wertebereich und einer schnellen Übertragung von zwei bzw vier unabhängigen 16 Bit Zählerwerten in nur 1,27 ms wählen Und neben diversen Zählerfunktionen können jetzt auch Frequenz- und Periodendauermessungen mit und ohne Filterung vorgenommen werden, die beispielsweise eine einfache Stückgutzählung, Positionierungsaufgaben oder Geschwindigkeitsmessungen ermöglichen

UL-Lösungen von Bihl+Wiedemann

Hersteller aus anderen Ländern, die Anlagen in den nordamerikanischen Markt exportieren möchten, müssen lokale Vorschriften erfüllen, die sich grundlegend von den europäischen IEC-Normen unterscheiden Unverzichtbar ist in der Praxis vor allem die UL-Zertifizierung der Anlage vor Ort Idealerweise haben dafür alle eingesetzten Komponenten bereits eine UL-Zertifizierung Häufig muss hier auf die normgerechte Einhaltung der mit NEC Class 2/Limited Energy Circuit verbundenen Einschränkung der Leistung geachtet werden

Die modernen ASi Lösungen von Bihl+Wiedemann - bestehend aus ASi-5/ASi-3 Gateways und 30 V Netzteilen - sind alle UL-zertifiziert Zur Erfüllung der Leistungsbegrenzung stehen wahlweise NEC-Class-2-Netzteile oder UL-zertifizierte Leistungsbegrenzungsmodule zur Verfügung

Kleine Applikationen mit nur einem ASi Kreis mit maximal 4 A lassen sich einfach UL-konform realisieren, indem neben dem ASi-5/ASi-3 Feldbus Gateway für die Stromversorgung ein auf

100 W beschränktes 30 V Netzteil BW4223 (UL-zertifiziert, NEC Class 2) eingesetzt wird.

Wenn mehr als ein ASi Kreis benötigt wird, empfiehlt sich die Verwendung eines ASi-5/ASi-3 Gateways mit zwei ASi Kreisen und integrierter Entkopplung, optimiert für 2 x Limited Energy Circuit – z B BWU3830 für PROFINET oder BWU3947 für EtherNet/IP – sowie zwei 30 V Netzteilen BW4223. Der Einsatz eines Leistungsbegrenzungsmoduls ist dafür nicht erforderlich.

BW4223

Netzteil

BW4223

Portfolio für ASi-5 und ASi-3 Antriebslösungen für Motorrollen, Gleichstrommotoren und Frequenzumrichter wächst weiter

Bereits heute verfügt Bihl+Wiedemann über ein umfangreiches Sortiment an Motormodulen für vielfältige Antriebslösungen mit ASi-5 für die Ansteuerung von Motorrollen, Gleichstrommotoren und Frequenzumrichter Und das Portfolio wächst weiter Mit dem ASi-5 Motormodul BWU4416

in Schutzart IP67 lässt sich ein SEW MOVIMOT Antrieb ansteuern. Dafür ist das Modul mit je vier Kabelbuchsen in M12 ausgestattet und verfügt zudem über sechs digitale Eingänge zum Anschluss von Sensoren. Die Versorgung der Eingänge und des Motors erfolgt aus AUX,

ASi-5 Safety Muting Modul BWU4411

Mit dem ASi-5 Safety Muting Modul BWU4411 in IP67 von Bihl+Wiedemann können unterschiedliche MutinglösungenbisSIL3/ PLe einfach, effizient und deutlich kostengünstiger realisiert werden als mit vergleichbaren ethernetbasierten Lösungen Ob Kreuz-Muting oder sequenzielles Muting, alle erforderlichen Sensoren und

Sicherheitskomponenten lassen sich flexibel an das ASi-5 Safety Muting Modul BWU4411 anschließen So stehen sämtliche für das Muting notwendigen Signale in einem Modul unter einer einzigen ASi-5 Adresse zur Verfügung Nicht verwendete Ein- und Ausgänge können beispielsweise dafür verwendet werden, um Mutingleuchten anzusteuern oder Tastermodule einzubinden. Alternativ zur Verarbeitung im ASi Sicherheitsmonitor können alle relevanten Signale auch über sichere Feldbusse – PROFIsafe, CIP Safety, FSoE oder openSAFETY – weitergegeben werden

wodurch eine höhere Leistung an den Eingängen erzielt wird. Für Applikationen, bei denen weniger komplexe Funktionen kostengünstig realisiert werden sollen, bietet Bihl+Wiedemann darüber hinaus eine Vielzahl von ASi-3 Motormodulen für viele Antriebe in unterschiedlichen Ausprägungen.

In der Software-Suite ASIMON360 gibt es für viele Anwendungsfälle fertig zertifizierte Mutingbausteine für eine komfortable Parametrierung Eine aufwendige Programmierung in der Steuerung ist nicht erforderlich Die ASi-5 Mutinglösung von Bihl+Wiedemann überzeugt auch unter Kostenaspekten Das ASi-5 Muting Modul BWU4411 ist nicht nur gut 60 % günstiger als vergleichbare ethernetbasierte Feldbuslösungen im Markt, der Anwender spart auch Montage- und Materialkosten durch die einfache, schnelle und fehlersichere Installation mit Hilfe der Durchdringungstechnik

ASi-5 Safety Module in IP20 und IP67

Ergänzend zum ASi-5 Safety Muting Modul BWU4411 können 12 Varianten an ASi-5 Safety Eingangsmodulen perspektivisch dank der Kombination von sicheren Signalen und Standardsignalen in einem Modul nahezu alle industrierelevanten Integrations- und Einsatzszenarien abdecken

Neben den aktuell bereits verfügbaren ASi-5 Safety Eingangsmodulen in IP67 und IP20 mit je 12

Standardsignalen sowie zwei sicheren Eingängen für potentialfreie Kontakte, für OSSDs oder für die Kombination potentialfreier Kontakt/OSSD arbeitet Bihl+Wiedemann an vergleichbaren Lösungen für den platzsparenden Einbau als Leiterplattenmodule, etwa in ein Maschinenbedienpanel, und an etwas kompakteren Feldmodulen mit vier Standardsignalen in IP67. Ebenfalls in Vorbereitung sind weitere ASi-5 Safety Module

ASi-5 Safety Gateways mit ASi-5/ASi-3 Safety Monitor

Immer wenn es darum geht, sichere Signale und Standardsignale im Feld einzusammeln, sichere High-End-Sensoren anzubinden, komplexere Sicherheitsapplikationen zu lösen, eine Vielzahl sicherer Bits von unterschiedlichen Teilnehmern zu übertragen oder Diagnose- und Zusatz-

informationen zu nutzen, ist ASi-5 Safety die passende Ergänzung zu ASi Safety at Work Für die Einbindung der neuen Safety-Generation von AS-Interface, die kompatibel zu allen bisherigen ASi Geräten und Komponenten ist, parallel auf derselben Infrastruktur läuft und sich deshalb leicht in bestehende Applikationen einbinden lässt, bietet Bihl+Wiedemann mit den ASi-5/ASi-3 Safety Gateways die perfekte Lösung

Die ASi-5/ASi-3 Feldbus Gateways mit integriertem ASi-5/ASi-3 Sicherheitsmonitor sind bereits in verschiedenen Varianten für PROFINET und EtherNet/IP verfügbar, zum Teil mit sicherem Feld-

bus und lokalen E/As Zur Hannover Messe wird das bestehende Sortiment erweitert um ASi-5/ASi-3 Gateways mit integriertem ASi-5/ASi-3 Sicherheitsmonitor, Safe Link, OPC UA und Webserver für Safety over EtherCAT (FSoE) für zwei ASi Kreise (BWU3962) sowie für EtherNet/IP+Modbus TCP, CIP Safety über EtherNet/IP, für einen Kreis (BWU4006) und für zwei Kreise (BWU4007)

Auch unabhängig von ASi-5 Safety Applikationen profitieren Anwender direkt von den neuen Gateways, die dasselbe Preisniveau haben wie vergleichbare Modelle mit ASi-3 Sicherheitsmonitor: neben den funktionalen Verbesserungen insbesondere von der modernen 16 Gigabyte Chipkarte, auf der jetzt ein komplettes Projekt abgespeichert werden kann – inklusive Safety- und Hardware-Konfiguration, Parameterdaten angeschlossener Geräte und Anwenderkommentaren aus ASIMON360

Einfach, flexibel, bedarfsgerecht, kostengünstig: IO-Link Integration mit ASi-5

IMPRESSUM

Herausgeber:

Bihl+Wiedemann GmbH

Floßwörthstraße 41

D-68199 Mannheim

Dirk Heyden, Thomas Rönitzsch D S u M

teilen Anwender profitieren bei der feldbusunabhängigen Lösung nicht nur von einer perfekten Einbettung von IO-Link in ASi-5 und in die benutzerfreundlichen Konfigurationstools ASIMON360 und ASi Control Tools360, sondern auch von der Freiheit in der Topologiewahl, einem reduzierten Verdrahtungsaufwand ohne vorkonfektionierte Stecker und Switches, einem geringen IP-Verwaltungsaufwand sowie einem smarten Energieversorgungskonzept. Und ganz wesentlich: sie sparen Kosten Denn ASi-5 Module mit integriertem IO-Link Master sind

günstiger als ink Hubs, sie r So steht für uftes Sortiment von Varianten mit ein, zwei und vier IO-Link Ports

Class A und Class B sowie mit acht IO-Link Ports Class A zur Auswahl Ergänzt werden diese durch ein OEM-Modul und Schaltschrankmodule mit konfigurierbaren Anschlüssen für vier IO-Link Ports, wobei das ASi-5 Schaltschrankmodul BWU4775 zusätzlich auch noch vier analoge Eingänge (4 20 mA) zur Verfügung stellt Damit bekommt und bezahlt der Anwender immer genau das Anschlussmodul mit der Ausstattung, das er auch wirklich braucht

Telefon: +49 (621) 339960

Telefax: +49 (621) 3392239

info@bihl-wiedemann.de

www.bihl-wiedemann.de

Herstellung:

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