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Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

Nr. 5 Mai 2013

ellMit Schn zugriff

IndustrIemagazIn: zum thema Was Sie 端ber Normen wissen m端ssen

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dossIer: antreIben, bewegen, automatIon

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Modulare inkrementale Drehgeber

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dossIer: schweIssen, schneIden WIG-Schweissen von Aluminium und seinen Legierungen

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42. Jahrgang www.maschinenbau-schweiz.ch

herausgeber Olympia-Verlag AG CH-8041 Zürich

redaktion | Verlagsleitung aboverwaltung Publica-Press Heiden AG Redaktion Maschinenbau Im Bad 8, Postfach 262 CH-9410 Heiden Telefon +41 (0)71 898 80 10 Fax +41 (0)71 898 80 19 maschinenbau@pph.ch

Maschinenbau editorial

auf zur control Längst hat die Qualitätssicherung ihr Image als «notwendiges Übel» abgelegt. Nach der Fertigung noch prüfen zu müssen, koste nur Zeit und Geld, war früher oft zu hören. Das hat sich grundlegend geändert. Heute gilt Qualitätssicherung als wertschöpfende Querschnittsfunktion in den Unternehmen, die alle relevanten Prozesse einschliesst. Der Trend zur Automatisierung spielt dabei eine entscheidende Rolle. Nicht hinterher im Prüflabor, sondern direkt in Produktion und Montage wird die Prozesskette Qualitätssicherung komplett darstellbar. Sensoren und Bildverarbeitungssysteme übernehmen gemeinsam mit Robotern, Handlingssystemen und

Redaktion: Thomas Brosch, brosch@pph.ch Edgar Grundler, kommedia@t-online.de Peter Göldi, goeldi@pph.ch Andreas Wisler, wisler@pph.ch

Materialflusseinrichtungen vollauto-

layout

vom 14. bis 17. Mai die CONTROL in der

Publica-Press Heiden AG

Messe Stuttgart besucht, kann sich im

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Mekka der Qualitätssicherungsbranche

Wincons AG Fischingerstrasse 66, Postfach CH-8370 Sirnach Telefon +41 (0)71 969 60 30 Fax +41 (0)71 969 60 31 info@wincons.ch Verkauf: Beni Meier, bme@wincons.ch Manuel Keel, mk@wincons.ch

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abonnementpreise (inkl. MwSt.) Jahresabonnement/Einzel-Nr. Inland CHF 75.–/ 8.– Ausland EUR 85,–/ 9,– Ausland EUR 100,–/ 10,– (Übersee)

matisch die Prüf- und Kontrollaufgaben. Eine faszinierende Welt tut sich auf. Wer

fühlen. Innovationen pur und ein Weltangebot in Hard- und Software warten auf ihn. Rund um den Erdball hat sich herumgesprochen: Qualitätsprodukte sind gerade in der globalisierten Produktion alternativlos und konjunkturresistent! Dass die Suche nach Qualität nie zu Ende geht, beweisen zum Beispiel die Hersteller von Antriebstechnologien. Wir berichten in dieser MB-Ausgabe, wie die Antriebstechnik hilft, boomende Branchen auf Wachstumskurs zu halten. Die «grüne Welle» und die technische Entwicklung fordern optimal aufeinander abgestimmte Systemlösungen – mit Blick auf Energieeffizienz, Zeitersparnis und vor allem Qualitätssteigerung.

auflage Druckauflage: 7500 Ex. Erscheint monatlich zuzüglich eine Jahreshauptausgabe

Ihr

nachdruck | sonderdruck Alle Rechte vorbehalten. Nachdruck und elektronische Wiedergabe, auch auszugsweise, nur mit schriftlicher Genehmigung des Verlags. Für Sonderdrucke wenden Sie sich bitte an den Verlag.

Thomas Brosch Chefredaktor

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Maschinenbau 5/2013 i n h a lt s v e r z e i c h n i s

z u M tit e l b ild

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Pneumatik – die bewegt ...

szene news

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Brancheninfos in Kürze

indu s tr i eMa g a zi n

d o s s i er

zum thema

antreiben, bewegen, automation

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Was Sie über Normen wissen müssen Normen sind eine Grundvoraussetzung für die technische Zusammenarbeit und für eine arbeitsteilige Dienstleistungsgesellschaft. In der Industrie sind daher seit Langem Nor men gebräuchlich.

Montagetechnik

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Kalter Strom aus schlankem Stab

Mb-report

Ma s c h in e nbau

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bearbeitungszenter

security

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Leistungsträger in der 5-Achsen-/ 5-Seiten-Bearbeitung

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Produktivität in jeder Ausbaustufe

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Hohe Produktivität und Qualität

Perfekte Gewinde mit Minimalmengenschmierung

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Vorgeschaltete Sicherheit Der Zustimmfussschalter stellt die technologische Weiterentwicklung des klassischen Fussschalters dar. Im Gegensatz zu Freigabesteuerungen für den Handbetrieb, die zahlreich im Handel vertreten sind, nimmt der fussbetriebene Schalter eine Ausnahmestellung ein.

datenmanagement

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Von der Netzwerkplanung zur Installation mit WLAN

industrial handling

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Komplexe Werkstücke präzise und schnell

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Flachschleifen – einfach und preisgünstig

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Aussergewöhnliche Leistung

spritzgiessmaschine

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Für anspruchsvolle Formteile

Werkzeuge

21 Vorschubschlitten Werkstücke automatisiert 2 2 aufspannen Drehfutter für kleine und mittlere 2 3 Losgrössen HSS- und VHM-Bohrer 2 4 vollautomatisch schleifen Umrüstadaptionen für 2 6 Drehmaschinen Bessere Eigenschaften und mehr 2 7 Leistung bei der Stahlbearbeitung Modulare

Palettieren leicht gemacht Palettiersysteme stellen Rohteile, Halbfabrikate oder Bauteile orientiert bereit, um sie anschliessend schonend, geordnet und in vorgegebener Lage einem Montageplatz oder einer Maschine zuzuführen und wieder zu entnehmen. So auch bei einem führenden Anbieter von Systemlösungen und Standardprodukten in der Automatisierungstechnik.

lean Management

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Vom Problemelösen und den Problemen damit

54 56 57 58 60 61 62

Integrierte Antriebstechnik ist zukunftssicher Motor des Fortschritts Die Lösung ist bestechend einfach Modulare inkrementale Drehgeber Kosten sparen mit innovativen Lösungen Mitlaufende Spindelunterstützung entwickelt Sägeaufträge vollautomatisch abarbeiten

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WIG-Schweissen von Aluminium und seinen Legierungen Preiswert und schnell automatisieren Automatisiertes Schweissen zahlt sich aus

Messen

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Weltleitmesse der Füge-, Trennund Beschichtungstechnik Messen | Tagungen | Veranstaltungen

entwicklung

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Metallografie von Titanlegierungen

unternehmensführung

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Logistikbegriff im Unternehmen der Zukunft

energy

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Energetische Selbstversorger Moderne Zerspanungswerkzeuge enthalten immer häufiger elektronische Komponenten wie zum Beispiel integrierte Messsysteme mit Digitalanzeige. Zu deren Energieversorgung entwickelt die KOMET GROUP ein integriertes Energy HarvestingSystem.

schmiermittel

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Gut geschmiert läuft besser

r u b r i Ken 3

Impressum

28/52/65/ 73/88 News & Trends | Advertorials 81

Kurse | Aus- und Weiterbildung

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Bücher, Kataloge, Lexika

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Vorschau Nr. 6 | Juni 2013

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Kapazitäten | Occasionen | Verschiedenes

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Sachregister | Bezugsquellen

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Inserentenverzeichnis

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Szene newS

Produktsortiment erweitert

zUM tIteLBILD Pneumatik – die bewegt ... Unglaublich, was sich heute in der Pneumatik alles bewegt! Und seit über 50 Jahren bewegt sich die Prematic AG in CH-9556 Affeltrangen in der vielfältigen Welt der Pneumatik mit. Pneumatik-Zylinder, Ventile und Systeme werden nach Wünschen, Ideen oder Aufgabenstellungen der Kunden in der Technik- beziehungsweise Engineeringabteilung entwickelt und konstruiert und dann in der eigenen Mech. Werkstatt mit einem topmodernen Maschinenpark gefertigt und montiert. Dank langjähriger Erfahrung in der Pneumatik garantiert Prematic für praxisorientierte und kostengünstige Lösungen. Die Stärken der Prematic liegen im Grundsatz: Beratung, Entwicklung, Fertigung und Montage – alles aus einem Haus, in der Ausführung kundenspezifischer Anwendungen und Systemlösungen sowie kleiner Fertigungsserien zu vernünftigen Preisen. Das Verkaufsprogramm an Normzylindern und Pneumatikventilen wurde im neuen Katalog 2013 komplett überarbeitet und durch attraktive Neuerungen ergänzt. Der Kompaktzylinder Baureihe Z, elektrische Antriebe, Funktionsverschraubungen sowie Druck-/Durchflussschalter sind weitere Highlights im überarbeiteten Pneumatikprogramm. Das eigene Fertigungsprogramm wird mit innovativen, hochwertigen Produkten und Lösungen vom deutschen Hersteller AIRTEC und vom japanischen Hersteller SMC, dem weltweit führenden Experten für Pneumatik, sinnvoll ergänzt.

Die Väter der neuen Offenheit (v.l.n.r.): Volker Schlotz, Thomas Wolter, Christopher Sokoll, Andreas Sokoll, Jens Reckwell, Sebastian Krauskopf und Thomas Gabler.

HeRMeS AwARD 2013 n In diesem Jahr wurde Bosch Rexroth mit dem international renommierten Technologiepreis HERMES AWARD ausgezeichnet. Damit wird alljährlich zur HANNOVER MESSE ein Unternehmen für eine herausragende Innovation geehrt. «Mit Bosch Rexroth gewinnt ein international erfolgreicher Anbieter von Spitzentechnologie den Preis. Das Unternehmen nutzt die HANNOVER MESSE seit jeher als Aussteller, um den Entscheidern seine Innovationsdynamik zu präsentieren. Die nun prämierte Lösung ist ein wichtiger Beitrag zum Leitthema Integrated Industry und wird daher die zunehmende Vernetzung in der industriellen Produktion nach vorn bringen», sagt Dr. Jochen Köckler, Vorstandsmitglied der Deutschen Messe AG. Bosch Rexroth erhält den HERMES AWARD für das Projekt Open Core Engineering. Dabei handelt es sich um eine Softwarelösung, die bisher getrennte SPSund IT-Welten in einem durchgängigen Angebot aus offenen Standards, Softwarewerkzeugen, Funktionspaketen und Open Core Interface verbindet. Das klassische SPS-basierte Engineering wird so mit den neuen Möglichkeiten der HochsprachenProgrammierung kombiniert. Zusätzlich können innovative Funktionen als Anwenderprogramme auch auf externen Geräten wie Smartphones laufen. Infos: www.boschrexroth.ch

energieeffizienz – Die Kennzahl der zukunft? Die Namen Prematic, SMC und AIRTEC garantieren eine kompetente Ausführung von einfachen pneumatischen Aufgaben bis hin zu kundenspezifischen Lösungen von manuell, mechanisch, pneumatisch und elektrisch betätigten Pneumatik-Ventilen und Zylindern und bieten somit Automationslösungen aus einer Hand für für nahezu alle Industriebzweige. I nf oS | KontA K t Prematic AG Druckluft-Technik Märwilerstrasse 43 CH-9556 Affeltrangen Telefon +41 (0)71 918 60 60 www.prematic.ch info@prematic.ch

n Das IDEEN-FORUM+, eine Veranstaltung der KOMET GROUP, erörterte am 24. und 25. April in der IDEEN-FABRIK in D-74354 Besigheim gemeinsam mit hochkarätigen Experten das Thema «Energieeffizienz – Die Kennzahl der Zukunft? » Im Fokus der zweitägigen branchenübergreifenden Veranstaltung stand eine Vielzahl spannender Vorträge aus den Bereichen Wirtschaft, Wissenschaft, Politik und Technik sowie umfangreiche Produktausstellungen, praxisorientierte Vorführungen und informative Workshops. Jetzt schon vormerken! Das nächste IDEEN-FORUM+ «Industrie 4.0 – zwischen Hype und Realität findet am 7. und 8. Mai 2014, wieder in Besigheim, statt. Infos: www.kometgroup.com

n Die Erweiterung der Produktpalette um flexible Zahnkupplungen ermöglicht dem Kupplungsspezialisten R+W die Abdeckung weiterer Anwendungsfälle im Schwerlastbereich. Das zurzeit angebotene Modell BZ1 kann mit Passfedern oder mit Presspassungen durch Aufschrumpfen an die Anschlusswellen angebunden werden. Über die hochgenau verzahnten Naben und Flanschteile wird das Drehmoment spielarm übertragen. Durch das hohe Eingriffsverhältnis der Verzahnung und die stabile Bauweise besitzen diese

In KÜRze Stabwechsel

n Ole Møller-Jensen, bislang Vizepräsident Danfoss VLT Drives, ist nun Präsident von Danfoss Power Electronics, zudem bekommt er einen Sitz im Komitee der Danfoss-Gruppe. Die Ernennung trat im März in Kraft. Ole Møller-Jensen übernimmt die Stelle des Bereichspräsidenten von Troels H. Petersen, der nun den Bereich Akquisition und Geschäftsentwicklung bei Danfoss einnimmt. Infos: www.danfoss.ch/vlt

Hausausstellung I

n Während der Hausausstellung «Erlebniswelt Sägen» vom 4. bis 6. Juni präsentiert die Behringer GmbH in D-74912 Kirchardt die Revolution einer ganzen Baureihe und stellt damit die Zeichen auf Zukunft. «Wir freuen uns, Kunden und Interessenten eine innovative Neuheit vorstellen zu können, die in zahlreichen Branchen zuhause sein wird», verspricht Geschäftsführer Christian Behringer und ergänzt: «Seien sie dabei, wenn der Vorhang fällt!» Infos: www.behringer.net

Hausausstellung II

n Die WEILER Werkzeugmaschinen GmbH in D-91448 Emskirchen, vertreten in der Schweiz durch Walter Meier (Fertigungslösungen) AG (www.waltermeier. ch), feiert vom 6. bis 8. Juni ihren 75. Geburtstag mit einer Hausausstellung, bei der das gesamte Programm an Präzisions-Drehmaschinen gezeigt wird, und einem breiten Veranstaltungsprogramm. Infos: www.weiler.de

Hausausstellung III

n Komplett-Blechbearbeitung auf dem Sprung in ein neues Zeitalter – BOSCHERT zeigt am 21. Juni unter anderem die Weltneuheit CombiCut FL – eine kombinierte Stanz-Faserlaseranlage. Mit der vierten Hausausstellung setzt der Spezialist für Blechbearbeitungsmaschinen, Boschert GmbH & Co. KG, D-79541 Lörrach, seine lange Tradition an praxisnahen Branchen- und Anwenderveranstaltungen fort. Infos: www.boschert.de

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S zen e n ew S

ert Kupplungen eine hohe Torsionssteifigkeit. Dabei gleichen sie Wellenversätze ohne Rückstellkräfte aus. Bei axialen Wellenversätzen von 3 bis 10 mm und angularen bis 1,5° kann die BZ1 maximale Drehmomente von 2600 bis 348’000 Nm übertragen. Dabei hat sie einen kompakten Aufbau und besitzt im Vergleich zu anderen Zahnkupplungen eine sehr hohe Leistungsdichte. Alle Bauteile sind brüniert, wodurch ein Korrosionsschutz gewährleistet ist. Infos: www.rw-schweiz.ch

Ausgezeichnet

n SGM Wuling verlieh an der diesjährigen Lieferanten-Tagung in Chongqing/China der Firma MAG als Ausrüster für die Fertigung von Motorenbauteilen zum wiederholten Mal den «Outstanding Supplier Award». Infos: www.mag-ias.com

wettbewerbsvorteile

n Mit dem praxisFORUM+ hat die KOMET GROUP eine neue und praxisorientierte Plattform für Themen unterschiedlicher Disziplinen etabliert. Die kommende Veranstaltung greift das Thema Beschichtung auf und findet unter dem Titel «Kosten senken – Qualität steigern» am 6. Juni von 9.30 bis 16.30 Uhr in D-74354 Besigheim statt. Infos: www.kometgroup.com

10-Jahr-Jubiläum

n Die Jubiläumsfeier der Antrimon AG findet am 13. und 14. Juni am Hauptsitz im «Gotthard 3 – Kompetenz in Mechatronik» in CH-5630 Muri statt. Dazu sind alle herzlich eingeladen. Antrimon AG ist spezialisiert auf sämtliche Dienstleistungen in der elektrischen Antriebstechnik im Leistungsbereich bis 1 kW. Infos: www.antrimon.ch

Spatenstich

n Der Vakuumtechnik-Hersteller Schmalz errichtet am Standort D-72293 Glatten ein neues Forschungs- und Versuchszentrum mit Büroräumen. Das Unternehmen investiert rund 4 Millionen Euro in die Erweiterung. Infos: www.schmalz.com

Geschäftsleitung erweitert

n Syslogic erweitert ihre Geschäftsleitung um zwei langjährige Mitarbeiter. Seit April unterstützen Florian Egger, Leiter Vertrieb, und Raphael Binder, Leiter Marketing und Produkt Management, die Führungsebene. Infos: www.syslogic.com

Kapazitäten erweitert

Erfreulich war der hohe Anteil internationaler Gäste aus über 50 Ländern an der Hausaustellung, die selbst Anreisen aus USA, Brasilien, Korea, China, Russland, Israel und einigen weiteren asiatischen Ländern nicht scheuten.

erfolgreichste Hausausstellung n Rund 2500 Besucher von über 1000 Firmen konnte die Hermle AG auf ihrer traditionellen Hausausstellung 2013 begrüssen. Die vorgestellten Messeneuheiten wie der neue Leistungsträger – die C 32 ein 5-Achs-Bearbeitungszentrum für alle Branchen in denen höchste Präzision gefordert wird – und auch der Palettenwechsler PW 3000, der in der Hermle eigenen spanenden Fertigung unter Produktionsbedingungen vorgeführt wurde, stiessen auf grosses Interesse. Auf allen ausgestellten Maschinen wurden Bearbeitungen aus unterschiedlichsten Branchen präsentiert, um die Vielseitigkeit und die verschiedensten Einsatzgebiete von Hermle-Bearbeitungszentren aufzuzeigen. In der Sonderschau «Spanntechnik» präsentierten sich über 30 namhafte Aussteller rund um den Bereich Spanntechnik. In einer separaten Halle wurde den Besuchern alles rund um den kompetenten Service von Hermle dargestellt. Infos: www.hermle.de

n Mit der Übernahme einer neuen Flachbettlaseranlage und einer Abkantmaschine rüstet sich Fischer ESTECH, Meisterschwanden, für den Aufschwung und für die steigende Verwendung grösserer und dickerer Bleche. Die neue und zusätzliche Flachbettlaseranlage verfügt über eine Leistung von 4 kW. Das Unternehmen hat die Anlage angeschafft, um jetzt noch dickere Bleche verarbeiten zu können, wie zum Beispiel Stahlblech bis zu einer Dicke von 20 mm, Chromstahl 15 mm oder Aluminium 10 mm. Das maximale Bearbeitungsformat beträgt 1500x 3000 mm. Dank dem Zukauf einer 230-t-Abkantpresse kann Fischer ESTECH neu noch dickere Materialien abkanten. Mit der Anschaffung dieser Maschinen macht sich das Unternehmen für zusätzliche Aufträge fit. Vor allem Kunden aus dem Fahrzeugund Maschinenbau benötigen grössere und dickere Blechkomponenten. Infos: www.fischer-estech.ch

Batterieloser funk auf tour n Wie lassen sich mit intelligenter Funkkommunikation energieeffiziente Gebäude und nachhaltige Produktion verwirklichen? Antworten darauf gibt die EnOcean-Roadshow Schweiz 2013, die am 28. Mai in Zug startet. Insgesamt 13 Unternehmen stellen anhand von verschiedenen Anwendungsszenarien die batterielose Funktechnologie vor und beantworten Fragen rund um die spezifischen Eigenschaften sowie die Systemplanung. Neben sechs praxisbezogenen Vorträgen erwartet die Teilnehmer eine Ausstellung unterschiedlicher Lösungen. Zudem können sie sich mit den Experten zu den neuesten Trends rund um nachhaltige Gebäude und Industrieautomation austauschen. Dank Energy Harvesting benötigt die EnOcean-Funktechnologie weder Kabel noch Batterien. Die für das Funksignal benötigte Energie gewinnen die Module mithilfe von Energiewandlern aus Bewegung, Licht oder Temperaturdifferenzen. Inzwischen gibt es auf Basis der batterielosen Funktechnologie zahlreiche energieautarke Anwendungen für die Gebäude- und Industrieautomation, für das Transportwesen sowie für Smart Home- oder Machine-to-MachineSysteme. Zu den Lösungen gehören batterie-

lose Schalter, intelligente Fenstergriffe, Temperatur-, Feuchte- oder Lichtsensoren und Anwesenheitsmelder, zudem Aktoren wie energieautarke Heizkörperstellventile und Zentralen oder auch komplette Systeme für die Gebäude- oder Hausautomation. Mithilfe batterieloser Funksysteme lassen sich bis zu 40 Prozent Energie in einem Gebäude einsparen. Die Veranstaltung findet jeweils von 13.00 Uhr bis 18.30 Uhr in folgenden sechs Schweizer Städten statt: – 28. Mai Zug, Swiss Hotel – 29. Mai Bern, Bea expo – 30. Mai Zürich, Albisgütli – 18. Juni Basel, St.Jakobs Park – 19. Juni Fribourg, Forum – 20. Juni Lausanne, Beaulieu Als Unternehmen sind vertreten BootUP, demelectric, EnOcean, FLEXtron, Carl Geisser AG, GNI, Omnio, Saia-Burgess, Sauter, sensortec, steute, Wago sowie Waldmann. Weitere Infos zur kostenlosen Veranstaltungsreihe finden sich unter www.enocean. com/ch. Interessenten können sich ab sofort auf der Webseite oder an ch2013@enocean. com für die verschiedenen Termine anmelden. Die Teilnehmerzahl ist begrenzt. Infos: www.enocean.com/ch maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

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In einer technologie-Gruppe

red dot award gewonnen n Jubel bei SCHUNK: Der Powerball Lightweight Arm LWA 4P gewinnt den red dot award: product design 2013. Das exklusive Gestaltungskonzept des kraftvollen Leichtbauarms überzeugte die 37-köpfige Expertenjury des international renommierten Wettbewerbs. Dabei war das Bewerberfeld gross: Insgesamt gab es in diesem Jahr 4662 Einreichungen in 19 verschiedenen Kategorien. Der Powerball Lightweight Arm LWA 4P ist ein kompakter und wendiger Helfer für stationäre und mobile Anwendungen in der Servicerobotik sowie in der industriellen Handhabung. Sein Handgelenk bewegt sich geschickt auf engstem Raum und operiert bei einem Greifradius von 700 mm mit einer Wiederholgenauigkeit von 0,06 mm. Dabei sieht man dem fliessenden Bewegungsspiel des Arms nicht an, welches Kraftpaket hinter der Geschmeidigkeit steckt. Zentrale Elemente des Leichtbauarms sind drei kompakte PowerballModule, die die Bewegungen zweier Achsen miteinander vereinen. Die komplette Steuer- und Regelelektronik ist in die Gelenkantriebe integriert. Ein besonderes Augenmerk haben die Mechatronik-Spezialisten bei SCHUNK auf die Spannungsversorgung und den Stromverbrauch gelegt. So ermöglicht eine 24-V-DC-Versorgung mobile Einsätze sowie Einsätze an wechselnden Standorten. Konsequenter Leichtbau und Torquemotoren der neuesten Generation drücken den Energiehunger des Leichtbauarms auf durchschnittlich 80 W. Infos: www.ch.schunk.com

Beim Spatenstich (v.l.n.r): Christoph Stalder (Verwaltungsratspräsident Stalder AG), Bettina Tanner (Projektleiterin) und Daniel Helbling (Architekt).

In die zukunft investiert n Die Stalder AG in CH-9032 Engelburg baut ihre Leistungen im Verzinken aus. Der regional verankerte Anbieter von Metallveredelung investiert über CHF 2,7 Millionen in ein neues Werk der Sparte Verzinken. Für die neue über 30 m lange Trommelverzinkungsanlage wird jetzt eigens eine neue Betriebshalle erstellt. Verwaltungsratspräsident Christoph Stalder betonte anlässlich des Spatenstichs die Wichtigkeit der Investition für die Marktführerschaft. Er sieht die Ersatzinvestition als ein klares Bekenntnis zum Standort Engelburg und somit der Ostschweiz. Mit modernster Technik werden ab Januar 2014 im Dreischichtbetrieb vollautomatisch Kleinteile trommelverzinkt. Die neue Anlage verfügt über ein ausgeklügeltes Energiemanagement und überzeugt mit geringstem Abwasseraufkommen. Auf ein nachhaltiges System im Sinne der langfristigen Planung wurde beim Entscheid besonderes Augenmerk gelegt, erklärt Stalder diese Investition in die Zukunft. Infos: www.stalderag.ch

Award gewonnen I n Der ROBOTICS AWARD 2013 ist entschieden: Die KUKA Roboter GmbH sicherte sich den ersten Platz im Wettbewerb für angewandte Roboterlösungen vor dem österreichischen Unternehmen EEP Maschinenbau GmbH und der Zürcher Hochschule. Ganz im Zeichen dieser Flexibilität steht das Gewinnerkonzept: Die KUKA Roboter GmbH kombinierte einen Industrieroboter mit einem Elektrofahrzeug. Mit diesem System können grosse Bauteile flexibel und autark bearbeitet werden, weil es sich ohne Kabelverbindungen frei im Raum bewegen kann. Infos: www.hannovermesse.de

Award gewonnen II

Bild: Deutsche Messe

Der geschickte LWA 4P ist einer der leistungsdichtesten Leichtbauarme der Welt. Für sein überlegenes Gestaltungskonzept wurde er mit dem red dot design award 2013 ausgezeichnet.

n Die Eigentümer der Schweizer KANYA, André Müller und Clemens Ruckstuhl, übernehmen im Rahmen einer Nachfolgelösung die deutsche Firma ALTRATEC. Durch den Zusammenschluss entsteht eine europaweit führende TechnologieGruppe im Bereich Aluprofilsysteme sowie Förder- und Transfertechnik. KANYA und ALTRATEC werden eigenständig an den bisherigen Standorten weitergeführt. Kontinuität, Nachhaltigkeit und Qualität für Kunden, Geschäftspartner und Mitarbeiter sind zentrale Anliegen der bisherigen und neuen Eigentümer beider Firmen. Durch die Bündelung der Innovationskraft der zwei Unternehmen mit zusammen über 25 Mitarbeitern im Engineering- und Produktentwicklungsbereich werden Synergien genutzt. Gemeinsam wird künftig die Marktpräsenz ausserhalb Europas vorangetrieben. In einem ersten Schritt wird noch in diesem Jahr eine Tochtergesellschaft in China gegründet und aufgebaut. ALTRATEC wurde 1987 in Schwieberdingen bei Stuttgart gegründet und ist heute ein führender Anbieter im Bereich Förder- und Transfertechnik. Die 1974 in der Schweiz gegründete KANYA ist ein führender Anbieter eines Aluprofil-Baukastens. 2008 wurde die KANYA durch André Müller und Clemens Ruckstuhl von den ehemaligen Gründern Gertrud Rüegg und Walter Bär übernommen. André Müller leitet die KANYA seither als Geschäftsführer. Infos: www.kanya.com, www.altratec.de

ROBOTICS AWARD 2013 Gewinner Dr. Norbert Elkmann vom Fraunhofer IFF, Olaf Lies, Niedersachsens Wirtschaftsminister, Gewinner KUKA, Alois Buchstab und Dr. Jochen Köckler, Mitglied des Vorstandes Deutsche Messe.

n In der Kategorie «Gabelstapler und Lagertechnikgeräte» ist Linde Material Handling (Linde MH) zum wiederholten Mal in Folge als beste Flurförderzeugmarke mit dem Image Award des Wochenmagazins VerkehrsRundschau ausgezeichnet worden. Linde MH kam mit 828 von maximal 1000 erreichbaren Imagepunkten an die Spitze des Rankings. «Die Auszeichnung ist eine erneute Bestätigung unserer Kundenorientierung, die zudem zeigt, dass auch in wettbewerbsintensiven Zeiten für unsere Kunden die Produktivität vor dem Preis steht», sagte Marc Wehner, Leiter Vertrieb Zentraleuropa. Ermittelt wurde ein repräsentatives Meinungsbild in den beiden Kategorien «Gabelstapler und Lagertechnikgeräte» sowie «Mitnahmestapler». Infos: www.linde-lansing.ch

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Maschinenbau bearbeitungszenter

Leistungsträger in der 5-achsen-/5-seitenbearbeitung

stückgewichte bis max. 1500 kg gestattet, einem NC-Schwenkrundtisch mit Durchmesser 650x540 mm für Tischbelastungen bis 1000 kg, und einem NCSchwenkrundtisch mit 320 mm Durchmesser für Werkstückgewichte bis 300 kg. Ordert der Kunde die Standardausführung des Werkzeugmagazins, stehen

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it dem brandneuen 5-Achsen-Hochleistungs-Bearbeitungszentrum C 32 U dynamic setzt der schwäbische Werkzeugmaschinen-Hersteller Maschinenfabrik Berthold Hermle AG seine mittlerweile lange Tradition der innovativen 5-Achsen-Bearbeitungstechnologie unbeirrt fort. Konsequent auf den Erfahrungen mit dem modifizierten GantryKonzept aufbauend, stellt die neue C 32 U dynamic mehr als nur eine Weiterentwicklung der Vorgänger-Baureihe C 30 U dar. Mit dem im Verhältnis zur Maschinengrösse enormen Arbeitsraum (Verfahrwege X=650, Y=650 und Z=500 mm), eignet sich das Bearbeitungszentrum ideal für alle Werkstücke in Palettengrösse 400, 500 oder 600 mm mit bis zu 1500 kg Einzelgewicht. Damit deckt die C 32 U sowohl das Segment Werkzeug- und Formenbau als auch die Bearbeitung

Das neue 5-Achsen-Hochleistungs-Bearbeitungszentrum C 32 U dynamic in betriebsbereiter Ausstattung mit dem NC-Schwenkrundtisch mit ø 650x540 mm.

von Teilen aus dem Maschinenund Apparatebau, aus der Energietechnik, aus der Luft- und Raumfahrt und schliesslich aus der Medizintechnik ab.

Modular konzipiert, hat der Kunde bei den Maschinentischen die Wahl zwischen einem starren Aufspanntisch mit der Aufspannfläche 900x665 mm, der Werk-

ihm bereits komfortable 36 Plätze zur Verfügung. Optional besteht die Möglichkeit des Anbaus von Zusatzmagazinen mit 43, 87 oder 160 Plätzen, womit dann die in-

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Maschinenbau bearbeitungszenter

dividuelle Komplettbearbeitung höchst anspruchsvoller Werkstücke genauso abgedeckt ist wie die Bearbeitung ganzer Teilefamilien; und zwar ohne Werkzeuge nachrüsten zu müssen. Bei den Motorspindeln (bis 29 kW Leistung) kommen wahlweise solche mit Drehzahlen bis 10’000, 15’000, 18’000, 25’000 oder 42’000 min -1 und entsprechend unterschied lichen Drehmomenten (bis 200 Nm) zur V erwendung. Damit ist die Bearbeitung eines breiten Werkstück- (und W erkstoff-) Spektrums mit den optimal dafür geeigneten Zerspanungs-Werkzeugen (HSK 40 oder HSK A 63) jederzeit effizient durchzuführen.

Spänefall ist der Arbeitsraum frei von Ecken und Kanten, sodass sich Spänenester erst gar nicht bilden. Bei den Steuerungen ist die Wahl zwischen der Heidenhain iTNC 530 und der Siemens 840 D sl zu treffen, wobei beide die neueste integrierte Sicher heitstechnik nach Kategorie 3 der EN-954-1 aufweisen. Mittels diverser Automatisierungs-Kompo-

nenten besteht die Möglichkeit, das 5-Achsen-Hochleistungs-Bearbeitungszentrum C 32 U dynamic in jeder Hinsicht auch «dynamisch», nämlich im vollautomatischen Mehrschichtbetrieb zu nutzen.

i n F Os | KO n ta K t Hermle (Schweiz) AG Tobeläckerstrasse 6 CH-8212 Neuhausen am Rheinfall Telefon +41 (0)52 674 00 40 www.hermle-schweiz.ch info@hermle-schweiz.ch

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ein kompaktes, hocheffizientes Präzisions-baz Zählen Hermle-Bearbeitungszentren der C-Baureihen schon seit jeher zu den präzisesten im Lande, legt das neue 5-Achsen-Hochleistungs-Bearbeitungszentrum C 32 U da nochmals «eine Schippe» drauf. So wurde der bewährte mittig angeordnete Antrieb für die Y-Achse jetzt mit einer doppelten also insgesamt vierfachen Linearachsen-Lagerung ausgerüstet, um unter allen Betriebs- und Bearbeitungsbedingungen noch mehr Führungsgenauigkeit und damit die geforderte Positionier und Bearbeitungspräzision sicherstellen zu können. Dazu trägt auch der neue T andemantrieb, des einzigartig weil beidseitig gelagerten NC-Schwenkrundtischs, seinen Teil bei, wodurch bis heute eine unerreichte Steifigkeit gegeben ist, die wiederum vergleichsweise hohe TischBelastungen zulässt. Durch den erweiterten Schwenkwinkel der A-Achse auf ±130° beziehungsweise 260° er höht sich die SchwenkrundtischFunktionalität nochmals, und wirkt sich auch positiv hinsichtlich der gesamten Bewegungsdynamik aus. Besondere Beachtung verdienen die auch hier verbaute Auffahrsicherung mit bewährter Stauchhülsen-Konstruktion und das praxisgerechte Bedienkonzept. Die Stauchhülsen-Konstruktion erlaubt nach einem Crash, der somit keinen kompletten, zeitraubenden und teuren Spindelaustausch zur Folge hat, das schnelle und mithin echt Kosten sparende Wechseln der Spindelhülse. Für den optimalen

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Maschinenbau bearbeitungszenter

Produktivität in jeder ausbaustufe

Maschine Anwendungen im Bereich der Hydraulikindustrie und der Sicherheitsbranche. Was alle Anwendungsbeispiele gemeinsam haben, sind die hohen Anforderungen an Produk tivität, Genauigkeit und Flexibilität. Letztere beginnt im Fall des neuen Horizontal-Bearbeitungszentrums schon beim Arbeitsraum: Eine üppige Aufspannfläche von 630x630 mm fasst Werkstücke mit Durchmessern bis zu 1000 mm. In der 5-Achs-V ersion mit Schwenk-Rundtisch beträgt die maximale W erkstückhöhe 900 mm bei einem Höchstgewicht von 600 kg. Bei dem herkömm lichen NC-Rundtisch liegen diese Werte sogar bei 1100 mm und 900 kg. Ein Plus an Produktivität schafft der standardmässige Palettenwechsler mit kleinem Footprint, der die Maschine mit einer Gesamtstellfläche von 19 m 2 zu einer der kompaktesten ihrer Klasse macht.

bis zu 243 Werkzeuge

Die DMC 80 H linear ist in unzähligen Versionen lieferbar – so auch mit HSK-A100-Werkzeugschnittstelle und 430 Nm-Spindel.

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ach dem Erfolg der DMC 60 H linear in 2012 präsentiert DMG/MORI SEIKI den zweiten Streich in dieser Baureihe: die DMC 80 H linear . Ausgelegt für grössere Werkstücke besticht das Horizontal-Bearbeitungszentrum wie das Schwestermodell durch maximale Präzision, hervorragende Nebenzeiten und eine einzigartige Dynamik. Linearantriebe, ein intelligentes W erkzeugmagazin und der umfangreiche modulare Baukasten bieten produktive Maschinenlösungen in jeder Variante. Eine weitere Ausbaustufe erfährt auch die DMC 60 H linear: Sie wird künftig mit dem RS12Paletten-Rundspeicher angebo-

ten, was Anwendern ein Plus an Flexibilität verschafft. So vielfältig wie die Ausstattungsmöglichkeiten sind auch die Einsatzbereiche der gesamten DMC H linear -Baureihe. Wie schon die DMC 60 H linear ist auch die neue DMC 80 H linear prädestiniert sowohl für die Her stellung klassischer Werkstücke in der Lohnfertigung als auch für die Bearbeitung von Motoren- und Getriebebauteilen der Automobilindustrie. Die V erfahrwege der Maschine sind ausgelegt zur Bearbeitung von Kurbelgehäusen und Zylinderköpfen von V-Motoren und Reihensechszylindermotoren. Darüber hinaus findet die

Unzählige Wahlmöglichkeiten bietet dem Kunden der umfangreiche Spindelbaukasten. So stehen neben der Standardspindel mit 12’000 min-1 (20 kW, 110 Nm) unter anderem eine Motorspindel mit 18’000 min -1 sowie eine HSK-A100-Spindel mit 430 Nm zur Verfügung, die in der Schwerzerspanung neue Massstäbe setzt. Ebenso vielseitig zeigt sich das Horizontal-Bearbeitungszentrum bei den verfügbaren W erkzeugradmagazinen. In der HSK-A63Variante bietet die Maschine im Standard Platz für 40 Werkzeuge. Über zusätzliche Räder sind bis zu 363 Werkzeugplätze möglich.

Die üppige Aufspannfläche von 630x630 mm fasst Werkstücke mit Durchmessern bis zu 1000 mm.

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Maschinenbau bearbeitungszenter gesteigerte Flexibilität dank Paletten-rundspeicher für DMc 60 h linear

Überaus vielseitig zeigt sich das Horizontal-Bearbeitungszentrum auch bei den verfügbaren Werkzeugradmagazinen. Im Standard bietet die Maschine Platz für 40 Werkzeuge. Über zusätzliche Räder sind bis zu 363 Werkzeugplätze möglich.

Ganz im Sinne einer produktiven und effizienten Fertigung sind die kurzen Span-zu-SpanZeiten in dieser Ausführung: 2,6 s machen hier kürzeste Durchlaufzeiten möglich. Mit der grossen HSK-A100-Werkzeugschnittstelle fasst das Magazin in seiner umfangreichsten Ausführung 243 Werkzeuge. Beide Ausbaustufen eigenen sich hierbei für Werkzeuge mit einer Länge von bis zu 650 mm. Neben den schnellen und intelligenten Werkzeugmagazinen zeichnen sich auch die X-, Y- und Z-Achsen dank Linearantriebstechnik durch höchste Dynamik aus. Eilgänge von bis zu 80 m/min versprechen hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten und die Beschleunigung von 0,8 g sorgt für die entsprechend dynamischen Bewegungsabläufe. Um die dauerhafte Präzision der Linearantriebe – wie auch die der Motorspindel und des Rundtisches – zu gewährleisten, setzt DMG/MORI SEIKI auf eine effektive Kühlung dieser Komponenten. Eine weitere Massnahme gegen thermische Abweichungen ist die Anordnung der Antriebe: Sie liegen allesamt ausserhalb des Arbeitsraums, sodass es keinen Temperatureinfluss auf die Bearbeitung gibt. Bei der Entwicklung der DMC 80 H linear hat DMG/MORI SEIKI auch die Späneentsorgung innerhalb der Maschine optimiert. Einteilige vertikale Stahlabdeckungen sorgen für eine hohe Dauerhaltbarkeit, während steile Späneleitbleche mit ungehindertem Fall durch das Maschinenbett einen direkten und einfach realisierbaren Anschluss an eine zentrale Späneentsorgung ermöglichen. Ein mittig in der Maschine angebrachter Spiralförderer transportiert die Späne nach hinten. Hierdurch wird der Bedienkomfort ebenso begünstigt wie durch die optimale Zugänglichkeit zum Arbeitsraum sowie die anwenderfreundliche Steuerung: In dem übersichtlichen und ergonomischen SLIMline-Panel mit 15“-Display ist eine Siemens 840D solutionline untergebracht, die Bedienern umfassende Programmiermöglichkeiten bietet.

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Neben der DMC 80 H linear wird DMG/MORI SEIKI während der Hausausstellung in Pfronten eine weitere Neuerung in der Baureihe vorstellen. Künftig wird das Produktportfolio um eine DMC 60 H linear mit RS12-PalettenRundspeicher erweitert. Mit zehn zusätzlichen beziehungsweise insgesamt zwölf Paletten haben Anwender nun die Möglichkeit ganz individuell und flexibel auf die jeweilige Auftragslage zu reagieren. Die maximale Beladung der einzelnen Paletten beträgt analog zur herkömmlichen DMC 60 H linear 600 kg. Die Palettengrösse liegt bei 500x500 mm. Der Rundspeicher leistet damit auch einen Beitrag zur Reduktion der Nebenzeiten, denn die einzelnen Paletten können hauptzeitparallel bestückt werden und das Paletten-Handling erfolgt vollautomatisch.

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Maschinenbau bearbeitungszenter

hohe Produktivität und Qualität Gutes Handling.

Das Bearbeitungszentrum H 2000 verfügt über hervorragende Fräsleistung.

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ei Anwendern, die in ein hochproduktives 4-Achs-Bearbeitungszentrum investieren wollen, ist die Baureihe H von HELLER seit der Erstvorstellung auf der EMO 2007 erste Wahl. Mittlerweile wurden davon 650 Maschinen verkauft, davon über 360 Bearbeitungszentren vom Typ H 2000. Das Bearbeitungszentrum H 2000 rückte in jüngster Vergangenheit unter anderem durch die

Diskussion zur Energieeffizienz immer mehr in den Mittelpunkt. Während für das Unternehmen HELLER rückspeisefähige Antriebssysteme, Servomotoren mit einer effizienteren Nutzung des gesamten Drehzahlbereichs oder auch leistungsreduzierte Ventile in diesen Bearbeitungszentren seit Jahren ebenso Stand der Technik sind wie Standby-Strategien, wurden speziell für die Baureihe H auch drehzahlgeregelte

Hochdruckpumpen an Kühlmittelanlagen angeboten und erfolgreich installiert. Bei den Entscheidungskriterien für ein Bearbeitungszentrum rückt die Energieeffizienz allerdings meist in den Hintergrund. Ein sogenannte «Killermatrix» eines Anwenders zeigt, dass es mehr um fertigungsspezifische Gewichtungen wie die Maschinenbauweise, Palettenspeicher, Verfahrwege, Prozesssicherheit, hohe Produktivität oder auch Präzision geht. Hier punktet die Baureihe H mit einem stabilen Grundaufbau, der sehr hohen Grundgenauigkeit sowie dem Doppelantrieb in der Z-Achse für symmetrischen Kraftangriff und freien Spänefall sowie eine deutliche Reduzierung des «Schubladeneffekts». Die Präzision bei allen Baugrössen dagegen wird unter anderem durch die reduzierte Tischverformung und hohe Genauigkeit aufgrund innen liegender Antriebe erreicht. In Sachen Produktivität beziehungsweise der minimalen Positionierzeit der Achsen werden mit der H 2000 mittlerweile in der Praxis die Fertigungszeiten zwischen 20 und 50 Prozent reduziert. Die hohe Zerspanleistung und Genauigkeit bei jeder Bearbeitungsstrategie wird auf dem horizontalen Bearbeitungszent-

rum aufgezeigt, zumal die Baureihe H durch die umfangreichen optionalen Erweiterungen problemlos auf Kundenanforderungen konfigurierbar ist. Dazu zählt unter anderem eine Planzugeinrichtung durch die Spindelmitte für Drehoperationen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil, der aktuell immer mehr durch die Automatisierung zum Thema wird, ist das Werkzeugmanagement. So stehen bei der Baureihe H 54, 80, 160 oder 240 Plätze im Kettenwerkzeugmagazin und über 400 Plätze im Regalwerkzeugmagazin zur Verfügung, was ein hauptzeitparalleles Rüsten ermöglicht.

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Maschinenbau bearbeitungszenter

Komplexe Werkstücke präzise und schnell ie integrale Kombination aus Laserschneiden, Umformen, Gewindeschneiden und Biegen eröffnet weitreichende Produktionsvorteile in der Blechverarbeitung. AMADA LASBEND AJ, das ist Kombinationstechnologie auf höchstem Niveau für die schnelle Produktion von Prototypen sowie für die Einzelteil- und Kleinserienfertigung in einem geschlossenen Fertigungsprozess. Der Vertikal-Faser-Laser AJ mit einer Leistung von 2000 W und die rotative Biegeeinheit garantieren dabei höchste Präzision und ermöglichen gleichzeitig schnellste Bearbeitungszeiten. Zudem können speziell kleine, komplexe Werkstücke, die mit konventioneller Technik kaum herstellbar wären, durch Handlingroboter besonders sicher und genau bearbeitet werden.

hochpräzise Produktion reduziert die Kosten Die LASBEND AJ bietet eine integrale Kombination aus Laserschneiden, Umformen, Gewindeschneiden und Biegen. Im ersten Schritt schneidet der Faser-Laser Teilplatinen, die während der weiteren Bearbeitung vertikal durch die Maschine geführt werden. Auch schwer schneidbare Materialien wie Kupfer oder Messing können dank Faser-Laser bearbeitet werden. Eine besonders sichere Fixierung der Werkstücke während des Schneidevorgangs ist Basis für eine hochpräzise Produktion, die zur Reduzierung von Fertigungskosten führt. Die einzigartige Biegeeinheit wartet mit einer innovativen Erweiterung auf: Während des Biegeprozesses misst das neu einge-

setzte Winkelmesssystem BI-J den Biegewinkel und kann bei Bedarf den Prozess nachregeln. Dadurch wird ein massgenaues Ergebnis gewährleistet. Insgesamt verfügt die Biegeeinheit über zehn gesteuerte Achsen, wodurch komplizierteste Biegeoperationen auch ohne den Einsatz eines Hinteranschlags möglich sind.

zeitersparnis in der Fertigung Die Teilplatinen werden vertikal hängend zwischen die Biegewerkzeuge bewegt, die an das Teil heranfahren und es in einer rotierenden Bewegung umformen. Der automatische Werkzeugwechsel innerhalb des Biegemoduls ermöglicht die Abarbeitung komplexer Werkstücke ohne manuellen Eingriff. Dass die Biegeeinheit in der Lage ist, mehrere, auch unterschiedliche Teile in einer Tafel gleichzeitig zu biegen, hat eine erhebliche Zeitersparnis zur Folge. Auch die erhöhte Biegegeschwindigkeit unterstreicht die Wirtschaftlichkeit der neuen Kombinationsmaschine. Daneben sorgen eine optimierte CAM-Software und AMNC-Steuerung für eine einfache Bedienung.

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Die AMADA LASBEND AJ steht für innovative Biege-, Umform-, Gewindeschneid- und Lasertechnologie – ein perfektes Zusammenspiel für Effizienz und Präzision.

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Maschinenbau bearbeitungszenter

aussergewöhnlich in Variabilität

sche Linearachse und die T orqueMotor angetriebene Drehachse schaffen ideale Bedingungen für die interpolierende 5-Achs-Simultanbearbeitung. Modernste Steuerungsversionen von Heidenhain mit HSCI-bus beziehungsweise Siemens 840D sl ermöglichen eine einfache Bedienung der Maschine zum Beispiel durch Einsatz der Bearbeitungszyklen für einfache Programmierungen. Das Design der MMV 2000 mit dem verfahrbaren Bedienpult schafft ideale Arbeitsbedingungen für den Bediener – er kann ohne Unterbrechung der Bearbeitung das Bedienpanel in Richtung Ar beitsraum bewegen und behält dabei das Werkstück im Blick.

schnelle späneentsorgung

Die Entwicklung und Produktion der MMV 2000 erfolgt ausschliesslich in Mitteleuropa.

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lattform plus unterschiedliche, sehr spezifische Optionen können auch bei W erkzeugmaschinen das überragende Konzept für optimale Lösungen bilden. EMCO realisiert dies für das Bearbeitungszentrum (BAZ) MMV 2000 zum Schwer- und Präzisionszer spanen. Der Anwender kann nach seinen Bearbeitungsaufgaben die passende Version definieren. Die Maschinenlösungen bestechen neben ihren technischen mit wirtschaftlichen Vorteilen. So sind sie für die Automobil- oder Luftfahrtindustrie ebenso relevant wie für den Maschinenbauer oder Lohnfertiger. Die extrem steife und kompakte Schweisskonstruktion des Maschinenbettes ist gefüllt mit Polymer-Beton, einem besonders schwingungsdämpfenden Material. So bietet das Fahrständer-BAZ eine steife und stabile Basis für alle Komponenten und Bearbeitungsvorgänge. Die Werkstücke können bis zu 2000 kg wiegen und Abmessungen von 2000x 600x750 mm aufweisen. 34 kW Spindelleistung, 135 Nm Drehmoment und bis zu 10’000 min -1 ergeben sowohl beim Schruppen als auch beim Schlichten optimale Ergebnisse. Zur Komplettbearbeitung kann der Anwender als vierte

Achse einen Schwenkkopf und als fünfte den Rundtisch wählen. Die beiden grossen Arbeitsraumtüren gewährleisten ein bequemes Be- und Entladen, auch per Kran. Standardmässig verfügen die Werkzeugtrommelmagazine der MMV 2000 über 30 Plätze; auf Wunsch sind entweder ein zweites Magazin oder andere Werkzeugwechselsysteme mit 60 beziehungsweise 120 W erkzeugplätzen lieferbar.

Präzise und hohe Dynamik Typisch für das neue BAZ sind Komponenten, die hohe Präzision und Leistung ermöglichen. So

Die MMV 2000 mit Schwenkkopf und Rundtisch ist bestens für die 5-Achs-Simultanbearbeitung geeignet.

übertragen Kugelrollspindeln, die direkt über spielfreie Kupplungen an die Motoren angeschlossen sind, die Kräfte und die Bewegungen in der X-, Y- sowie Z-Achse. Dadurch können Achsbeschleunigungen bis 4 m/s 2 und Eilgänge bis 50 m/min erreicht werden, bei hoher Dynamik und einem ruhigen Lauf. Beide Rundachsen – B im Schwenkkopf und C im Rundtisch – werden von Torque-Motoren angetrieben. Der Schwenkkopf kann bis ±100° positioniert werden, der Rundtisch nx360° mit einer Geschwindigkeit von bis zu 100 min -1 . Das BAZ kann die B-Achse schnell mit einer Schwenkgeschwindigkeit von 50 min-1 positionieren und dadurch in der C-Achse wirtschaftlich ar beiten. Alternativ kann der Anwender den Rundtisch (Ø 630 mm), der in die 2400x750 mm grosse Aufspannfläche des starren Arbeitstisches integriert ist, wählen. Während als Messsystem in der X-Achse standardmässig ein Glasmassstab eingesetzt wird, können die Y- und Z-Achse optional ebenfalls damit ausgestattet werden. Die Maschinenversion mit Schwenkkopf und Rundtisch ist bestens für die 5-Achs-Simultanbearbeitung geeignet. Die dynami-

Für die effiziente Späneentsorgung werden die Späne durch die Spänespülung in den Scharnier bandförderer gewaschen und von diesem automatisch in einen rechts von der Maschine positionierten Behälter gespült, damit die Zeit für die Reinigung auf ein Minimum reduziert wird. Die MMV 2000 kann mit zahlreichen Optionen ausgestattet werden – wie zum Beispiel Kühlmittel durch die Spindel mit bis zu 70 bar, womit ein optimaler Abtransport der Späne aus Bohrungen und T aschen garantiert wird. Oder mit einem V ermessungssystem für das W erkzeug zur Reduzierung der Einrichtzeit beim Werkzeugwechsel und auch für das Werkstück, um Masse zu kontrollieren beziehungsweise um Nullpunkte zu ermitteln.

i n F Os | KO n ta K t argonag ag Werkzeugmaschinen Obfelderstrasse 36 CH-8910 Affoltern am Albis Telefon +41 (0)44 763 47 11 www.argonag.ch info@argonag.ch www.emco-world.com

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Maschinenbau schLeiFMaschine

Flachschleifen – einfach und preisgünstig F

ür das Flachschleifen einzelner Werkstücke mit hohen Präzi sionsvorgaben aber einfacher Bedienung ist die neue Schleifmaschine von aba Grinding T echnologies bestimmt. So erfüllt sie typische anspruchsvolle Schleif aufgaben in Handwerks-, For menbau- und Industriebetrieben ebenso wie in Lehrwerkstätten und Schulen.

schleiffertige Komplettmaschine 420 mm beträgt die Schleifhöhe über der Magnetplatte bei einer Breite von 350 mm. Auf dem 36 mm-Spindelkonus lassen sich Schleifscheiben der Masse 300x20 bis 50x76,2 mm montieren. Der kompakte easyGrinder kommt mit einer Aufstellfläche von lediglich 2200x2200x2300 m aus. Vier Füsse und das Gewicht von 3000 kg erlauben ein schnelles Aufstellen per Kranhaken und eine kurzfristige Inbetriebnahme.

gutes Preis-genauigkeitsVerhältnis Auch wenig geübte Schleifer er zielen die hohen Präzisionswerte von 4 µm Ebenheit über die gesamten 500 mm Schleiflänge. Die übersichtliche und einfache Bedienung unterstützen transparente durchgehende Makrolontüren und das per Griff abnehmbare Bedienpult. Der Nutzer kann es an verschiedenen Positionen über Magnet an der rechten V erkleidungsseite anbringen. Den easyGrinder baut aba im Stammwerk Aschaffenburg. So gewährleistet das Unternehmen, dass die voll eingehausten Ma-

bar. Bemerkenswert sind auch die präzisionsbestimmenden Linearführungen in allen Achsen, der durchzugsstarke 5-kW-Motor mit 36 Nm bei 1460 1/min, die hohe Pendelgeschwindigkeit von 35 m/ min sowie die integrierte Abrichteinrichtung. Optional ist die Spindel mit Drehzahlregelung von 1000 bis 3000 1/min bei einer Motorleistung von 5,5 kW wählbar.

Eine hervorragende Kombination aus niedrigem Preis, hoher Präzision und einfacher Bedienung bietet die neue Schleifmaschine easyGrinder.

schinen die neusten europäischen Sicherheitsbestimmungen erfüllen. Trotz der hervorragenden Kombination aus niedrigem Preis, hoher Präzision und einfacher Bedienung wartet die Schleifmaschine mit einem hohem technischen Standard auf: Den Arbeits-

tisch treibt ein wartungsfreier Zahnriemen geräuscharm und ohne Wärmeeinwirkung an. Eine auf ihm befestigte LED-Beleuchtung, die zum Patent angemeldet ist, sorgt für ungehinderte Sicht auf die Arbeitsposition. Die Steuerung ist per Touchscreen bedien-

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Maschinenbau DrehMaschine

aussergewöhnliche Leistung D

ie Maschine MultiSwiss 6x14 schlägt die Brücke zwischen Mehrspindeldrehautomaten und Drehmaschinen mit beweglichem Spindelstock. Diese neue Maschine, die auf dem Konzept der vollständig integrierten Bauweise beruht und über einen innovativen Frontzugang verfügt, richtet sich an drei Arten von V erwendern: von numerisch gesteuerten Mehrspindeldrehmaschinen, von kurvengesteuerten Maschinen und von Einspindeldrehmaschinen.

ein neuartiges Konzept Die komplett neue Bauweise der MutliSwiss zeichnet sich durch einen vollständig offenen Frontzugang aus, der dem Bediener

einen unvergleichlichen Arbeitskomfort bietet, indem er sich bei seiner Arbeit sozusagen «in den Bearbeitungsbereich» hineinbegeben kann. Zudem sind sämt liche Peripheriesysteme integriert. Auch die Späneabfuhr ist einzigartig, denn dank der Vertikalschlitten fallen die Späne direkt auf die Späneabführung. Zur weiteren Optimierung der Ergonomie des Arbeitsbereiches strebten die Maschinenkonstrukteure aus Moutier bereits bei der Entwicklung die perfekte Integrierung sämtlicher benötigter Peripheriesysteme an. Die MultiSwiss ist standardmässig mit einem Papierfiltersystem mit zusätzlichem extrafeinen Filter in

der Ölwanne ausgerüstet. Die Verkleidung wurde entsprechend konzipiert, um neben dem Filter und dem Stangenlader auch dem Kühlsystem, dem Späneförderer sowie dem Ölnebelabscheider im Innern der Maschine ausreichend Platz zu bieten. Diese umfassende Integration der Peripheriesysteme führt zu einer geringen Aufstellfläche, sodass eine MultiSwiss in jeder Werkstatt ihren Platz findet. Sie nimmt denn auch nicht mehr Platz als eine Einspindelmaschine gleicher Kapazität samt Stangenlader ein. Die Maschine mit einer Kapazität von 14 mm kann bis zu 15 Werkzeuge in der Haupt- und bis zu drei in der Gegenbearbei-

tung auf einer unabhängigen und interpolierbaren Station aufnehmen. MultiSwiss ist sehr flexibel, präzise, ergonomisch, zuverlässig und ermöglicht eine rasche Amortisation. Um diese hohen Anforderungen zu erfüllen, konzipierten die Ingenieure der T ornos-Gruppe die Maschine von null auf neu, um eine neue Maschine mit innovativen Technologien zu bestem Preis zu entwickeln. Jedes Modul wurde getestet, bevor es auf die Maschine montiert wurde. Das neue T rommelverriegelungssystem, das die herkömmliche Hirth-Verzahnung ersetzt, wurde auf 40 Millionen Zyklen getestet, bevor es validiert wurde, und verschiedene Maschinen wurden über mehrere Monate hinweg von Kunden getestet. Für eine rasche Produktionsaufnahme ist die Maschine mit einer umfassenden Thermoregulation ausgerüstet. Die Verwendung von hydrostatischen Lagern bietet eine hervorragende Stossdämpfung und führt zu ausgezeichneten Ergebnissen in Bezug auf die Oberflächengüte. Für eine noch

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Maschinenbau DrehMaschine

Die MultiSwiss 6x14 schlägt die Brücke zwischen Mehrspindeldrehautomaten und Drehmaschinen mit beweglichem Spindelstock.

nie da gewesene Steifigkeit sorgen getrennte Führungen. Die Ergebnisse sind äusserst zufriedenstellend: Sobald die Maschine aufgewärmt ist, erreicht sie eine Präzision von 4 bis 5 Mikrometern. Um eine minimale Aufwärmzeit zu garantieren, verfügt die MultiSwiss über eine Option für das Starten der Schneidölkreislaufpumpe, wodurch sämtliche Elemente bereits vor der Arbeitsaufnahme harmonisiert werden.

Leistung auf dem gleichen Niveau halten können.» Diese Herausforderung wurde bestens gemeistert, denn die Länge der Stangenenden konnte halbiert werden und die Stangenladung erfolgt sogar viermal schneller!

grundlegende neuentwicklung Der bereits ab der Entwicklung verfolgte globale Ansatz einer vollständig integrierten Lösung verlangt gewisse Änderungen, die zu einer neuen Ausgangslage für die Kunden führen. Die grösste Änderung betrifft das Laden der Stangen. Die Maschine ist mit einem integrierten Stangenlader ausgerüstet, der mit einer Stangenlänge von 1,5 m arbeitet. Rocco Martoccia, Produktleiter bei Tornos, dazu: «Wir haben bei unseren Hauptlieferanten eine Umfrage gemacht, um herauszufinden, ob für sie die Lieferung der Stangen in dieser Länge ein Problem darstellen würde. Überhaupt nicht, meinten diese. Die Bearbeitung ab halb so langen Stangen heisst jedoch auch doppelt so viele Stangenenden und doppelt so häufiges Laden. Wir müssen deshalb mindestens doppelt so schnell laden und die Grösse der Stangenenden verkleinern, damit wir die

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Maschinenbau sPritzgiessMaschine

Für anspruchsvolle Formteile

schleunigungen zu erreichen. Dünnwandige Verpackungsteile lassen sich mit Füllzeiten unter 0,1 s ausformen. Mit dieser Einspritzleistung lässt sich Material und Zykluszeit einsparen, was sich für unsere Kunden schlussendlich in tieferen Produktionskosten niederschlägt.

ein erfolgskonzept

Die ELION 3200 in modernster hybrider Bauweise.

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Marcel Christen Leiter Produktmanagement bei Netstal betont: «Die ELION 3200 ist ein Musterbeispiel für höchste Produktionseffizienz zum Vorteil unserer Kunden». Die Hochleistungsmaschine basiert auf einem innovativen hybriden Antriebskonzept, bei dem unterschiedliche Antriebstechnologien kombiniert werden. Mit der neuartigen Antriebseinheit Eco-Powerunit wird das Energiesparpotenzial der Hybridtechnologie voll ausgeschöpft. Im V ergleich zu einer konventionell hydraulisch angetriebenen Kniehebelmaschine lassen sich mit der ELION hybrid bis zu 50 Prozent Energie einsparen, und das bei einem Leistungsniveau, das mit vollelektrischen Maschinen nicht erreichbar ist.

Modulares Maschinen- und einzigartiges schliesskonzept «Wir sind mit der Markteinführung der neuen ELION 3200 sehr zufrieden. Die Kundenresonanz ist sehr positiv und die hohe Nachfrage bestätigt die im Markt anerkannte hohe Produktqualität und Kompetenz von Netstal auf Basis dieser bewährten Maschinenbaureihe», bestätigt Dr. Hans Ulrich Golz, CEO von Netstal. Die ELION-Baureihe ist konsequent modular aufgebaut und lässt sich dadurch sehr flexibel an individuelle Kundenanforderungen anpassen. Dabei lässt sich die elektrisch angetriebene Schliesseinheit auch mit dem von der Baureihe EVOS bekannten hydraulischen Hochleistungsspritzaggregat kombinieren. Das Ergebnis dieser Kombination ist eine Maschine,

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Nachfolger der Firma H. Isler, Zuckerriet

die perfekt für die höchsten Anforderungen der Kunden geeignet ist, insbesondere im Hinblick auf Leistungsfähigkeit und Energieeffizienz. «Vor allem aus der Verpackungsindustrie ist die Resonanz sehr gut, aber auch von Kunden aus der Medizintechnik oder von Unternehmen, die hochpräzise technische Teile herstellen», so Golz.

einzigartiges schliesskonzept und extreme einspritzperformance Die einzigartige ELION-Schliesseinheit mit zentralem 5-PunktKniehebel und innovativem Kurbelantrieb bietet eine im Markt unerreichte Dynamik kombiniert mit einem harmonischen und ruhigen Bewegungsablauf. Die Schliesseinheit ist für schnellste Geschwindigkeiten ausgelegt, bietet eine sehr hohe Steifigkeit sowie eine gleichmässige Schliesskraftverteilung. Die bewegliche Formplatte ist sauber auf langlebigen Linearführungen gelagert und die Säulen bleiben absolut ölfrei und trocken. Deshalb eignet sich die ELION auch bestens für den Einsatz in der Medizintechnik oder für die Herstellung von hochpräzisen technischen Teilen. Die Hochleistungsspritzeinheit, welche auch in der Baureihe EVOS zum Einsatz kommt, ist durch die innovative Doppelventil-Technologie in der Lage, Einspritzgeschwindigkeiten von bis zu 2000 mm/s bei extremen Be-

Die Erfolgsgeschichte der ELION beginnt im Jahr 2003, in welchem Netstal die vollelektrische Baureihe ELION im Schliesskraftbereich von 500 bis 1750 kN in den Markt eingeführt hat. 2010 wurde der Schliesskraftbereich um die Modelle mit 2200 und 2800 kN erweitert. Von Beginn an zählt die Maschine zu den leistungsfähigsten und präzisesten im Markt und erfüllt den PremiumAnspruch von Netstal. Durch den modularen Aufbau lässt sich die ELION sehr flexibel auf die individuellen Kundenanforderungen zuschneiden. Beispielsweise kann die elektrisch angetriebene Schliesseinheit auch mit einem von der Baureihe EVOS bekannten hydraulischen Hochleistungsspritzaggregat kombiniert werden. Das Resultat dieser Kombination ist eine Maschine, welche perfekt für die höchsten Anforderungen der V erpackungsindustrie geeignet ist.

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Maschinenbau WerKzeuge

Modulare Vorschubschlitten D

Hublänge

ie Firma SUHNER hat ihr Programm von Vorschubschlitten mit Fokus auf einen optimalen Kundennutzen überarbeitet. Das Resultat besticht durch seine modulare und kompakte Bauweise, sowie einer grossen Vielfalt von frei wählbaren Optionen. Das Vorschubschlitten-Programm von SUHNER ist modular aufgebaut und beinhaltet vier Baugrössen. SUHNER liefert diese mit verschiedenen Hublängen (Tabelle) und mit bis zu vier unterschiedlichen Vorschubvarianten. – pneumatisch mit hydraulischer Bremse, mit/ohne Entspänefuntion – pneumatisch mit integrierter hydraulischer Bremse, erlaubt Arbeitshub auf gesamter Hublänge – hydraulisch für hohe Vorschubkräfte – CNC-gesteuerter Servomotor, vorgespannte Kugelumlaufspindel UA15 UA35 UA100 UA200 150 160 320 400 300 320 400 630 480 500 (Angaben in mm)

Standardmässige Hublängen.

SUHNER bietet zahlreiche Standard-Optionen an. Ergänzbar sind die Schlitten mit beidseitig mon-

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tierbarer Zentralschmierung, Reihengrenztaster sowie mit Teleskop- oder Faltenbalgabdeckungen. Dieses Standardprogramm passt sich jederzeit den projektspezifischen Kundenanforderungen an, sei dies in der Hublänge, mit anderen Vorschubvarianten und vielem mehr.

Lohnt es sich, Vorschubschlitten selber zu konstruieren und herzustellen? Mit den SUHNER-Kundenvorteilen lässt sich diese Frage leicht mit einem «nein – danke» beantworten. Durch das umfangreiche standardisierte Modulsystem sind die SUHNER-Vorschubschlitten in kürzester Zeit lieferbar und eine Ersatzteilliefergarantie über zehn Jahre erspart dem Unterhaltsteam viele Sorgen. Zudem entfällt die aufwändige Erstellung einer zertifizierten Bedienungsanleitung. Vier vorgespannte, gross dimensionierte Kugelumlaufschlitten und die sehr flache Bauweise ergeben kompakte und robuste Vorschubschlitten, welche für den anspruchsvollen Dauerbetrieb prädestiniert sind und über Jahre hinweg die erwartete Fertigungsqualität und -menge erzielen. Die Vorschubschlitten sind auf das Baukastensystem der SUHNER-Spindeln abgestimmt

und lassen sich in Kombination damit für unterschiedlichste Bohr- und Fräsoperationen einsetzen.

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Maschinenbau WerKzeuge

Werkstücke automatisiert aufspannen D

ie aktuell von der TRIAG Präzisionswerkzeuge in CH6319Allenwinden vorgestellten Zentrischspanner ermöglichen erstmals ein automatisiertes Aufund Abspannen von W erkstücken, zum Beispiel mit einem Roboter. Denn nur zum Öffnen und Schliessen benötigt das zum Patent angemeldete Spannsystem einen kurzen Luft-Impuls mit 5 bis 6 bar Druck. Anschliessend kann der Luftanschluss entfernt werden. Eine ausgeklügelte Mechanik spannt zuverlässig und prozesssicher mit 1400 bis 1600 daN Spannkraft bei 5 respektive 6 bar Luftdruck. Der Abstand zwischen den Spannbacken beträgt maximal 210 mm, der Spannhub 4 mm. So lässt sich mit diesen innovativen Zentrischspannern von TRIAG das Auf- und Abspannen in der Serienfertigung weitgehend automatisieren. Beispielsweise können Bearbeitungszentren mit Linear - oder Knickarm robotern be- und entladen wer den und in Nachtschichten bedienerlos fertigen. Beim manuellen Rüsten verkürzt das pneumatische Betätigen erheblich die Zeiten zum Öffnen und Schliessen der Zentrischspanner . Fertigungsbetriebe arbeiten somit wesentlich wirtschaftlicher und produktiver bei niedrigeren Stückkosten.

Pneumatisch betätigter zentrischspanner Da die Zentrischspanner PCZP ihre Spannkraft ohne Pneumatikanschluss beibehalten, eignen sie sich ideal auch für Aufspannplatten von Nullpunkt-Spannsystemen, zum Beispiel dem oppSystem von TRIAG. Im Arbeitsraum der Bearbeitungszentren und beim Wechsel der gerüsteten Aufspannplatten bleiben die W erkstücke zuverlässig gespannt. Luftverbindungen über störende Leitungen entfallen. Das ermöglicht zudem ein vorrätiges Rüsten der zu bearbeitenden Werkstücke auf mehreren Aufspannplatten mit Nullpunkt-Spannsystem ausserhalb der Bearbeitungszentren. Lediglich zum Auf- und Abspannen der Werkstücke ist kurzzeitig die erforderliche Pneumatik zum Betätigen der Zentrischspanner anzuschliessen. Zugeführt wird die Luft wahlweise von unten durch die Aufspannplatte oder auf den Seiten der Spanneinheit. Dies kann automatisch beim Aufsetzen der Nullpunkt-Spannplatte oder manuell über Schlauchver bindungen geschehen. W ahlweise kann ein Bediener die Zentrischspanner nach einer V iertel-

Prozesssicher spannen für automatisierte Fertigung: Innovative Zentrischspanner mit pneumatischer Betätigung und mechanischer Spannung ermöglichen das Rüsten von Bearbeitungszentren sowie Nullpunkt-Spannplatten ohne beständige Druckluftverbindung.

drehung an einer Schraube auch mechanisch betätigen. Für höchste Flexibilität beim Spannen unterschiedlichster Rohlinge und Werkstücke lassen sich die Zentrischspanner mit über 70 Schnellwechsel-Spannmodulen aus dem modularen Spannsystem powerClamp von TRIAG kombinieren. Damit steht eine grosse Auswahl an weichen und gehärteten, geriffelten und pendelnden Spannbacken sowie Präge- und Prismenbacken zur V erfügung. Wegen der schwimmenden Anordnung der Spannmodule können Rohlinge mit wechselnden Aufmassen zuver lässig gespannt und bearbeitet werden. Eine Aufspannung zweier Werkstücke auf nur einem Zentrischspanner und damit eine höhere Werkstückdichte im Ar beitsraum der Bearbeitungszentren realisiert man mit einer festen Zwischenbacke. Das reduziert er heblich die Anzahl der Umrüstvorgänge und die unproduktiven Nebenzeiten. So tragen die pneumatisch betätigten Zentrischspanner von TRIAG wesentlich zu einer wirtschaftlichen Fertigung auch an kosteninten siven Produktionsstandorten bei.

ren ist das Spannsystem microClamp ausgelegt. Sehr kompakte, nur 14 mm schmale Spannmodule werden mit Passschrauben direkt auf Vorrichtungsplatten positioniert. Spannmodule mit Prägebacken verwirklichen eine zuverlässige Aufspannung bei nur etwa 2 mm Verlust an Rohmaterial. TRIAG verwirklicht darüber hinaus in Zusammenarbeit mit Auftraggebern innovative Spannlösungen, die individuell auf die zu fertigenden Bauteile und zu bearbeitenden Werkstoffe abgestimmt sind. Dabei nutzt das Unternehmen mechanisch, pneumatisch, hydraulisch oder magnetisch betätigte Spannelemente. Auch Kombinationen eigener Spannmodule mit unterschied lichen Baisisschienen und Spannsystemen anderer Hersteller wer den realisiert.

ein breites spektrum TRIAG ist spezialisiert auf hochwertige Werkstückspannung für die spanende Bearbeitung. Das Unternehmen entwickelt und produziert neben universellen, als Standard geführten mechanischen Spannsystemen ein breites Spektrum an speziellen Spann einheiten, die besondere physikalische Effekte (Eis, Vakuum, Magnet) nutzen, zudem die ausgereiften Nullpunkt-Spannplatten oppSystem sowie Spanntürme tripoxy aus schwingungsdämpfendem Mineralguss. Zum Aufbau kundenspezifischer Sondervorrichtungen für höchste Werkstückdichte im Ar beitsraum von Bearbeitungszent-

i n F Os | KO n ta K t TRIAG AG Präzisionswerkzeuge Aussergrütstrasse 2 CH-6319 Allenwinden Telefon +41 (0)41 727 27 27 www.triag.ch office@triag.ch

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Drehfutter für kleine und mittlere Losgrössen

Rasanter und zugleich hochpräziser Backenwechsel mit ROTA THW plus: Spannung lösen, …

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m kombinierten Drehen, Fräsen und Bohren steckt jede Menge Effizienzpotenzial – vorausgesetzt die Spannmittel sind auf das hohe Prozesstempo, die Präzision und die Flexibilität moderner Multitasking-Maschinen abgestimmt. Das Keilstangen-Kraftspannfutter ROTA THW plus des Kompetenzführers für Spanntechnik und Greifsysteme SCHUNK ist ein solcher Spezialist. Bei der Fertigung kleiner und mittlerer Losgrössen sorgt es dafür, dass die Maschine innerhalb kürzester Zeit auf ein neues Teilespektrum umgerüstet werden kann. Aufgrund der hohen Backen-Wechselwiederholgenauigkeit von bis zu 0,02 mm lassen sich einmal ausgedrehte Backensätze immer wieder verwenden. Die grosse Futterbohrung und von vorne wechselbarer Schutzbüchse ermöglichen eine ausgesprochen vielseitige Nutzung.

integrierter Kugelmechanismus Optional lässt sich das Drehfutter mit einem verstellbaren Anschlag oder mit Düsen für die zentrale Kühlmittelzufuhr ausrüsten. Damit entfallen zeitaufwändige Umbauarbeiten am Spannfutter. Da das ROTA THW plus extrem niedrig baut, bleibt jede Menge Platz in der Maschine. Um die Bediensicherheit beim Backenwechsel zu erhöhen, stellt ein integrierter Kugelmechanismus sicher, dass sich der Betätigungsschlüssel erst abziehen lässt, wenn die Keilstange in die Grundbacke eingerastet ist. Ein ausgeklügeltes Schmiersystem mit einer speziellen Oberflächen-Struktur gewährleistet darüber hinaus, dass die wichtigsten Führungsflächen immer optimal geschmiert sind.

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… Backen mit dem Ausklinkschlüssel wechseln, …

Auf diese Weise sind Spannkraftverluste quasi ausgeschlossen. Das ROTA THW plus gibt es in Baugrössen von 165 bis 1000 mm. Noch vielseitiger ist das Drehfutter in der Version THW vario: Dieses kann innerhalb von zwei Minuten mit einer Spannzange oder einem Spanndorn ausgerüstet werden. Passende Spanndorne gibt es in vier und passende Spannzangenfutter in drei Grössen.

inF Os | KO ntaK t SCHUNK Intec AG Im Ifang 12 CH-8307 Effretikon Telefon +41 (0)52 354 31 31 www.ch.schunk.com info@ch.schunk.com

… neues Werkstück spannen.

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Maschinenbau WerKzeuge

hss- und VhM-bohrer vollautomatisch schleifen D

arauf haben die Praktiker im Schleifservice wie in der Produktion lange gewartet: Mit dem CNC-Bohrer-Schleifzentrum NC18 bietet die Firma Haller Werkzeugschleiftechnik, D-78549 Spaichingen, den Kunden aus allen zer spanenden Industriebereichen endlich eine rationelle und wirtschaftliche Alternative zu auf . wendigen und im Normalfall doppelt so teuren 5-Achsen-Bohrer Schleifzentren. Hochproduktive Bohrwerkzeuge sind zunehmend durch komplexe Spezialanschliffe gekennzeichnet. Bis dato konnten entsprechende Anschliffe nur mittels teurer 5-Achsen-Schleifzentren und deshalb in vielen Fällen mit nur unbefriedigender Wirtschaftlichkeit realisiert wer den. Um solche Probleme endgül-

tig aus der W elt zu schaffen, bringt die Firma Haller Werkzeugschleiftechnik mit dem CNC-Bohrer-Schleifzentrum NC18 eine praxisnahe Lösung zur effizienten, personalarmen Endbearbeitung von standardisierten sowie von Sonder-HSS- und VHMBohrwerkzeugen auf den Markt. Entwickelt und produziert vom branchenbekannten französischen WerkzeugschleifmaschinenHersteller AVYAC, sind mit der NC18 im Durchmesserbereich von einem 1 bis 15 mm alle Bohrwerkzeuge zu schleifen, und zwar sowohl Standard- als auch Spezialanschliffe.

Produkt- und terminflexible anwendung Folgerichtig eignet sich die NC18 sowohl für den Produktionsein -

Gesamtansicht des kompakten CNC-Bohrer-Schleifzentrums NC18 mit dem oben angeordneten Werkstückmagazin.

satz als auch vor allen Dingen, für die produkt- und terminflexible Anwendung in der Sonderwerkzeug-Fertigung, in der Werkzeugausgabe mit Nachschleifservice sowie für externe SchleifserviceDienstleister. Die Anwendungsund Nutzungs-Flexibilität der NC18 kommt dem starken T rend hin zu kleineren Serien- und Sonderbohrwerkzeugen entgegen, welche sich weder manuell noch auf teuren 5-Achsen-Schleifzentren wirtschaftlich bearbeiten lassen. Die innovative Kinematik des kompakt konzipierten und auf robuster Maschinenbau-Basis erstellten CNC-Bohrer-Schleifzentrums NC18 sorgt für kurze Verfahrwege in allen Achsen und damit für sehr kurze Nebenzeiten. Das Bohrer-Schleifzentrum kann wahlweise für die flexible Einzelund Kleinserienfertigung wie für die Mittelserienfertigung genutzt werden. Die Beschickung der Bohrer aufnahme im Arbeitsbereich er folgt über ein aussenliegendes,

kreisförmiges Ladesystem mit 90 Beladeplätzen, in die an der Oberseite (Aussenseite) bis zu 90 gleiche oder verschiedene zu schleifende Bohrer vertikal eingesetzt werden. Nach Programmierung oder Aufrufen des jeweiligen Schleifprogramms wird der Beladungs-/Beschickungs-Mechanismus aktiviert. Der jeweils in der Ladestation befindliche Bohrer fällt durch Schwerkraft in die eigentliche Ladeposition beziehungsweise in die zuvor vertikal geschwenkte Bohreraufnahme und wird dort gespannt. Nach dem Spannen schwenkt die Bohreraufnahme um 90° zurück in die Horizontale beziehungsweise in die Schleif-/Bearbeitungsposition. In dieser nimmt eine dreiachsig verfahrende, mit einer Topfscheibe (12V9) bestückte Schleifspindel, nach Programm die gewünschte Schleifbearbeitung vor.

einfache handhabung Nach Beendigung des Schleifvor gangs wird die Bohraufnahme in die Entladeposition positioniert und übergibt das fertig geschliffene Bohrwerkzeug in einen von aussen zugänglichen Ausgabe-/ Entnahmeschacht. Der Manipulations- und Bearbeitungsprozess findet im komplett gekapselten Arbeitsbereich statt, während aussen hauptzeitparallel sowohl die Beladung mit zu schleifenden Bohrern als auch die Entnahme der fertigen Teile erfolgt. Bis auf die werkzeugspezifische Programmierung erfordert die Bedienung

Detailansicht des Werkstückmagazins mit 90 Beladepositionen für die flexible Beladung mit Bohrwerkzeugen im Durchmesserbereich von einem bis 15 mm.

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Arbeitsbereich des CNC-Bohrer-Schleifzentrums NC18 mit der in drei Achsen verfahrenden Schleifspindeleinheit und der Vertikal-/Horizontal-Schwenkeinheit mit Bohreraufnahme.

der Maschine keine besondere fachliche Qualifikation, sodass die Beladung/Entnahme kostengünstig durch angelernte Kräfte und organisatorisch auch durch Mehrmaschinen-Bedienung erfolgen kann. Das CNC-Bohrer-Schleifzentrum NC18 hat die kompakten Abmessungen 1200x1200x1200 mm und kann an jedem beliebigen (Bedarfs-)Ort aufgestellt und sofort genutzt werden. Das Spannen der Bohrwerkzeuge in der Aufnahme geschieht pneumatisch per Zugstange und mit hoher Spannkraft. Die 2,2 kW starke Schleifspindel nimmt CBN- oder Diamant-Schleifscheiben bis Durchmesser 100 mm auf und rotiert mit maximal 6000 Umdrehungen pro Minute. Für den sicheren und reproduzierbar exakten Schleifbetrieb sorgen die B+R-Steuerung PP420 sowie ein 3D-Werkzeug-Tastsystem von Marposs. Zur Sicherstellung der Leistungsfähigkeit beim Schleifen und für qualitative Schleifprozesse ist eine Kühlmittelanlage mit einer Förderleistung von 25 l pro Minute installiert. Mit dem CNC-Bohrer-Schleifzentrum NC18 können Bohr- und Sonderwerkzeuge im Durchmesserbereich von 1 bis 8 mm (optional bis 15 mm) in Längen bis maximal 300 mm bearbeitet werden. Möglich ist das automatische Schleifen von rechtsgedrallten Spiralbohrern mit zwei oder drei Schneiden und mit Kegelmantel-

oder Flächenanschliff, ein- oder zweischneidige Tieflochbohrer sowie drei- oder vierschneidige Kernlochbohrer, wobei die Bohrwerkzeuge einen zylindrischen oder einen konischen Schaft haben können.

inFO s | KOn ta K t Haller Werkzeugschleiftechnik Küferweg 1 D-78549 Spaichingen Telefon +49 (0)7424 501 190 www.haller-wst.de info@haller-wst.de maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

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Maschinenbau WerKzeuge

umrüstadaptionen für Drehmaschinen

bis 15 min für Werkzeugwechsel erforderlich waren, reduziert sich der Zeitaufwand mit HSK-T auf weniger als 30 s. Gepaart mit einer sehr hohen Wechselgenauigkeit, ergibt sich für den Anwender eine signifikante Reduzierung der Maschinen-Stillstandzeiten und damit eine deutliche Produktivitätssteigerung. Neben einer Komplettumrüstung ist auch eine partielle Umrüstung bestehender Revolver möglich. Bei Stationen mit häufigen Werkzeugwechseln ist ein Umrüsten auf HSK-T besonders vorteilhaft, da die Investition überschaubar ist und sich kurzfristig amortisiert. MAPAL bietet maschinenübergreifend und herstellerunabhängig garantiert kompatible HSK-T-Umrüstadaptionen für alle auf Drehmaschinen gängigen Schnittstellen. Ausserdem ist eine breite Auswahl an Drehwerkzeughaltern lieferbar, sodass der Kunde aus einer Hand eine komplette Umrüstlösung erhält.

Das Bild zeigt Umrüstadaptionen von MAPAL, wodurch auf bestehenden Drehmaschinen und Dreh-Fräszentren die HSK-T-Technologie eingesetzt werden kann.

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as lange währt, wird endlich gut! So ungefähr lässt sich die Geschichte der Entwicklung, Standardisierung und schliesslich Normung der DrehwerkzeugSchnittstelle HSK-T beschreiben. Dass die besagte Schnittstelle am Ende doch noch zum Zuge kam und mithin verstärkt kommt, ist nicht zuletzt dem anhaltenden

Engagement der in einem Arbeitskreis zusammengeführten Werkzeug-Hersteller zu verdanken. Speziell für den Einsatz von stehenden Werkzeugen auf Drehmaschinen konzipiert, wurde der HSK-T schon im Jahr 2008 genormt. Er zeichnet sich durch hohe Wechsel- und Wiederholgenauigkeit, hohe Passgenauig-

keit, hohe Steifigkeit sowie eine exakte radiale Positionsgenauigkeit aus. Der grösste Vorteil des HSK-T gegenüber bestehenden Systemen ist der sehr schnelle und einfache Werkzeugwechsel.

Werkzeugwechselzeiten senken Während mit bisher eingesetzten, genormten Schnittstellen oft 10

i n F Os | KO nta K t MAPAL Dr. Kress KG Gässli 10 CH-4588 Brittern Telefon +41 (0)79 794 79 80 www.mapal.com andreas.mollet(at)ch.mapal.com

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Maschinenbau WerKzeuge

bessere eigenschaften und mehr Leistung bei der stahlbearbeitung bei unterbrochenem Schnitt und erreicht laut Hersteller bei der HSC-Bearbeitung (High Speed Cutting) erhöhte Werkzeugstandzeiten. Über die Europazentrale KORLOY EUROPE GmbH in Frankfurt am Main erhalten Interessenten gerne Kontakte der jeweils zuständigen KORLOY Händler in der Schweiz.

i n F Os | KO n ta K t KORLOY EUROPE GmbH Heinrich-Lanz-Allee 12 D-60437 Frankfurt a. M. Telefon +49 (0)69 5069 8870 www.korloyeurope.com europe@korloy.com

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Positiv und negativ: KORLOY liefert NC3220-Wendschneidplatten in vielfältigen Geometrien und mit unterschiedlichen Schneidkanten.

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ie neue CVD-Beschichtung NC3220 des südkoreanischen Präzisionswerkzeugherstellers KORLOY bietet deutlich bessere Eigenschaften in punkto V erschleissfestigkeit, Aufbauschneidenbildung und Beschichtungsausbrüche. Dazu trägt insbesondere die optimale Abstimmung zwischen dem speziell angepassten Substrat und der neuen CVDBeschichtung NC3220 bei. Der grosse Vorteil: Wesentlich mehr Spielraum bei Schnittgeschwindigkeit und V orschub sowie Er weiterung des Einsatzbereiches.

Die überlegene Oberfläche Die verbesserte Oberflächengüte verringert beim Spanablauf über

die Beschichtung die Reibung merklich – der Temperatureintrag in die Wendschneidplatte verringert sich. Die bei hohen Temperaturen übliche Kammrissbildung wird durch die bessere Schichthaftung deutlich reduziert. Der neue KORLOY-Schneidstoff weist zudem ein niedrigeres Oxidationsverhalten auf und kann so auch bei der Nassbearbeitung punkten. NC3220 ist ein Schneidstoff für alle Stahlsorten wie Baustahl, legierter Stahl, W alzstahl, Werkzeugstahl oder T iefziehstahl. Dadurch lässt sich die Sortenvielfalt in der Produktion reduzieren. Zudem eignet sich der Schichtschneidstoff auch für den Einsatz

Der Blick durchs Mikroskop zeigt: Die neue Beschichtung ist wesentlich homogener als die alte. maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

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N e w s & T r eN ds A d v e rT o r iAls

energie zum Greifen nah

signalleuchte mit io-link

Stolperfallen eliminiert, die durch herumliegende Kabel entstehen könnten. Die geschützte Aufbewahrung bei Nichtgebrauch verlängert ausser dem die Lebensdauer des Kabels. Die Modelle sind mit einer Kupplung Typ 13, CEE 16 A 3LNPE bestückt oder mit einer Dreifach-Kupplung Typ 13 erhältlich, die zudem mittels Kontrollleuchte die Betriebsbereitschaft anzeigt.

Neu mit Anschlusskabel und einfach- oder dreifach Kupplung bestückt für die schnelle Installation.

n Die automatischen Kabelaufroller bringen die Energie genau dorthin, wo sie gebraucht wird. Dabei ist die Vielfalt der Modellreihe ganz auf die individuellen Anforderungen abgestimmt. Die Kabellänge passt sich dabei in jeder Situation flexibel an, eine zuschaltbare, automatische Arretierung fixiert das Kabel in der jeweiligen ausgezogenen Länge und sorgt so für zugentlastetes Arbeiten. Gleichzeitig werden

iNFo s | K o NTA KT Demelectric AG Steinhaldenstrasse 26 CH-8954 Geroldswil Telefon +41 (0)43 455 44 00 www.demelectric.ch info@demelectric.ch

Neues Anschlusssystem für datenleitungen

n Die neue Gigabit-Klemme von METZ CONENCT ist das leistungsstarke, ethernetfähige Anschlusssystem für Datenleitungen in festinstallierten Wandgeräten. Mit der starken Zunahme von vernetzten Festanschlussgeräten wie in netzwerkfähigen Kameras, WiFi-Spots, Raumtemperaturcontrollern, Brandmeldesystemen oder in Alarm- und Zugangscontrollsystemen, hat METZ CONNECT eine zukunftsorientierte Produktinnovation entwickelt, die bei festinstallierten Wandgeräten eine intelligente Alternative zur steckbaren RJ45-Lösung bietet. Im Mittelpunkt steht bei METZ CONNECT der Systemgedanke. So ist ein Direktanschluss der Installationsleitung (Permanent Link) möglich, ohne dass dafür ein

vorkonfektioniertes Patchkabel beziehungsweise ein feldkonfektionierter Stecker mit Spezialwerkzeug verwendet werden müssen. Darüber hinaus kann zusätzlich die Anschlussdose eingespart und die Linkstrecke verkürzt werden. Die Vorteile der Direktanschlüsse liegen auf der Hand. Die kompakte Bauform für flachbauende Geräte, die erhöhte Sicherheit durch innenliegenden Kabelanschluss, Kostenvorteile im Systemanschluss sowie eine optimale Anschlussfreundlichkeit perfektionieren die Netzwerkverkabelung bei festinstallierten Geräten von morgen.

iNFo s | K o NTA KT BTR Swiss AG Postfach 162 CH-9425 Thal Telefon +41 (0)71 920 10 30 www.metz-connect.com

n Die neue IO-Link Smart Light von Balluff verfügt über alle Features, um den Bereich der Signalleuchten grundlegend zu revolutionieren. Sie ist die erste Leuchte, die ohne aufwändige Konfiguration per Hardware an nahezu alle möglichen Erfordernisse flexibel angepasst werden kann. Das sonst übliche aufwändige Kombinieren verschiedenfarbiger Module zu einer Leuchte entfällt, denn sie kann ad hoc über die Steuerung auch on the fly an ihre neue Aufgabe angepasst werden. Auch Lösungen, die per Dip-Schalter eingestellt werden können, sind dazu kaum eine Alternative, denn sie lassen sich im laufenden Betrieb nicht mehr verändern. Die IO-Link Smart Light ist ein richtiges Multitalent, denn sie kann sehr viel mehr als nur mit drei Farben dem Anlagen-

führer bestimmte vordefinierte Betriebszustände zu signalisieren. Es lassen sich sogar Tendenzen, Verläufe und Trends von physikalischen Grössen darstellen. Temperaturzustände, Füllstände von Anlagen oder auch die Position eines Schlittens über ein Wegmesssystem können auf der bis zu 20 LED-Leuchten hohen Säule visualisiert werden. Zum Anschluss und zur Installation genügt IO-Link-typisch ein einfaches ungeschirmtes dreiadriges Sensorkabel und schon bietet die LED-Signalsäule mit ihren drei Betriebsarten «Stacklight», «Level» und «Run» maximale Funktionalität und bislang ungeahnte Möglichkeiten.

i N F os | Ko N TA K T Balluff Sensortechnik AG Riedstrasse 6 CH-8953 Dietikon Telefon +41 (0)43 322 32 40 www.balluff.com sensortechnik@balluff.ch

werkzeugwechsler mit verschlussmechanismus

n Bei dem von rsp robot system products entwickelten TrueConnect™-Verfahren wird der Werkzeugwechsler über ein Kugelsystem gehalten. Mit den Kugeln wird die dazugehörige Werkzeugplatte in speziell eingearbeiteten Kavitäten automatisch zentriert. Dieses System ermöglicht kraftvolle, schnelle und höchstpräzise Werkzeugwechsel, die zum Teil unter 1 s liegen. Die elektrischen Kontakte schliessen erst, nachdem das Werkzeug zentriert und verriegelt wurde. So werden die Kontakte vor Verschmutzung und Abnutzung geschützt. Dieses patentierte Verfahren gewährleistet eine sehr hohe Wiederholgenauigkeit. Das System ist nahezu verschleissfrei und garantiert somit eine sehr hohe Lebensdauer. Die Werkzeugwechsler sind je nach Grösse mit bis zu zehn Luftanschlüssen ausgestattet. Die elektrische Durchleitung von Signalen wird mit bis zu 19 integrierten Kontakt-

stiften realisiert, die sich ohne Hilfsmittel wechseln lassen. Optional kann man mit Modulen weitere pneumatische und elektrische Signale übertragen. Alle Produkte sind über ein ISO-Flanschbild montierbar und in zehn Baugrössen 005, 020, 060, 100, 250, 275, 350, 480, 500 und 1000 kg lieferbar. Davon sind drei Grössen für die Befestigung von Schweisszangen geeignet.

i N F os | Ko N TA K T Robot System Products GmbH Ichenhauser Strasse 36 D-89312 Günzburg Telefon +49 (0)8221 257 959-0 www.robotsystemproducts.com info@rsp.de.com

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N ew s & T r eNd s A d v erT o r i Als

einfache Mess- und Prüfgeräte für Armbanduhren

n Seit mehr als 65 Jahren entwickelt und produziert Witschi Electronic AG für die Mess- und Prüftechnik hochwertige Geräte. Für zwei ihrer neuesten Produkte konnte Kubo Form AG einen massgeblichen Beitrag zur einwandfreien Funktion leisten. Der ChronoProof® ist ein Messgerät für die zuverlässige Dichtigkeitsprüfung von Armbanduhren aller Art. Kein Parametrieren, kein Programmieren – einfach Uhr einlegen, Prüfkammer schliessen, und der Rest läuft automatisch. Einfache Bedienung, hochpräzise Witschi-Messtechnologie, elegantes Design

und handliche Abmessung: der ChronoProof® ist das ideale Dichtigkeitsprüfgerat für den Verkaufsraum und für alle Uhrenservicestellen. Als weltweit erstes und einziges Dichtigkeitsprüfgerat mit einem integrierten Kompressor ist er besonders kompakt und praktisch im täglichen Gebrauch. Dank dem optional integrierten Drucker kann das Prüfresultat zudem auch gleich ausgedruckt werden. Im Inneren des Gerätes befinden sich eine Kompressorhalterung und eine Formdichtung, welche von Kubo Form AG vollumfänglich in Effretikon produziert wurden. Die Herausforderung war es, Werkstoffe zu finden, welche den Anforderungen gerecht werden.

iNFo s | K o NTA KT Kubo Form AG Im Langhag 5 CH-8307 Effretikon Telefon +41 (0)52 354 29 29 www.kubo.ch info@kubo.ch

Bauen sie, was sie wollen … – Weniger Material am Lager – Weniger Materialeinsatz, da stabiler – Schnelle – einfache, fehlerfreie (Poka Joke) Verarbeitung und Montage – Im Wesentlichen nur zwei Werkzeuge notwendig (Säge, Inbusschlüssel) – Hochwertige Optik der fertigen Konstruktion – Niedriger Preis gegenüber anderen Aluminium-Systemen n Gegenüber bisher vorhandener Rohrsystemen, können Sie mit dem luminium Rohrstecksystem EASYSAE®, Elemente einer schlanken Produktion(Lean Production) bereits beim bauen Ihrer: – FiFo Durchlaufregale – Arbeitsplatzsystemen – Wagen – Materialbereitstellung – usw. umsetzen. Schlank(Lean) und verschwendungsarm deshalb, weil nur ein Rohr und nur zwei Verbinder mit denen Sie alle Planungen umsetzen können. Die Stabilität des Aluminium Profils und der Verbindungen übertrifft die der bekannten Stahlrohrsysteme bei Weitem, sodass Sie in Zukunft folgende Vorteile nutzen können:

Alu Menziken – swiss Aluminium Technology

iNFo s | K o NTA KT Temaco AG Höhtalstrasse 41 CH-5408 Ennetbaden Telefon +41 (0)32 365 77 11 www. temaco-ag.ch info@temaco-ag.ch

n Eine weitere Investition in die Fertigungsanlagen der Alu Menziken Extrusion, dadurch lässt sich die technologische Spitzenposition weiter ausbauen. Im März 2013 ging die Stranggussbolzenanlage in Kombination einer BatchHomogenisierung in Betrieb. Im Zuge der Erweiterung des Fertigungsportfolios hat Alu Menziken nun mehr zu bieten. Auch aus diesem Grunde ist Alu Menziken nicht «nur» Extrusion sondern «Swiss Aluminium Technologie». Alu Menziken hat die Möglichkeit den gesamten Kreislauf des Aluminiums zu begleiten: – Engineering – Spezialitätengiesserei – Exzellente Extrusion – CNC/mechanische Bearbeitung bis 6 m nach dem Motto lang und höchst präzis – Oberflächentechnik – Logistik – Recyclingmanagement Die Wertschöpfungskette beginnt in der Spezialitätengiesserei mit über 50 verschiedenen Legierungen. State-to-the-Art Strangpressen werden qualitativ hochwertige Strangpressprodukte hergestellt, die in weiteren Schritten mechanisch beziehungsweise CNC bearbeitet werden können. Zum weiteren Portfolio gehört unsere Oberflächentechnik. Durch das Recycling werden Schrotte in der Schmelzerei wieder in neuen Produkten umgewandelt. Als innovativer Partner bietet die Alu Menziken auch die Weiterverarbeitung von beigestelltem Material wie Aluminium-Platten und Guss an. Baugruppen und Bauteile können den Kunden aus den Branchen Bahntechnik, Medizin, Solar, Automobil und Maschinenbau angeboten werden. Die Produktpalette reicht vom Stanzen (300 bis 3500 mm) über Fräsen, Bohren, innovativer Sägetechnik zum Rohrablängen und Endenbearbeitung bis hin zum Stangenbearbeitungscenter für Halbzeuge mit einer Länge von 6 m. Lang, komplex und präzise sind unsere Spezialitäten. Eine besondere Stärke ist die CNC-Bearbeitung von Alumi-

niumhalbzeugen mit einer Länge von bis zu 6m. Durch das langjährige Know-how in der Zerspanung von Aluminiumprofilen, in Kombination mit den richtigen Aufspannsystemen, wird eine sehr präzise Bearbeitung möglich. Für diese komplexe Zerspanung stehen uns fünf vertikale FahrständerBearbeitungszenter mit einer Spindel Drehzahl von 18‘000 min-1 zur Verfügung. Auf diesen Anlagen sind mittlere bis schwerere Fräs- und Bohrarbeiten möglich. Der Verfahrbereich in der X-Achse von 6 m, in der Y-Achse 800 mm und der Z-Achse 700 mm decken einen sehr grossen Bereich in den zu bearbeiteten Querschnitten ab. Durch den Rundtisch beziehungsweise Schwenktisch können pro Aufspannung bis zu drei Seiten bearbeitet werden. Durch den Schwenkkopf wird zusätzlich stirnseitiges (beidseitiges) bearbeiten möglich. Wenn es die Werkstücklänge zulässt, kann bei grösseren Losgrössen auf diesen Anlagen auch gependelt werden. «Die Qualität der Produkte bleibt in einer Hand, die Logistik ist LEAN und zielführend. Diese Vorwärtsintegration ist Folge der konsequenten Kundenorientierung der AME.»

i N F os | Ko N TA K T Alu Menziken Extrusion AG Hauptstrasse 35 CH-5737 Menziken Telefon +41 (0)62 765 21 21 www.alu-menziken.com info@alu-menziken.com

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IndustrIemagazIn zum thema

Was sie über normen wissen müssen Normen sind eine Grundvoraussetzung für die technische Zusammenarbeit und für eine arbeitsteilige Dienstleistungsgesellschaft. In der Industrie sind daher seit Langem Normen gebräuchlich.

M

it der Normung ist es wie bei anderen alltäglichen im Hintergrund ablaufenden Aktionen. Man weiss, dass man darüber

z um aut Or Dr. H.P. Homberger SNV Schweizerische NormenVereinigung Bürglistrasse 29 CH-8400 Winterthur Telefon +41 (0)52 224 54 54 www.snv.ch info@snv.ch

eigentlich etwas wissen sollte, ist sich aber über seinen eigenen Kenntnisstand unsicher und hat nicht den Mut zu fragen. So ist es noch einfach, die Frage zu beantworten, was eine Norm sei.

Was ist eine norm? «Eine Norm ist ein Dokument, das mit Konsens erstellt und von einer anerkannten Institution angenommen wurde und das für die allgemeine und wiederkehrende Anwendung Regeln, Leitlinien oder Merkmale für die Tätigkei-

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ten oder deren Ergebnisse festlegt, wobei ein optimaler Ordnungsgrad in einem gegebenen Zusammenhang angestrebt wird», (Definition aus Norm SN EN 45020:2007). Nationale und internationale Normenvereinigungen kümmern sich um die Ausformulierung gemeinsamer Normen für verschiedenste Bereiche: – Dienstleistungsnormen – Liefernormen – Prüfnormen – Qualitätsnormen – Sicherheitsnormen – Verfahrensnormen In der Schweiz ist die SNV Schweizerische Normen-Vereinigung vom Bund beauftragt, bei der Entwicklung von internationalen oder regionalen Normen mitzuwirken und Normen im Interesse der schweizerischen Wirtschaft und Gesellschaft anzupassen und zu verbreiten.

Wie entstehen normen? Es gibt Wörter und Bezeichnungen, die bei allen eine eindeutige Vorstellung des beschriebenen Objektes erzeugen. Ein Kreis zum Beispiel ist keine Ellipse, ein Quadrat ist ein Viereck und hat vier gleich lange Seiten, die im 90°-Winkel zueinander stehen. Solch eindeutige Bezeichnungen erleichtern die Kommunikation und verhindern Missverständnisse. Tendenziell kommen solche präzisen Beschreibungen in der Wissenschaft, in der Technik und in der Wirtschaft vor. Umso erstaunlicher ist es, dass das Wort Norm im Geschäftsleben, aber auch in der Gesellschaft die unterschiedlichsten Vorstellungen hervorruft. Wenn Juristen von Normen sprechen, dann meinen sie damit Vorschriften, Regeln und Satzungen, die Gesetzescharakter haben, deren Verletzung einen Tatbestand darstellt und eine Rechtsfolge auslöst.

Wenn Ärzte von Normen sprechen, meinen sie damit physiologische Werte im menschlichen Körper wie zum Beispiel Cholesterin, Zucker oder Milchsäure als Normwerte. Wenn Künstler beziehungsweise Satiriker von Normen sprechen, verwechseln sie zuerst einmal das Wort Norm mit Verordnung und prangert die Norm als Symbol für Bürokratismus schlechthin an. Anlass ist oft die vor 22 Jahren verabschiedete Verordnung 1677/88 der Europäischen Union: In ihr sind zum Beispiel Formulierungen über Grösse und Krümmung der Salatgurke verewigt. Die Gurke müsse «gut geformt und praktisch gerade sein mit einer maximalen Krümmung von 10 mm auf 10 cm Länge». Isoliert betrachtet Futter für Kabarettisten. Wenn wir über Normen sprechen, tun wir dies in Übereinstimmung mit weltweit über 162 nationalen Normenorganisationen, die in der ISO, der internationalen Dachorganisation für Normung, zusammengeschlossen sind. Normung hat zum Ziel, national und international den Austausch von Waren und Dienstleistungen zu fördern und technische Handelshemmnisse zu verhindern. Wird das Verfahren durch die ISO koordiniert, gelten diese internationalen Normen im Geschäftsverkehr untereinander und sichern die Interoperabilität von Produkten und Dienstleistungen weltweit. Wird das Verfahren durch CEN, die europäische Dachorganisation, koordiniert, sind die Normenorganisationen der 31 Mitgliedstaaten der EU/EFTA dazu verpflichtet, diese Normen jeweils in das nationale Normenwerk zu übernehmen und allfällig vorhandene nationale oder widersprüchliche Normen zurückzuziehen. Normen werden also in anerkannten Normenorganisationen aufgrund bewährter Prozesse durch diejenigen erarbeitet, welche die Umsetzung und die Folgen dieser Normen dann auch bezahlen müssen. Die Erarbeitung solcher Normen geschieht in internationalen ISO- und europäischen CEN-Normenkomitees. Es wäre nun sinnlos, von all den nationalen kleinen und mittleren Unternehmen zu verlangen,

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sich in diesen internationalen und europäischen Komitees für ihre Interessen einzusetzen. Die wenigsten könnten sich das leisten. Die SNV hat die Aufgabe, für jedes dieser ISObeziehungsweise CEN-Komitees ein schweizerisches, nationales Spiegelkomitee zu führen. Der Zugang zu diesen Komitees steht den SNVMitgliedern offen. Die Normen von denen wir also sprechen, sind international harmonisierte Dokumente von Experten formulierte V ereinbarungen für Produkte und Dienstleistungen im Europäischen Wirtschaftsraum. Sie werden im Konsensverfahren erarbeitet. Jeder Landes- beziehungsweise alle Interessensvertreter trägt dazu bei, dass es in Europa (EU/EFT A) identische Anforderungen an Güter und Dienstleistungen gibt, deren Erreichung, Kontrolle und Messung ebenfalls in der Norm beschrieben ist. In Europäischen Normen der EU/EFT A-Staaten sind ein und dieselbe Information in identischem Wortlaut in einem Dokument zusammengefasst. Zwecks Übernahme der EN in das nati onale Normenwerk versehen die nationalen Normenorganisationen dieses Kernstück von Information immer mit einem nationalen Deckblatt, fallweise einem nationalen Vorwort und seltener mit nationalen Anhängen. Die Bezeichnungen SN, NF oder DIN bezeichnen, auf welchen Markt das Vorwort und die spezifischen Anhänge gerichtet sind. Der eigentliche Normeninhalt bleibt überall derselbe. Dieser Prozess gewährleistet, dass eine SN EN im normativen Teil inhaltlich identisch ist mit zum Beispiel einer französischen NF EN oder einer deutschen DIN EN. Der Zusatznutzen einer SN EN besteht in den zusätzlich, von Schweizer Experten gelieferten, spezifisch nationalen Umsetzungshilfen und Extra-Infor mationen im Vorwort beziehungsweise in den nationalen Anhängen. Normung, Zertifizierung und Akkreditierung ist ein international anerkanntes und bewährtes System der Selbstregulierung. Dieses System eröffnet Marktchancen und verhilft den Unternehmen zu Wachstum. Die proaktive Nutzung dieses Systems kann auch die Einschränkung durch neue Gesetze verhindern, denn was von den Betroffenen professionell selber reguliert wird, muss vom Staat nicht mehr durch neue Gesetze reguliert werden. In der Schweiz sind vor allem kleinere und mittlere Unternehmen gefordert, sich mit dem Thema der Normung stärker zu befassen und ihre Interessen dort stärker zu verankern.

Warum überhaupt normen? Der Grundtenor in der W irtschaft ist, dass Überregulierung die Geschäftstätigkeit hemmt und zudem erhebliche Kosten verursachen kann. Mit Überregulierung sind vor allem die nationalen und internationalen Gesetzesanforderungen, Verordnungen und Richtlinien gemeint. Normen werden oft irrtümlich als ein weiteres Instrument der Fremdbestimmung empfunden.

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Gesetze werden vom Gesetzgeber durch Fachexperten nach dem Prinzip «T op Down» erarbeitet, anschliessend allenfalls in politischen Gremien und Verbänden zur Vernehmlassung gebracht. Nur in Ausnahmefällen wird darüber eine breite Öffentlichkeit befragt. Nach Inkrafttreten sind die Gesetzte dann für alle verpflichtend und obligatorisch einzuhalten. Im Gegensatz dazu steht das Regelwerk der Normung. Normen oder Standards werden unter Mitarbeit derjenigen erarbeitet, die sie nachher auch umsetzen müssen. W er immer will, kann jederzeit in ein entsprechendes Komitee eintreten und dort die eigenen Anliegen und Verbesserungsvorschläge einbringen. In der Schweiz ist die SNV in Zusammenarbeit mit den Fachverbänden für die Führung und Betreuung dieser Komitees zuständig. In den Komitees werden nicht nur Infor mationen ausgetauscht. Vielen Unternehmen ist es schon gelungen, unliebsame Anforderungen im Hinblick auf das eigene Geschäft zu verhindern oder sogar die bisher selbst angewandte Praxis zum Standard zu machen. Wem das gelingt vermeidet, dass andere bestimmen, wie man am besten arbeiten soll. Oft bedeutet die Mitarbeit in diesen Komitees auch Vorteile im Planen neuer Investitionen, da die Anfor derung zum Beispiel an neue Materialien oder an neue T echnologien schon früh bekannt sind.

die norm sind sie! Wer sich den Prozess der Gestaltung neuer Standards und Normen zum strategischen Werkzeug macht, wird weniger über Fremdbestimmung klagen. Für die Schweizer Unter nehmer bietet allein die SNV rund 300 Komitees und 100 Interessentengruppen an. T ausende von Projekten werden dort bearbeitet und durch Experten der SNV professionell begleitet. Die Projektthemen können auch im Internet recherchiert werden. Als Vertreter eines Unternehmens muss man vorerst kein Experte sein und es braucht keine V orkenntnisse, um in einem dieser Gremien dafür zu sorgen, dass man durch neue Normen nicht überraschend ins Hintertreffen gerät. Den Grad der Mitarbeit bestimmt man selbst. Es gibt die stillen Beobachter, welche sich nur vorinformieren lassen wollen. Es gibt Mitglieder, welche massgeblich mitgestalten und sich auch international engagieren. Es werden Gegensätze diskutiert, es wird lobbiert und es entstehen neue Beziehungen für das eigene Netzwerk.

Ist das nur etwas für die «grossen»? Kurz und bündig: «Nein»! V erstärkt werden auch Kleinunternehmer und das Gewerbe in die Bedeutung der Normung eingeschlossen. Einkäufer verweisen in den Verträgen zunehmend auf Normen, welche die Detailanforderungen der Bestellung regeln. Ein Handwer ker, welcher zum Beispiel Kinderspielplätze baut, ist zur Einhaltung der Norm über die

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IndustrIemagazIn zum thema

Sicherheit von Kinderspielplätzen (SN EN 1176-1 bis 7: 1999) verpflichtet. Am Inhalt haben ver schiedene private Firmen und auch Bundesämter mitgearbeitet.

globalisierung verlangt standardisierung Ob man es mag oder nicht, der Handel wird international immer weiter vorangetrieben. Nationale Normen verlieren daher zunehmend an Bedeutung. Europäische (EN-) und internationale (ISO-) Normen ersetzen diese zunehmend. So werden internationale Handelshemmnisse abgebaut. Der traditionelle Begriff der Norm hat sich stark gewandelt. Früher im klassischen Sinn als Vereinbarung für Passung vor allem in technischen Anwendungen gebraucht, ist daraus «Standard» im Sinne von vereinbartem Stand der T echnik (State of the art) beziehungsweise ein generell akzeptierter und harmonisierter Benchmark für Dienstleistungen geworden. In diesem Zusammenhang werden Standards zuneh-

mend als Umsetzungshilfen bei der Erfüllung von europäischen und internationalen gesetzlichen Vorschriften oder Richtlinien angewendet. Steigende Innovationsraten, höheres Sicherheitsbedürfnis und uneinheitliche Regulierung weltweit sind T rends, die sich ohne Harmonisierung gegenseitig behindern. Das gilt verstärkt auch für Dienstleistungsangebote.

Warum zertifizieren? Vielleicht arbeiten Sie in einem grossen Unternehmen mit vielen Lieferanten und Kunden. W enn in Ihrer Branche Sicherheit, Umweltanliegen, oder hohe Anforderungen an die Qualität der Ar beitsprozesse eine Rolle spielen, erleben Sie wahrscheinlich oft Zeiten, in denen Sie kaum Zeit für produktives Arbeiten haben. Lieferanten und vor allem Kunden melden sich permanent für Qualitäts- oder Produkteaudits an. Die Vor- und Nachbereitung solcher Kundenaudits nimmt sehr viel Zeit in Anspruch. Aus dieser Not heraus haben sich verschiedene

Zertifizierer etabliert. Der Wunsch verschiedener Unternehmer, die Geschäftspartner auf ein Zertifikat einer unabhängigen Drittstelle aufmerksam zu machen und so viele Arbeitstage zu gewinnen, war dabei ausschlaggebend. Zertifizierer verfügen über Prozesse der professionellen und rationellen Überprüfung von Managementsystemen. Die Auditoren werden ausgebildet und branchenspezifisch eingesetzt. Durch die Erfahrung der Auditoren wird bei den Unternehmen oft ein willkommener Zusatznutzen erzeugt. Obwohl sich die Auditoren bei der Überprüfung alle auf die Anforderungen der Nor men stützen, wird die Fach- und Sozialkompetenz der Auditoren von den Kunden als matchentscheidend beurteilt. Es ist eine Herausforderung an die Auditoren, die Anforderungen der Norm und somit die Berechtigung zum Zertifikat in einem Unternehmen sicherzustellen und dabei die Traditionen, die Führungserfahrung und -kompetenz der Firma zu respektieren.

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Was wird zertifiziert? Alle grossen und wichtigen Zertifizierer legen W ert darauf, dass die Grundlage der Überprüfung eine offizielle Norm, möglichst ein internationaler Standard ist. Niemand wird die Zertifizierung eines Führungssystems begeistert anstreben, wenn die Anforderungen nicht auch gemäss der eigenen Führungserfahrung mitgestaltet werden können. An allen nationalen, europäischen und an internationalen Normen hat nämlich die ausführende Firma falls gewünscht auch ein Mitsprachrecht. Wir raten daher zu keiner Zertifizierung basierend auf privaten Standards. Über offizielle Normen und über die Gelegenheit zur Mitgestaltung können sich alle bei der SNV informieren. Die SNV betreibt dafür die Infor mationsstelle switec! Bei gewissen «Zertifikaten» und Gütesiegeln werden einseitig formulierte Anforderungen durch eigene Prüfverfahren mit einem selbst entworfenen Zertifikat oder Gütesiegel «abgesegnet». Solche für den Konsumenten intransparente Zustände führen zu einem unübersichtlichen Labelsalat und zu Misstrauen beim Geschäfts-

partner und bei den Konsumenten. Es liegt darum eine grosse Verantwortung bei der Durchführung der Zertifizierung, besonders bei Qualitäts- oder Umweltmanagementsystemen aber auch im Lebensmittel- oder im Gesundheitsbereich, welche von den Unternehmen oft auch aus Imagegründen angestrebt werden. Die Glaubwürdigkeit hängt vom Inhalt der Norm, aber auch vom Zertifizierungsverfahren ab.

Wer überprüft die zertifizierer? Die Überprüfung der Zertifizierer, die sogenannte Akkreditierung übernimmt eine staatliche Stelle. Die Schweizerische Akkreditierungsstelle SAS, welche dem Eidgenössischen Amt für Messwesen angegliedert ist, prüft die Kompetenz und die Glaubwürdigkeit von Prüflaboratorien und von Zertifizierungsstellen wiederum auf der Basis der Normen SN EN ISO/IEC 17025 und SN EN 4500245014. Einige wichtige Kriterien für die Überprüfung sind: – Kompetenz bezüglich der Anforderungen (Norm) – Qualifizierte Audit- und Prüfkompetenz – Unabhängigkeit des Zertifizierers – Vermeidung von Interessenskonflikten – Keine Zertifizierung des Ergebnisses der eigenen Beratungsoder Schulungsleistung Das Vertrauen des Kunden in das Produkt oder in die Dienstleistung des Anbieters basiert somit auf transparenten Verfahren. Durch Mitwirkung in der Normung können alle Beteiligten diese Prozesse und die Anforderungen aktiv mitgestalten.

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IndustrIebau m O n ta g e t e c h n I k

kalter strom aus schlankem stab Der Einsatz flüssiger Kühlmittel in Produktion, Fertigung und Montage geht meist mit einer Reihe unwillkommener Begleiterscheinungen einher. Die Negativliste reicht hier von verschmutzten Werkstücken und Arbeitsplätzen bis hin zu gesundheitsschädlichen Hautreaktionen.

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erfahrensbedingt entstehen bei der mechanischen Bearbeitung von Bauteilen aus Metall oder Kunststoff höhere Temperaturen. Damit aber weder die Fertigungspräzision noch die Gefügestrukturen unter dieser Wärmeentwicklung leiden, müssen die Werkzeuge und Werkstücke gekühlt werden. Als trockene Alternative zum eher problematischen Einsatz flüssiger Kühlmittel bietet das auf Hochtemperaturprodukte spezialisierte Handelshaus Kager seinen COLDER an. Dabei handelt es sich um ein mobiles Druckluftgerät zum Anschluss an das betriebliche Versorgungsnetz oder eine andere Druckluftquelle (3 bis 7 bar). Der stabförmige COLDER verwandelt die zugeführte Druckluft in einen konzentrierten Kaltluftstrom mit einer Temperatur von bis zu –55 °C. Dank der handlichen und schlanken Bauweise lässt sich der kühlende Luftstrom des COLDERs zielgerichtet justieren.

Irreversible ausdehnung Verantwortlich für die Wirkung des COLDERs ist der Joule-Thomson-Effekt, der im Inneren des Gerätes erzeugt wird. Er basiert auf der irreversiblen Ausdehnung der Luft ohne einen Energieaustausch mit der Umgebung und gewährleistet, dass bei einem Druck von 3 bis 7 bar und einer Einström-Temperatur von +20 °C ein sehr kalter Luftstrom entsteht. Dabei arbeitet der COLDER sehr energiesparend, denn er benötigt weder Strom noch die Zufuhr von technischen Gasen. Mitunter lassen sich die Bearbeitungskosten mit dem Kältestab daher deutlich reduzieren. Auch die Verhinderung der Öladditiv-Korrosion an metallischen

Bauteilen und der Entfall einer KühlmittelEntsorgung gehören zu den Vorteilen des COLDERs. Er kann für hochtourige Bohr- und Schneidprozesse ebenso genutzt werden wie für andere trockene Trenn-, Schleif- oder auch Löt- und Schweissarbeiten. Die Handhabung des COLDERs ist sehr einfach. Die Temperatur der ausströmenden Luft lässt sich mit einer kleinen Stellschraube regeln. Die Reaktionszeit nach dem Ein- und Ausschalten ist kurz und lässt sich gut kontrollieren. Bei konstanten Druck- und Temperaturwerten der einströmenden Luft beträgt die mögliche Temperaturabweichung der ausströmenden Kaltluft nur ±0,6 °C. Kager bietet den COLDER in vier Versionen mit unterschiedlich starken Luftströmen an. Mithilfe eines kurzen Verlängerungsschlauchs (nicht im Lieferumfang enthalten) bringt er die Kaltluft auch an unzugängliche oder beengte Stellen, die anderenfalls nur mit erheblichem Aufwand erreichbar wären. Während sich beim Einsatz flüssiger Kühlmittel verschmutzte Rückstände kaum vermeiden lassen, bleiben Werkstück, Bauraum, Werkzeug und Arbeitsplatz bei der Verwendung des COLDER trocken und sauber.

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Inf O s | kO n takt Kager Industrieprodukte GmbH Paul-Ehrlich-Strasse 10a D-63128 Dietzenbach Telefon +49 (0)6074 4009 3-0 www.kager.de info@kager.de

Angeschlossen an das betriebliche Druckluftnetz stellt COLDER von Kager einen trockenen Kaltluftstrom bereit, der sich zielgerichtet justieren lässt. maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

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Bild: Volkswagen

perfekte gewinde mit minimalmengenschmierung pro gefertigtem Zylinderkopf reduziert sich so auf weniger als 20 ml MMS-Öl».

sehr hohe gewindequalität

In der Fertigung der Zylinderköpfe der neuesten Motorengeneration (EA 211) wird am Volkswagen-Standort Salzgitter ausschliesslich Minimalmengenschmierung (MMS) eingesetzt. Das von EMUGE-FRANKEN neuentwickelte Futtersystem Softsynchro® Modular/MQL überzeugt bei der Gewindefertigung durch gesteigerte Produktivität, hohe Prozesssicherheit und niedrigsten Ressourcenverbrauch.

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hemen wie Nachhaltigkeit, Umweltschutz und Ressour censchonung werden bei V olkswagen gross geschrieben und demzufolge seit vielen Jahren praktisch gelebt sowie im Rahmen von Modellprojekten zügig vorangetrieben. Dies betrifft nicht nur die Produkte selbst, sondern auch die Produktionsverfahren. Am Standort Salzgitter, wo bereits seit 1996 ein zertifiziertes Umweltmanagement betrieben wird, zählt sich V olkswagen auch zu den Pionieren, die in der Gross serienbearbeitung konsequent auf Minimalmengenschmierung (MMS) setzen. V on MMS wird gesprochen, wenn der V erbrauch bei unter 50 ml Öl pro Stunde liegt. Dieses wird dann zusammen mit Luft als Gemisch (Aerosol) entweder extern über eine Düse an die Bearbeitungsstelle zuge-

führt, oder intern durch die Spindel, das Spannsystem und das Werkzeug. Volkswagen hat in Salzgitter bereits vor über zehn Jahren damit begonnen, MMS einzuführen und diese T echnologie seither schrittweise auf die Grossserienfertigung ausgeweitet. Ein besonders gutes Beispiel für den mittlerweile erreichten sehr hohen Entwicklungsstand von MMS zeigt sich in der neuen Fertigungslinie für den Zylinderkopf des 1,2-Liter-Motors der Otto motoren-Baureihe EA 211, die im Laufe des Jahres 2010 in Betrieb gegangen ist. «Bei allem, was mit definierter Schneide bearbeitet wird, setzen wir hier auf MMS», betont Hayri Aydin vom Bereich Technologie- und W erkplanung. «Der Verbrauch von etwa vier Litern Kühlschmierstoffemulsion

Bild: Volkswagen/EMUGE

Volkswagen Golf.

Als Leiter der Abteilung W erkzeugmanagement widmet sich der erfahrene Diplomingenieur zusammen mit seinem zwölfköpfigen Team tagtäglich den Problemen und Herausforderungen, die mit dieser Thematik verbunden sind. Zu ihrem Aufgabengebiet zählt, die neueste T echnik, die ihre Lieferanten entwickelt haben, genau zu testen und unter Serienbedingungen in die Produktion zu implementieren. Bei spielsweise auch die von EMUGEFRANKEN neuentwickelte Spannfutter-Reihe Softsynchro® Modular/MQL mit Minimallängenausgleich. Bei dieser SpannzangenAufnahme, die bei den MMSTests verwendet wurde, gelangt das Aerosol übrigens intern zur Schneide. Das Softsynchro®-Futter sorgt für eine sehr hohe Gewindequali-

tät und Werkzeugstandzeit bei der Gewindefertigung, da prozessbedingte Steigungsdifferenzen über den von EMUGE-FRANKEN patentierten Minimallängenausgleich (±0,5 mm) kompensiert werden. «Restungenauigkeiten durch Einflussgrössen wie Rechengeschwindigkeit der CNC, Auflösung der Achssensorik, Zustand der Maschinenkinematik, Temperaturgang oder Toleranz bei der Gewindesteigung werden so kompensiert, dass es zu einem absolut stabilen Prozess bei der Gewindeherstellung kommt», er klärt Dietmar Liebau, der als Technischer Key Account zu den beiden Aussendienstmitarbeitern gehört, die bei EMUGE für das Werk Salzgitter zuständig sind und gewährleisten, dass ein EMUGE-Spezialist so gut wie immer vor Ort ist. Die MMS-Tests, die von Hayri Aydin und seinem T eam unter Serienbedingungen mit der damaligen ersten Generation des Softsynchro®-Futters unternommen wurden, verliefen – was die Gewindequalität anbelangte – erfolgreich. Allerdings wurden auch Schwachpunkte entdeckt. Das betraf einmal den Aerosoltransport zwischen HKS-Schnittstelle, Futter und W erkzeug. Die Leckageverluste waren am Anfang gar nicht aufgefallen, da die Nieder sachsen aus Sicherheitsgründen sozusagen den Ölhahn voll aufgedreht hatten und beim Stundenverbrauch deshalb nur leicht unterhalb von 50 ml lagen. Denn wenn das W erkzeug in Eingriff

Heiko Dormann, Spezialist für Minimalmengenschmierung bei Volkswagen in Salzgitter: «Die neueste Generation der Synchrofutter hat einen sehr hohen technologischen Stand erreicht und funktioniert wirklich gut, gerade auch unter MMS-Bedingungen.»

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Bild: Volkswagen/EMUGE

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Das neue Softsynchro® Modular/MQL-Futtersystem verfügt über austauschbare MMS-Übergabeelemente an der Spindelschnittstelle für HSK-A und HSK-C und unterstützt Einkanal- sowie Zweikanal-MMS-Systeme.

kommt und die Versorgung nicht hundertprozentig stimmt, erfolgt unweigerlich der Werkzeugbruch. Heute hingegen arbeiten die Spezialisten in Salzgitter mit etwa 7 ml und sind trotzdem absolut prozesssicher. Ein weiterer Kritikpunkt war die fehlende Modularität der Werkzeugaufnahme. Denn die damals getestete Softsynchro®Baureihe hatte je nach Werkzeugdurchmesser und -typ eine unterschiedlich ausgelegte Aerosolzufuhr, die kundenseitig nicht wechselbar war und somit verschiedene Futter für unterschiedliche Werkzeuggrössen notwendig machte. «Unser Lastenheft forderte aber, dass die Aerosolzufuhr des Futters an verschiedene Werkzeuge anpassbar sein muss und trotzdem absolute Dichtigkeit gewährleistet», blickt Heiko Dormann, Vertreter von Hayri Aydin und Spezialist für Minimalmengenschmierung bei Volkswagen in Salzgitter, zurück.

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modularer aufbau Die Vielfalt der in der Praxis verwendeten Systeme zur Minimalmengenschmierung und die damit verbundene Vielfalt der MMS-Übergabeelemente für Einkanal- oder Zweikanalsysteme erforderten also einen modularen Aufbau des Systems. Dies betraf auch die variable Gestaltung der Übergabestelle an das Werkzeug, da die Unterschiede bei den einzelnen Gewindewerkzeugdurchmessern zu berücksichtigen waren. Vor diesem Hintergrund entschieden sich die Experten von EMUGE-FRANKEN, die Softsynchro®-Reihe durch eine weitgehende Neuentwicklung zu erweitern. Im Juni 2011 war es dann soweit und das neuentwickelte Futtersystem mit der Produktbezeichnung Softsynchro® Modular/MQL wurde bei Volkswagen in Salzgitter präsentiert. Die Vorteile der Neuentwicklung hatten Hayri Aydin und sein Team so überzeugt, dass nach

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Das Futtersystem Softsynchro® Modular/MQL von EMUGE-FRANKEN überzeugt bei der Gewindefertigung durch gesteigerte Produktivität, hohe Prozesssicherheit und niedrigsten Ressourcenverbrauch.

einer intensiven Testphase das System für die Gewindefertigung freigegeben wurde. Denn die Entwickler von EMUGE-FRANKEN hatten ganze Arbeit geleistet. Das neue System verfügt nun über

austauschbare MMS-Übergabeelemente an der Spindelschnittstelle für HSK-A und HSK-C und unterstützt Einkanal- sowie Zweikanal-MMS-Systeme. Bei der Einkanal-Technik wird das Öl-

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Luft-Gemisch direkt im MMS-Gerät erzeugt, beim Zweikanal-System findet die Mischung beider Medien erst an der Drehdurchführung zum Werkzeughalter, also zum Softsynchro® ModularFutter statt. Da in Salzgitter zwar Zweikanal-Systeme dominieren, aber Einkanal-Anlagen ebenfalls zu finden sind, wurde auch diesbezüglich eine Variabilität des Futters gefordert. «Zudem ist die Neuentwicklung hinsichtlich der Aerosolübergabe nun absolut dicht und verfügt über eine austauschbare Längeneinstellschraube für Werkzeugschäfte mit Innen- und Aussenzentrierung», berichtet Dietmar Liebau. «Der vom bisherigen Softsynchro®Futter bekannte und patentierte Minimallängenausgleich, bei dem Drehmoment und Axialkraft getrennt übertragen werden, ist natürlich auch ein Bestandteil der neuen Softsynchro® ModularReihe».

in Salzgitter eingesetzte Wettbewerbsfutter gefahren. Ergebnis: Mit dem Softsynchro® ModularFutter konnten mit dem gleichen Gewindewerkzeug 32 Prozent mehr Werkstücke bearbeitet werden. Das speziell auf die Anforderungen von Volkswagen hinsichtlich Modularität und MMS konzipierte Softsynchro® Modular-Futter kommt seit einigen Monaten in der Zylinderkopf-Fertigungslinie der EA 211-Reihe in Salzgitter zum Einsatz und sorgt hier für eine noch höhere Produktivität bei der Gewindeherstellung – und dies bei sehr hoher Prozesssicherheit und niedrigstem Ressourcenverbrauch. «Die neueste Generation der Synchrofutter hat einen sehr hohen technologischen Stand erreicht und funktioniert wirklich gut, gerade auch unter MMS-Bedingungen», zieht Heiko Dormann ein positives Fazit. «Eigentlich ist MMS ganz einfach – wenn man es beherrscht».

ganz einfach, wenn man es beherrscht Aktuell sind für die Gewindefertigung unter MMS-Bedingungen bei Volkswagen das Softsynchro® Modular-Futter von EMUGEFRANKEN sowie zwei Futter eines anderen deutschen Werkzeug- und Spannmittelherstellers freigegeben. Parallel zur Einführungsphase der EMUGE-Neuentwicklung wurden Standmengentests gegen das zwischenzeitlich

I n f O s | kO n ta k t RIWAG Präzisionswerkzeuge AG Winkelbüel 4 CH-6043 Adligenswil Telefon +41 (0)41 375 66 00 www.riwag-schweiz.ch info@riwag-schweiz.ch www.emuge-franken.de

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Vorgeschaltete sicherheit Der Zustimmfussschalter stellt die technologische Weiterentwicklung des klassischen Fussschalters dar. Im Gegensatz zu Freigabesteuerungen für den Handbetrieb, die zahlreich im Handel vertreten sind, nimmt der fussbetriebene Schalter eine Ausnahmestellung ein.

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ie sicherheitsrelevante Bedeutung von Zustimmfussschaltern in elektrischen Betriebsmitteln zeigt sich im aktualisierten Prüfgrundsatz GS-ET-22. Hier sah die Zertifizierungsstelle bislang keinen Zustimmfussschalter vor . Die Entwicklungsaktivitäten des Herstellers Bernstein haben die DGUV zu einer Überarbeitung bewogen, entsprechende Änderungen im Prüfgrundsatz sind er folgt. Mit der Aktualisierung dieser Vorgaben wird deutlich, welchen Stellenwert das überarbeitete Fussschaltermodell hat: Die Zulassung wurde speziell für diese Zustimmfunktion entwickelt. Die Zustimmungseinrichtungen verfügen über eine selbstständige Rückstellung: Nur mit einer dauerhaften Betätigung des Steuergerätes wird ein Betrieb erreicht. Diese Zustimmschalter werden in V erbindung mit Anlaufsteuerungen benutzt, um Ar beiten im Gefahrenbereich sicher auszuführen. Anwender können manuell in den Maschinenprozess eingreifen, um Programmierungen und Einrichtungen durchzuführen oder andere Personen einzuweisen. Auch kritische Funktionen bei Wartung, Reinigung und Reparatur können durchgeführt werden. Der Einsatz eines Fussschalters mit Zustimmfunktion bietet einen höheren Sicherheitswert als ein einfacher Fussschalter.

Zustimmschalter einpedalig.

als auch ohne Rastung erhältlich. Wird das Pedal bis auf den ein gebauten Druckpunkt betätigt, schliessen die beiden Freigabekontakte. Wird das Pedal losgelassen, öffnen sie sich wieder . Beim Durchtreten über den Druckpunkt hinweg öffnen sich die Freigabekontakte zwangstrennend. Mit dem Meldekontakt ist eine dynamische Stellungserkennung möglich. Eine Version mit einem PNPSensor zur statischen Stellungserkennung ist erhältlich. Dadurch ist die Ermittlung der drei mög lichen Positionen gewährleistet: die Aus-Stellung der Freigabekontakte, die Ein-Stellung und die Aus-Stellung mittels Zwangs trennung. Es gibt Ausführungen mit einem oder zwei Pedalen. Der

produktspezifikation zustimmfussschalter Den ersten DGUV zugelassenen Zustimmfussschalter gibt es in dreistufiger Ausführung: AusEin-Aus. Er ist mit zwei Zustimmkontakten und einem Meldekontakt versehen und ist sowohl mit

DGUV zugelassene Schalter ist aus ergonomischen Gründen nur mit Deckel erhältlich. Für die Anwendung sind unter anderem die Normen DIN EN ISO 12100 und DIN EN 60204-1 zu beachten. Da die Zulassung nur für Zustimmfussschalter ohne Unfallschutzhaube gilt, bringt die Bernstein AG einen weiteren Fussschalter auf den Markt, der in seiner technischen Ausstattung identisch mit dem Zustimmfussschalter ist, optional aber mit Unfallschutzhaube erhältlich ist.

schalter für jede anwendung Die Produktinnovation der Bernstein AG verbindet robustes Design mit modernster Technik. Mit der Marktreife des ersten zugelassenen Zustimmfussschalters stellt das Unternehmen seine Anwenderkompetenz und Lösungsorientierung unter Beweis. Führend im Bereich industrieller Fussschalter fliessen bei der Bernstein AG mehr als 50 Jahre Erfahrung in die Entwicklung und Fertigung der Produkte. Das breite Spektrum an Ausführungen zeigt die Spezialisierung des Unternehmens auf Fussschalterlösungen für unterschiedliche Anwendungen. So finden Ausführungen mit Druckpunkt dort V erwendung, wo eine 2-Stufenschaltung mit nur einem Pedal bedient werden soll. Schalter mit Pedalrastung

bieten durch ihre Sperrfunktion Schutz vor einem unbeabsichtigten Betätigen, auch im Falle einer Fremdeinwirkung wie zum Beispiel durch starke Erschütterungen. Mit bistabiler Schaltfunktion ausgestattete Fussschalter ermöglichen einen konstanten Maschinenbetrieb auch nach Loslassen des Pedals, der erst durch erneutes Betätigen unterbrochen wird. Des Weiteren können die Schalter mit fester oder klappbarer Schutzhaube, klappbarem Pedalschutz oder Not-Aus-Einrichtungen für den Fuss- oder Handbetrieb ausgerüstet werden. So ist eine grösstmögliche Sicherheit in jeder Arbeitssituation gewährleistet. Dies gilt auch für den Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich. Bernstein bietet hier einen für Zone 1 und 2 zugelassenen Ex-Fussschalter an. Spezifische Schalterlösungen geben die Praxiserfahrung und die Bedarfsorientierung des Unternehmens wieder. Beispielsweise ein im Gehäuse integriertes Leistungsschütz macht die Ansteuerung eines Motors ohne zusätzlichen Schaltkasten möglich. Für stufenlose Steuerungsaufgaben wurde ein Fussschalter mit Reglerausgang entwickelt, bei dem ein im Schalteinsatz integriertes Potentiometer beziehungsweise ein Analogblock zum Einsatz kommen. Aber auch der Bedarf nach einer schnellen und einfachen Inbetriebnahme wird vom Hersteller erfüllt. Eine mit Kabel und Steckverbinder konfektionierte Produktausführung bietet in unkomplizierten Anwendungsfällen Soforthilfe. Die umfangreiche Produkt palette der Bernstein AG bietet Sicherheit in vielfältigen Arbeitssituationen – überall dort, wo eine Bedienung von Hand aus ergonomischen oder sicherheitstechnischen Gründen nicht möglich ist.

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Von der netzwerkplanung zur Installation mit WLan Manche Applikationen erfordern zwingend den Einsatz einer drahtlosen Netzwerktechnik, um die gewünschte Lösung zu realisieren. Die Erfahrungen mit dem Einsatz von WLAN zeigen, dass die Funkkommunikation besondere Anforderungen an Wissen, Planung und Projektmanagement stellt. Wie man ein WLAN-Projekt erfolgreich realisiert und welche Tools dafür zur Verfügung stehen, erläutert dieser Beitrag.

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er Einsatz kabelloser T echniken bietet vor allem bei mobilen Applikationen V orteile, etwa wenn Mitarbeiter oder Fahrzeuge mit einem Netzwerk verbunden werden sollen. So lassen sich beispielsweise Arbeitsabläufe optimieren, der Service verbessern oder Informationsdienste anbieten. Damit reduzieren kabellose Lösungen Kosten oder erschliessen sogar neue finanzielle Einnahmequellen für den Betreiber . Ausserdem können verschleissgefährdete Kabel kostengünstig er setzt werden. Die Funkkommunikation ermöglicht also oft Lösungen, die mit Kabeln nicht denkbar wären. Man ist also recht schnell überzeugt, dass in der Anlage, die gebaut werden soll, eine drahtlose Technik zum Einsatz kommen soll. Jeder kennt auch WLAN von zu Hause für den Internetzugang oder auch im Büro. Dort ist die Technik etabliert und wird wie selbstverständlich eingesetzt. Zwar werden solche Lösungen auch bereits seit gut zehn Jahren im industriellen Umfeld eingesetzt. Die Anforderungen an V erfügbarkeit und Stabilität, Um-

weltbedingungen und geforderte Normen unterscheiden sich deutlich vom Büro oder dem heimischen Wohnzimmer. Eine WLAN-Netzwerkplanung im industriellen Umfeld kann schnell zu einer zeitraubenden und komplexen Aufgabe werden.

kabelloses ethernet Wer ein WLAN planen möchte, sollte die ty pischen Netzwerktopologien kennen. Auch wenn WLAN IEEE802.11 das einzige Protokoll ist, das für die Datenübertragung in einer Netzwerktopologie wie Ethernet entwickelt wurde, können mit dieser T echnik mehrere T opologien aufgebaut werden. Nach Standard IEEE802.11 gibt es zwei T ypen von Netzteilnehmern: Der Access-Point (AP) stellt die Basisstation dar, die den Übergangspunkt zwischen kabelgebundenem Ethernet und dem drahtlosen Netz bildet, das der AP sozusagen aufspannt (Bild 1). Die Endgeräte sind dann typischerweise Clients, die sich am AP anmelden und

raus aus der halle dann über diesen untereinander oder mit dem Ethernet kommunizieren. Diese als «Infrastruktur Netzwerk» bezeichnete Topologie ist vom IEEE-Standard vorgegeben. Sie wird dort eingesetzt, wo sich viele mobile Endgeräte wie Bedienterminals, PDAs, Laptops oder fahrerlose Transportsysteme in einem Netzwerk bewegen sollen. Durch Hinzufügen weiterer APs kann die Ausdehnung dieses Netzwerks vergrössert werden. Die Clients wechseln dann je nach Standort von AP zu AP («Roaming»). Die Herausforderung beim Aufbau dieses Netzwerk-T yps ist es, die besten Positionen für die Montage der APs und deren Antennen zu finden. Ferner kommt es darauf an, die passenden Antennen auszuwählen, falls erfor derlich Kabel zwischen AP und Antenne zu planen sowie die richtigen Netzteile und Spannungsversorgungen zu finden. Metallene Maschinen, Regale oder Wände bilden dabei die grössten Hindernisse. Denn elek tromagnetische Wellen im von WLAN genutzten Frequenzbereich von 2,4 oder 5 Ghz werden entweder vollständig geblockt oder reflektieren an diesen Oberflächen. Hier haben sich mit der Einführung des neuen WLANStandards IEEE802.11n deutliche

z um aut Or Dipl.-Ing. Olaf Schilperoort MBA, Produktmanager bei der Hirschmann Automation and Control GmbH Stuttgarter Strasse 45-51 D-72654 Neckartenzlingen Telefon +49 (0)7127 14 1640 www.belden.com olaf.schilperoort@belden.com

Verbesserungen bei der Ausleuchtung ergeben – die von diesem Standard verwendete Technik der Mehrwegeausbreitung nutzt sogar die in industriellen Umgebungen entstehenden Reflektionen für die Datenübertragung. Die Planung einer solchen Ausleuchtung mit Software-Modellen ist jedoch sehr aufwändig und teuer. Deshalb sollte die Ausleuchtung zusätzlich auch vor Ort ausgemessen werden.

Bild 1: Access-Points bauen ein WLAN auf, in dem der Client roamen kann.

In Transport-Anwendungen werden besonders hohe Anforderungen an das Roaming gestellt, beispielsweise bei der Kommunikation entlang einer Bahnstrecke. Denn durch die hohe Geschwindigkeit eines Zugs, der als Client die Verbindung zu APs entlang der Strecke hält, können kurzzeitige Unterbrechungen, die häufig durch das Roaming entstehen, zu instabilen Netzwerkverbindungen führen. Hier ist das Ziel einer Netzwerkauslegung, diese Unterbrechungen möglichst berechenbar und in grossen Abständen stattfinden zu lassen. Deshalb kommen andere Antennentypen zum Einsatz. Dabei ist es besonders wichtig, eine exakte Planung der verwendeten Frequenzen und Kanäle durchzuführen, um Störungen durch andere Funktechniken zu minimieren. Regen oder Schnee haben übrigens so gut wie keinen Einfluss auf die Ausbreitung eines WLAN, solange der Niederschlag noch in der Luft ist. Nasse Hausdächer oder Blätter an Bäumen sind dagegen ein fast unüberwindbares Hin dernis für WLAN-W ellen. Im schlimmsten Fall kann ein heftiger Windstoss auch die Antenne verdrehen.

kabellos von punkt zu punkt Nahezu alle Hersteller von WLAN-APs bieten auch die Möglichkeit, diese direkt miteinander zu verbinden und eine transparente «Bridge», also eine Punktzu-Punkt-Strecke, zu bilden. Diese Funktion ist jedoch nicht im IEEE802.11 standardisiert. Deswegen können solche Punkt-zuPunkt-Strecken nur mit APs eines Hersteller aufgebaut werden. Der Vorteil dieser Funktion besteht darin, dass ein solches Netzwerk ohne Einsatz weiterer Ethernet-

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Kabel auch über grosse Areale ausgebreitet werden kann. Mit der neuesten Variante des WLANStandards, IEEE802.11n, können bei Einsatz entsprechend ausgerichteter Antennen Distanzen von 15 bis 20 km erreicht werden. Auch dann steht immer noch genügend Bandbreite zur V erfügung, um auch Video-Streams zu übertragen. Deshalb wird WLAN häufig dazu eingesetzt, um Gebäude oder Standorte über grosse Entfernungen hinweg miteinander zu koppeln. Ausserdem lassen sich mit dieser T echnik DSL-Leitungen für die «letzte Meile» er setzen. Die Punkt-zu-Punkt-Strecken werden in der Industrie auch oft dazu verwendet, um andere lokale drahtlose Systeme auf der Feldebene mit dem zentralen Kontrollraum, wo sich das Netzwerkmanagement und die Anlagensteuerung befinden, zu verbinden. Hier kommt es zusätzlich darauf an, dass neben der schnellen und vernetzten Verbindung auch eine hohe Übertragungssicherheit er reicht wird. Denn eine einzelne WLAN-Strecke kann – wie jede Funkverbindung – gestört oder unterbrochen werden. Um eine auch im Störungsfall stabile Übertragung der Daten zu erreichen, wird eine redundante Netzwerktopologie aufgebaut. Diese als «Meshing» bezeichnete Verfahren verdoppelt oder vervielfältigt die möglichen Übertragungswege zwischen Punkt A und Punkt B. Wenn dann einer der W ege gestört ist, weicht die Datenübertragung auf eine andere freie Verbindung aus. Punkt-zu-Punkt-Strecken bis hin zu Meshing verlangen wiederum andere Planungsmassnahmen als die Ausleuchtung von Hallen oder das Roaming entlang von Bahnstrecken (Bild 2).

Wo anfangen? Anders als bei kabelgebunden Netzwerken lässt sich ein WLANNetz nicht immer einfach durch direktes Verbinden der Netzteilnehmer aufbauen. V or der Planung sollte deshalb eine Bestandsaufnahme gemacht wer den, ob bereits andere Funksysteme in dem Areal senden und welche Frequenzen diese nutzen. Für Installationen im Aussenbereich müssen zudem die topologi-

re Stockwerke hinweg oder die Vermeidung von Interferenzen beziehungsweise Störungen der APs untereinander umfasst. W er bereits Netzwerkexperte ist, aber sich noch nicht detailliert mit WLAN auskennt, dem bietet Hirschmann ein Schulungsprogramm an, mit dem man sich zum zertifizierten WLAN-Experten ausbilden lassen kann.

fazit Bild 2: Aufbau eines Mesh-Netzwerks mit Clients, die sich im Areal bewegen.

schen Gegebenheiten berücksichtigt werden. Denn Hügel, Häuser, Bäume oder eine Pipeline sind Hindernisse, die die Funkkommunikation stören können. In Fertigungshallen können dagegen Wände, Regale, Maschinen oder Kranaufbauten schwer zu überwindende Hindernisse darstellen. Die häufigste Ursache für Störungen sind jedoch andere Funknetze, die auf der gleichen Frequenz arbeiten wie jenes, das man selbst gerade installiert hat. Bei bereits bestehenden Installa tionen wird deshalb empfohlen, vor Ort eine Frequenzmessung (der sogenannte «Site Survey») durchzuführen. Dafür stehen Messsysteme zur V erfügung, die Art, Frequenz und Leistung vor handener Funknetze darstellen. Schliesslich muss sich der Netzwerkplaner Gedanken machen, welche der möglichen Netzwerktopologien am besten geeignet sind. Dabei kommt es darauf an, die von der jeweiligen Anwendung geforderte Mindestqualität der Ausleuchtung und damit der erreichbaren Übertragungs rate zu bedenken. Dies führt dann zur Auswahl der notwendigen APs, Antennen und Kabel sowie des Montage materials. Auch dafür gibt es leistungsfähige Planungssoftware, die den Profi unterstützt. In einem WLAN-Projekt kann die Planung durchaus einige Monate in Anspruch nehmen, bis feststeht, wie viele und welche Materialien eingesetzt werden müssen. Der Kunde benötigt jedoch bereits am Anfang eines solchen Projektes eine grobe Abschätzung, wie hoch die Kosten sein werden. Hirschmann Automation and

Control bietet jetzt mit dem BA TPlanner ein einfaches Tool an, mit dem ein WLAN-Netz schnell geplant werden kann (Bild 3). Der Kunde zieht auf dem importierten Plan einfach eine Linie, entlang derer die Datenübertragung stattfinden soll. Die Software berechnet dann, welcher AP- oder Antennentyp zu der gewünschten Übertragungsgeschwindigkeit passt. So vereinfacht der BA T-Planner viele Berechnungen. Dies er möglicht eine erste Kostenabschätzung, die beim Einstieg in das Projekt hilft. Das T ool hilft auch dabei, bereits früh eine gute Einschätzung der erforderlichen Materialien zu erhalten. In jedem Fall muss später vom Profi noch eine detaillierte Planung vorgenommen werden. Ihm steht dann die Vollversion der Software zur Verfügung, der Hirschmann BATPlanner pro. Damit kann eine detaillierte Planung erstellt werden, die auch die Dämpfung der Wände, die Ausrichtung der Antennen, die Berechnung über mehre-

Der Einsatz von WLAN bietet – vom Kabelersatz bis hin zu mobilen Anwendungen – zahlreiche Vorteile, mit denen zudem die Lebensdauer der Anlagen erhöht und Kosten reduziert werden. Insbesondere in industriellen Anlagen muss das drahtlose Netz allerdings professionell geplant werden. Dies ist letztlich nur qualifizierten und erfahrenen Technikern möglich. Neue SoftwareTools bieten den Einstieg in die Planung bereits für Nichtprofis und unterstützen den gesamten Ablauf eines W ireless-Projektes. So wird die Hemmschwelle für den Einsatz der neuen kabellosen Techniken gesenkt.

Bild 3: Schnelle Planung und einfache Erstellung einer Materialliste für die erste Budgetplanung eines WLAN: BAT-Planner. maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

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palettieren leicht gemacht U

m für einen Handyhersteller in einer Montagelinie eine Anlage bereitzustellen, die kleine Teile aus Trays entlädt, setzt der Anbieter auf das neue Palettiersystem ecoSTACK der IEF Werner GmbH aus Furtwangen. «Hier legt der Bediener die Traystapel mit den Bauteilen auf das Transportband und bringt sie nacheinander in die Bearbeitungsposition», erklärt Stefan Deck, Produktbereichsleiter für Transfer- und Palettiersysteme bei IEF Werner, und zeigt dabei auf die linke Seite des Palettiersystems. In der Anlage ist eine V ereinzelungsfunktion integriert, die jeweils ein Tray auf einem Gurtband in der Anlage absetzt. «Dieses Band transportiert das volle Tray in die Entladeposition», er klärt er. Dort führt ein Ausheber das Tray nach oben und fixiert es. Um die Teile zu entnehmen, fährt eine Umsetzeinheit mit einem Vierfach-Greifer mit einer schnellen, knappen Bewegung über die Bauteile und nimmt sich jeweils vier davon. Diese setzt der Greifer in Werkstückträger, die auf einer

X-Shuttle-Achse im genau abgestimmten Takt zur Entladeposi tion kommen. «Sind die W erkstückträger komplett beladen, fahren sie anschliessend mit den Bauteilen weiter zur Haupttransportstrecke, wo sie für die Montage bereit gestellt werden», erläutert Deck den Vorgang.

Wiederholgenau und äusserst schnell Bei dieser Anwendung setzt IEF als Lineareinheit für die Y -Achse das Modul 65/15 ein. «Dieses besteht aus einem gezogenen Aluminium-Strangpressprofil mit hoher Torsions- und Biegesteifigkeit», erklärt Deck. Der Antrieb erfolgt über Zahnriemen. Der Motor kann dabei variabel angebaut werden, direkt oder indirekt über Riemenantriebe. «Die Lineareinheit ist sehr belastbar und äusserst leise. In dieser Anwendung eignet sich das Modul auch deshalb, weil es eine hohe Steifigkeit beim Positionieren aufweist und kompakt gebaut ist», sagt Deck. Die maximal zulässige Schlittenbelastung beträgt 1000 Newton,

die maximale Verfahrgeschwindigkeit fünf Meter in der Sekunde und die W iederholgenauigkeit liegt bei ±0,05 mm. «Aufgrund seiner Arbeitsweise konnte der ecoST ACK problemlos in die vorhandene Montagelinie eingebunden werden», betont Deck. «Der Systemanbieter stellte den V ierfach-Greifer bereit, den wir in unsere Anlage einfach integrieren konnten.» IEF kann optional je nach geforderter Aufgabe auch ein eigenes Handling anbieten. «Besonders ge eignet ist zum Beispiel unser Schwenkarmmodul rotaryARM, das eine Reichweite von 399 mm hat und ausserdem auf W unsch

sicher geschützt und energiesparend Da alle Gefahrenstellen des Palettiersystems verdeckt sind, wird im Bereich des Palettenstapels keine Schutzumhausung benötigt. Das macht den ecoST ACK in seinen Abmessungen sehr kompakt. «Vorteilhaft ist ausserdem die umweltschonende und energiesparende Arbeitsweise des Palettierers», ist Deck zufrieden: «Für den einschichtigen Betrieb des ecoSTACK ohne Handling fallen Bilder: IEF Werner GmbH

Palettiersysteme stellen Rohteile, Halbfabrikate oder Bauteile orientiert bereit, um sie anschliessend schonend, geordnet und in vorgegebener Lage einem Montageplatz oder einer Maschine zuzuführen und wieder zu entnehmen. So auch bei einem führenden Anbieter von Systemlösungen und Standardprodukten in der Automatisierungstechnik.

mit einer zusätzlichen NC-Drehachse für einen Greifer lieferbar ist», sagt der Produktbereichsleiter. In V erbindung mit dem ecoSTACK ist der rotaryARM ein sehr schnelles Pick&Place-Sys tem für alle Anwendungen, die eine schnelle und präzise Automatisierungslösung erfordern. «Weitere Handlingmöglichkeiten bieten wir zum Beispiel mit unseren X-Y-Z-Achssystemen, aber auch kundeneigene Scara- oder 6-Achs-Roboter können integriert werden», weiss Deck.

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Das Palettiersystem ecoSTACK ist sehr kompakt und überzeugt durch seine umweltschonende und energiesparende Arbeitsweise.

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Gut- und Schlechtteilen oder von Teilen, die nachbearbeitet werden müssen. Die leeren Trays werden nun einzeln zur Aufstapelseite geführt und unter den Stapel der bereits abgearbeiteten gesetzt. Von dort werden sie nach oben geführt und in die aufgestapelten Trays integriert.

Bei dieser Anwendung wurde für die Y-Achse das Modul 65/15 verwendet. Die Lineareinheit ist sehr belastbar und äusserst leise.

pro Jahr lediglich Stromkosten in Höhe von acht Euro an.» Ein weiterer Kostenvorteil ist, dass das kompakte System komplett ohne teure und energieintensive Druckluft auskommt. Der ecoSTACK

kann Paletten verschiedener Grössen zwischen 300x400x20 mm (BxLxH) und 400x600x150 mm verarbeiten. Die Palettenstapel können im befüllten Zustand bis zu 60 kg schwer sein. Die Pa-

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lettenwechselzeit des ecoSTACK beträgt 5 s. Durch die Anordnung mehrerer Palettiersysteme nebeneinander lassen sich ausserdem aufwendige Prozesse erleichtern – beispielsweise die Trennung von

IEF Werner GmbH Wendelhofstrasse 6 D-78120 Furtwangen Telefon +49 (0)7723 92 50 www.ief-werner.de info@ief-werner.de

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Unsere Vertretung in der Schweiz: Telefon 056 267 08 28 Mail malmedie@flohr.ch Web www.flohr.ch

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Vom problemelösen und den problemen damit In vielen Unternehmen wird Lean Management primär als Instrument genutzt, um top-down die Prozesse zu optimieren. Hierdurch werden zwar kurzfristige, aber keine nachhaltigen Erfolge erzielt. Letztere setzen einen Wandel der Unternehmenskultur und der Einstellungen der Mitarbeiter voraus.

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r. Maier, der bei der Firma Müller für das Einführen eines Lean Management-Systems nach Vorbild von T oyota verantwortlich ist, versteht die W elt nicht mehr. Er besuchte zahlreiche Veranstaltungen zur Einführung von «Lean». Zudem las er alle auf dem Markt sich befindenden Bücher und Publikationen zum Thema. Und die Abteilungsleiter in den Bereichen Fertigung, Logistik, Einkauf und Entwicklung? Sie wurden intensiv geschult und können über «SMED, Poka Yoke, Kaikaku und Co» beinah im Schlaf referieren. Kurz gesagt: Das Unternehmen scheute in den letzten Jahren keinen Aufwand, um die Mitarbeiter auf die Lean-Methoden und -Tools zu schulen. Und alle Führungskräfte haben das Einführen von «Lean» in ihren Zielvorgaben stehen. Und es gibt sogar ein Team, das sich ausschliesslich mit dem Einführen von Lean Management befasst. Trotzdem bleiben die erhofften Ergebnisse aus. Und das Management? Es sitzt Dr . Maier im Nacken. Es erwartet konkrete Re-

z um a ut Or Dominique Keith arbeitet für die Unternehmensberatung Dr. Kraus & Partner, Bruchsal und ist auf das Themenfeld Lean und Change Management spezialisiert Dr. Kraus & Partner Werner-von-Siemens-Strasse 2-6 D-76646 Bruchsal Telefon +49 (0)7251 989 034 www.krauspartner.de dominique.keith@krauspartner.de

sultate, die aber nicht so recht kommen wollen. Dabei war Dr. Maier so zuversichtlich. Eindrucksvoll sprach er beim KickOff zum Auftakt des Projekts über die stärkere Kundenausrichtung, die stabilere Qualität und das alles bei niedrigeren Kosten als Folge der Einführung eines Lean Programms. Und die Kontinuierliche Verbesserung als Erfolgsgarant, um sich schneller auf neue Marktgegebenheiten einzustellen zu können? Die wollte er sozusagen nebenbei miteinführen. Denn sein damaliges Credo lautete: So schwierig kann das Einführen von Lean nicht sein; folglich wird es in unserer Organisation auch keine Probleme hiermit geben. Doch nun sitzt er sozusagen in der Patsche, weil er nicht wie ver sprochen liefert. Dr. Maier ist nicht der einzige Manager und Organisationsentwickler, der die beschriebenen Erfahrungen beim Einführen eines Lean-Programms macht. Obwohl Lean Management bereits seit Jahren ein feststehender Begriff in zahlreichen Managementbüchern und Unternehmensleitlinien ist, kapitulieren viele Fir men bei der Einführung und kommen früher oder später von der «Lean-Mode» ab, weil die er hofften Ergebnisse ausbleiben.

ziel: Verschwendung – aus kundensicht – vermeiden Was steht eigentlich genau hinter Lean Production und Lean Management ? Lean Production (Schlanke Produktion) wird oft auch mit den Worten «weniger ist mehr» beschrieben. Das heisst:

Alle Aktivitäten, die aus Kundensicht nicht wertschöpfend sind und für die der Kunde folglich auch nicht bereit ist, zu bezahlen, sollen aus der betrieblichen Tätigkeit eliminiert werden. Ziel ist es, jede Art von Verschwendung (Japanisch: Muda) entlang der Wertschöpfungskette zu vermeiden. Mittels einer konsequenten Ausrichtung der Fertigung an den Bedürfnissen der Kunden, sollen bei der Lean Production – qualitativ hochwertige Produkte – bei höchster Liefertreue – zu geringsten Durchlaufzeiten – zu angemessenen Kosten hergestellt werden. Dabei steht die Arbeitsqualität der Mitarbeiter im Fokus. Denn nur gute Mitar beiter können gute Produkte herstellen. «Die meisten Automobilisten bauen gute Autos. W ir ‹bauen› gute Leute und die bauen gute Autos.» So lautet ein Credo von Toyota. Toyota ist mit seinem T oyota Production System, kurz TPS genannt, das Benchmark für Lean Production. Als Kernelemente von TPS gelten – eine Synchronisierung der Prozesse, – eine Standardisierung der Prozesse, – das Vermeiden von Fehlern, – das Verbessern der Produktionsanlagen und – eine systematische Qualifizierung der Mitarbeiter. Dahinter steckt das Ziel einer Kontinuierlichen Verbesserung (Japanisch: Kaizen). Dieses wird in der Unternehmensphilosophie von Toyota formuliert: «Wir wollen langfristig als Unternehmen überleben, indem wir verbessern und weiterentwickeln, wie wir gute Produkte für den Kunden produzieren».

Lean management: mehr als tools und methoden Lean Management bezeichnet laut Lehrbuch die Gesamtheit der Methoden, Denkprinzipien und Verfahrensweisen zur effizienten Gestaltung der gesamten W ertschöpfungskette industrieller Güter. Wird diese sehr nüchterne Beschreibung Lean Management gerecht? Ist Lean Management nicht vielmehr eine Philosophie und damit keine reine Anwendung von Lean-T ools und -Methoden? Lean Management verfolgt das Ziel, unternehmensübergreifend als auch unternehmensintern eine starke Kundenorientierung bei konsequenter Kostensenkung für die komplette W ertschöpfungskette zu erreichen. Die grundlegenden Gedanken sind hierbei, Probleme zu lösen ver bunden mit einer kontinuier lichen Verbesserung. Lean Management zielt deshalb darauf ab, Probleme an die Oberfläche zu holen und sichtbar zu machen – anstatt sie zu verstecken. Doch wo Probleme identifiziert und analysiert werden, werden auch Fehler benannt, und wer gibt schon gerne Fehler zu? Und welches Unternehmen «belohnt» Mitarbeiter die Fehler machen beziehungsweise Probleme aufdecken? Dabei ist es gerade das der Kern von Lean Management: eine (Unternehmens-)Kultur zu schaffen, die Fehler nicht, wie üblich, verurteilt, sondern ebenso wie die erkannten Probleme als Möglichkeit sieht, sich weiterzuentwickeln und zu verbessern. Doch zurück zu Dr . Maier. Was wird er seinen Chefs im nächsten Vorstandsmeeting bezüglich des Fortschritts des LeanProgramms berichten können? Hat er sich eventuell täuschen lassen von diesen «Wundermitteln» aus Japan? Warum bleibt der er hoffte Durchbruch zu dauerhaft mehr Qualität verbunden mit niedrigeren Kosten aus – trotz Kanban, Wertstromanalysen, Teamwork und visualisierten Kennzahlen? Dabei waren er und sein Lean-Team so gut ins LeanProgramm gestartet. Schon bald konnten sie erste Ergebnisse vor zeigen. Nach einer W ertstromanalyse und dem Einsatz der passenden Lean-Methode wurde zum Beispiel die Durchlaufzeit in

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der Fertigung reduziert – sprich die Produkte kamen schneller zum Kunden. Das Vermeiden von Verschwendung und die damit einhergehende Steigerung der Wertschöpfung entlang der Supply Chain lässt sich, wie viele Praxisbeispiele zeigen, sehr gut mittels der bekannten Lean-Methoden und -Tools managen. Schwierig wurde es immer dann, wenn Unternehmen versuchen, die Art und Vorgehensweise der Lean-Methoden und -Tools zum Arbeitsalltag, also integralen Bestandteil des Arbeitens in ihrer Organisation werden zu lassen. Dann kommt es oft zu Widerständen bei den Mitarbeitern. So war das auch im Unternehmen von Dr. Maier. Und immer wieder das leidige Thema Kommunikation. Die Fakten sprechen doch für sich. Oder?

Lean management erfordert eine neue einstellung Der US-Amerikaner Mike Rother, ein Guru der Lean-Szene und Autor unter anderem des Buchs «Die Kata des Weltmarktführers: Toyotas Erfolgsmethoden» beschreibt den Zusammenhang zwischen Lean-Tools und -Methoden und Lean Management gerne mit der Eisberg-Analogie. Dabei stellen die Lean-Tools und -Methoden den sichtbaren Teil des Eisbergs dar und das Lean Management dessen grösseren, unsichtbaren Teil, der sich unter der Wasseroberfläche befindet. Viele Unternehmen lassen beim Einführen eines Lean-Programms den unsichtbaren Teil des Eisbergs entweder völlig ausser Acht oder sie verschieben seine Bearbeitung auf den Tag X, wenn die «wirklichen Lean-Themen» angegangen werden. Sie vergessen, dass es bei der Lean-Philosophie vor allem um die Bereitschaft geht, Verhaltensweisen grundlegend zu überdenken und gegebenenfalls zu ändern und damit einen grundlegenden Kulturwandel im Unternehmen herbeizuführen. Das oft im Zusammenhang mit Lean zitierte «weniger ist mehr» kann man auch so interpretieren, dass es weniger um die Tools als die richtige Einstellung geht, um Lean Management und Lean Production dauerhaft und mit Erfolg in Unternehmen einzusetzen. Ein Schraubenschlüssel allein reicht nicht; mindestens ebenso wichtig sind der Kopf, der ihn drehen möchte, und die Hand, die ihn dreht. Dem zufolge steht bei Lean der Mensch Mitarbeiter im Fokus. Er muss für ein Überprüfen und gegebenenfalls Revidieren seiner Einstellungen und Gewohnheiten gewonnen werden. Wie schwierig jedoch schon kleinste Abweichungen von Gewohnheiten sind, kann jeder beurteilen, der als Rechtshänder mal versucht hat «mit links» seine Zähne zu bürsten oder einen Teller auszulöffeln. Wie schwer mögen da erst grundlegende Verhaltensänderungen wie im Lean-Ansatz gefordert sein? Sicherlich zu schwer, um sie zu vernachlässigen oder im Nebenbei von Nicht-Fachmännern erledigen zu lassen.

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Lean als Gedanke beziehungsweise Philosophie mit Lean Production als Umsetzungsvehikel kann nur dauerhaft Erfolge bringen, wenn es dem Management und der Belegschaft gelingt, die harte Nuss «Mindset und Verhalten» anzugehen und neue, flexible, angepasste Verhaltensweisen im Unternehmen zu verankern. Basierend auf dieser neuen Einstellung, die im Wesentlichen auf dem Lösen von Problemen und kontinuierlicher Verbesserung beruht, kann aus der Anwendung von erprobten Lean-Methoden eine wichtige Stütze der Kundenorientierung, Flexibilisierung, Steigerung des Outputs und somit letztendlich des andauernden Erfolgs eines Unternehmens werden.

ziel: probleme sichtbar machen und lösen Was hilft Dr. Maier diese Erkenntnis beim Treffen mit seinen Vorgesetzten? Er sollte versuchen, dem Management seines Unternehmens darzulegen, dass der bereits praktizierte Einsatz von Lean-Methoden zwar ein wesentlicher, aber eben nur ein Schritt in Richtung «neue Arbeitsweise» ist; des Weiteren sollte er versuchen, sein Management davon zu überzeugen, dass – Lean Management nur funktionieren kann, wenn im Unternehmen ein Geist herrscht, der Fehler zulässt und Probleme sichtbar macht statt sie zu verstecken – dauerhafte Erfolge bei der Einführung von Lean nur durch eine grundlegende Änderung der Einstellung und des Verhaltens der Mitarbeiter erreichbar sind und – bei der Einführung von Lean «der Weg das Ziel» ist, und es sich hierbei nicht nur um ein weiteres Management-Projekt handelt, das am Tag x abgeschlossen ist. So verstanden kann Lean Management eine wichtige Säule im Unternehmen sein, um sich auf ständig ändernde Marktanforderungen und immer neue interne und externe Herausforderungen flexibel, schnell und effektiv einstellen zu können. Denn jeder Mitarbeiter und das ganze Unternehmen lernt hierbei, aus Fehlern zu lernen sowie scheinbar Selbstverständliches und Unabänderliches zu hinterfragen und entwickelt sozusagen eine Routine darin, sich ständig zu verbessern.

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metallografie von titanlegierungen Materialien und das Wissen um ihre Herstellung, Eigenschaften und Verarbeitung spielen sowohl bei der Entwicklung fortschrittlicher Technologien als auch bei täglichen Anwendungen eine Schlüsselrolle. Im Hochleistungsmaschinenbau wird für viele Anwendungen eine hohe Festigkeit in Verbindung mit einer niedrigen Dichte benötigt, Eigenschaften, die der Werkstoff Titan besitzt. Dennoch zählen Titanwerkstoffe zu den jungen metallischen Werkstoffen, die erst seit Ende der 40er-Jahre des letzten Jahrhunderts eingesetzt werden [1].

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etallografische Analysen sind ein eingeführtes Hilfsmittel zur Beurteilung von T itanwerkstoffen, da die Eigenschaften stark von der Mikrostruktur des Werkstoffes abhängen. Da T itanwerkstoffe häufig nach Kundenspezifikationen bestellt werden, die über die in Normen spezifizierten mechanischen Kennwerte hinausgehen, lässt sich angeliefertes Material durch eine Gefügeanalyse überprüfen. Zu diesem Zweck werden der Materialcharge Proben entnommen, deren Gefüge metallografisch präpariert wer den. Dies beinhaltet in der Regel das Einbetten der Proben in Kunstharz, das Schleifen und Polieren sowie das Ätzen. Anschliessend lässt sich das Gefüge lichtoptisch oder rasterelektronenmikroskopisch untersuchen. Dieser Artikel beschreibt zunächst verschiedene metallkundliche Aspekte des T itans, die für das Verständnis der Probenpräparation und der Gefügeanalyse benötigt werden. Anschliessend werden die Gefüge der beiden am häufigsten eingesetzten konventionellen Titanwerkstoffe vorgestellt. z um a ut Or Carsten Siemers Forschungsbereichsleiter Titanwerkstoffe Technische Universität Braunschweig Institut für Werkstoffe Langer Kamp 8 D-38106 Braunschweig Telefon +49 (0)531 391 3073 www.tu-bs.de c.siemers@tu-bs.de

metallkundliche grundlagen Reines Titan kann in zwei ver schiedenen Gittermodifikationen auftreten. Es erstarrt bei einer Temperatur von 1668 °C kubisch raumzentriert (krz) und erfährt bei 882 °C eine Phasenumwandlung. Es entsteht dabei ein hexagonales Gitter dichtester Kugelpackung (hdp) (Bild 1). Die Hochtemperaturphase wird als b-Titan, die hexagonale Struktur entsprechend als a-Titan bezeichnet. Die Umwandlungstemperatur ist eine wichtige Kenngrösse für T itanwerkstoffe und heisst b-TransusTemperatur. Viele thermo-mechanische Behandlungen von T itanwerkstoffen, wie zum Beispiel Umformungen oder W ärmebehandlungen zum Einstellen einer bestimmten Gefügestruktur, erfolgen in der Regel relativ zu b-Transus [1]. Die b-a-Umwandlung kann durch einen diffusionslosen Umklappvorgang martensitisch erfolgen, wenn eine Abkühlgeschwindigkeit von über 500 K/s erreicht wird. Die Martensitstarttemperatur wird dabei durch den Reinheitsgrad des T itans beeinflusst. Da es im Titan bei der martensitischen Umwandlung nicht zu einer Zwangslösung von interstitiell gelösten Elementen kommt, wie dies bei Stählen zu beobachten ist, erfolgt durch die T itanmartensitbildung keine deutliche Verfestigung des Werkstoffes [2]. Die Legierungselemente für Titanwerkstoffe werden in zwei verschiedene Kategorien unter teilt: Legierungselemente wie Molybdän (Mo), Eisen (Fe), V anadium (V), Chrom (Cr) und

Niob (Nb) bewirken eine Aufweitung des b-Phasenfeldes, sodass die b-Phase auch bei tiefen T emperaturen bis hin zu Raumtemperatur stabil sein kann. Diese Elemente werden als b-stabilisierend bezeichnet. Legierungselemente wie Aluminium (Al), Zinn (Sn), Zirkon (Zr), Sauerstoff (O) und Stickstoff (N) sorgen für eine Einschnürung des b-Phasenfeldes, sodass das erhaltene Gefüge einen erhöhten Anteil an a-Phase aufweist. Entsprechend nennt man diese Elemente a-Stabilisatoren. wegen der gelösten Gase im Titan, die bis auf Wasserstoff (H) a-stabilisierend wirken, ist es nur schwer möglich, ein einphasiges b-Gefüge bei Raumtemperatur einzustellen. In der Regel liegen geringe Mengen des W erkstoffes in der a-Phase vor, beziehungsweise es können sich in Folge von Wärmebehandlungen a-Ausscheidungen bilden [2]. Je nach Anwendungsfall werden unterschiedliche Eigenschaften der T itanlegierungen ausgenutzt. Dem Verhältnis der beiden Phasen (a und b) im Gefüge kommt dabei eine entscheidende Rolle zu, sodass die Titanlegierungen je nach ihren Phasenanteilen (a-Ti zu b-Ti) in drei verschiedene Klassen eingeteilt werden [3]: – a- und near-a-Legierungen enthalten keinen oder nur einen

geringen Anteil an b-Phase (<5 Prozent). – b- und near-b-Legierungen haben nur einen geringen Anteil an b-Phase (<5 Prozent). – Mischgefüge mit einem Anteil an b-Phase zwischen 5 und 95 Prozent werden als ( a+bLegierungen (falls die Martensit-Starttemperatur oberhalb Raumtemperatur liegt) oder als metastabile b-Legierungen, die sich ausscheidungshärten lassen, bezeichnet.

metallografische probenpräparation Für eine Mikrostrukturanalyse mit den verschiedenen lichtoptischen und elektronenmikroskopischen Verfahren ist die Probenpräparation von entscheidender Bedeutung und stellt in der Regel den ersten Schritt der W erkstoffanalyse dar. Um das Gefüge untersuchen zu können, muss die Oberfläche der Proben geschliffen und poliert werden, da bereits kleine Unebenheiten oder Kratzer bei starker Vergrösserung mit Gefügebestandteilen wie Titanmartensitnadeln verwechselt werden können und so die Analyse behindern. Da die zu untersuchenden Proben nicht immer die gleiche Geometrie besitzen, werden die Proben, wenn es die Abmessungen zulassen, zusammen mit einer Kunstharzmasse in runde oder eckige Formen eingebettet, sodass diese nach dem Aushärten des Kunststoffes in den Probenträger einer Schleif- und Polier maschine passen. Sollen nur einzelne Proben untersucht werden, kann dieser Präparationsvorgang manuell durchgeführt werden. Die Einbettverfahren unterschei-

Bild 1: Mögliche Kristallgitter des Titans mit zugehörigen Gitterkonstanten; b-Titan, krz (links) und a-Titan, hex (rechts). Die jeweiligen Hauptgleitebenen bei Raumtemperatur sind ebenfalls eingezeichnet (graue Ebenen).

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ätzungen und Gesundheitsschäden führen können.

gefügeaufnahmen gängiger titanwerkstoffe

Bild 2: Links: Typisches Schmiedegefüge des Werkstoffes CP-Ti Grade 2 (links) nach chemischem Wischpolieren. In einigen Körnern ist das Resultat von Zwillingsbildung (parallele Linien) zu erkennen. Rechts: Stangenmaterial (CP-Ti Grade 4) geätzt mit HF + HNO3 + H2O (Kroll-Lösung).

den sich je nach der Aushärtetemperatur in W armeinbetten (beispielsweise 180 °C/200 bar) und Kalteinbetten (ca. 80 °C/ drucklos). Es sollte bei der W ahl des Einbettverfahrens beachtet werden, dass bei T emperaturen von 180 °C und kurzen Haltezeiten (unter 5 min) auch in T itanwerkstoffen Veränderungen im Gefüge (wie beispielsweise das Ausscheiden der metastabilen vPhase in metastabilen b-Legierungen [4]) auftreten können, die dann die nachfolgenden Analyseergebnisse beeinflussen. Die kritische Temperatur sollte daher also für die verwendeten Proben vor der Präparation abgeschätzt wer den, sodass sich dann das Einbettverfahren und ein optimales Einbettmittel auswählen lassen. Die Verwendung eines Warmeinbettmittels (Epomet, in direkter Probenumgebung wegen guter Spaltfüllung und Bakelit zum Auffüllen) führt in der Regel zu guten Präparationsergebnissen. Das Schleifen kann auf Schleifscheiben (SiC) mit unter schiedlichen Körnungen (240/ 400/600/1200/2500) erfolgen und funktioniert für alle T itanwerkstoffe gut. Die Schleifzeit in der gröbsten Schleifstufe sollte möglichst gering gewählt werden, um nicht zu viel Material abzutragen. Die Schleifzeit der feinsten Schleifstufe sollte mindestens 4 min. betragen. Eine ausreichende Wasserkühlung sollte wegen der geringen W ärmeleitfähigkeit von Titanwerkstoffen unbedingt vorgesehen werden, um eine lokale Überhitzung der Proben zu vermeiden. Das anschliessende Polieren ist legierungsspezifisch. Bei Reintitansorten und lösungsgeglühten

(metastabilen)- b -Legierungen empfiehlt sich der Einsatz der Polierstufen 9, 6, 3 und 1µm. a-, near-a-, (a+b)- und ausscheidungsgehärtete metastabile b-Legierungen können nach dem Schleifen direkt dem abschliessenden Polierschritt zugeführt werden. Die Endstufe bildet für alle konventionellen Titanwerkstoffe das Polieren unter V erwendung einer OPS-Suspension. Die Korngrösse der Polierpartikel beträgt dabei weniger als 0,05 µm. Um die Polierzeiten zu verkürzen und das Polierergebnis zu verbessern, werden der OPS-Poliersuspension geringe Mengen an H 2O2 hinzugefügt. So lassen sich insbesondere für Reintitanwerkstoffe störende Deckschichten sicher entfer nen. Beste Ergebnisse wurden am Institut für Werkstoffe der Technischen Universität Braunschweig bei einem geringen Anpressdruck und einem W echsel von Gegenlaufpolieren (5 min.) Gleichlaufpolieren (2 min.) erreicht. Dieser Vorgang wird normalerweise zwei bis drei Mal wiederholt, bevor die Proben auspoliert sind. Alternativ kann ein chemisches Wischpolieren mit 60 ml Glycerin, 20  ml HNO3 und 20 ml HF durchgeführt werden. Der Erfolg der Präpara tion sollte nach jedem Polier schritt an einem geeigneten Lichtmikroskop überprüft werden. Den Abschluss der Probenpräparation stellt meistens das Ätzen der Probenoberfläche dar. Die Wahl des Ätzmediums hängt dabei zum einen vom T itanwerkstoff, zum anderen von den durchzuführenden Analysen ab. Auf Grund der ausgezeichneten Korrosionsbeständigkeit des T itans (bedingt durch die dünne Titanoxidschicht) enthalten alle

Ätzlösungen Flusssäure (HF), eine äusserst giftige Säure. Medien wären 3 ml HF (40 prozentig), 6 ml HNO3 (konz.), 100  ml  H2O, die Kroll-Lösung, oder 12  ml HF, 50 ml H2O2. Vor dem Verwenden von HFhaltigen Medien sollten unbedingt die entsprechenden Sicherheitsdatenblätter konsultiert und entsprechende Schutzmassnahmen eingeleitet werden, da bereits geringe aufgenommene Mengen (etwa 50 ml) HF zu schweren Ver-

Titan technischer Reinheit Reines Titan (Reinheit 99,99+ Prozent) hat wie alle anderen Metalle keine hohe Festigkeit, daher wird es nur selten eingesetzt. T itan technischer Reinheit, die sogenannten CP T itanium Grades (CP = commercially pure), findet sich jedoch in vielen Anwendungen. Zwar werden CP-T itanium keine Legierungselemente in grossen Mengen hinzugegeben, Begleitelemente in bestimmten Mengen sind jedoch zugelassen und erwünscht (und auch nicht zu vermeiden). Feste Ober - und/ oder Untergrenzen gibt es für Sauerstoff, Eisen, Stickstoff, Kohlenstoff und W asserstoff wegen ihrer starken Auswirkung auf die mechanischen Eigenschaften [1]. Der Maximalgehalt für alle hier nicht genannten Elemente beträgt einzeln 0,1 Prozent, der Gesamtanteil aller nicht genannten Elemente darf aber 0,4 Prozent

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IndustrIemagazIn entWIckLung

Bild 3: Ti Al6 V4 mit Duplex- oder Bi-modal-Gefüge in unterschiedlichen Vergrösserungen (Ätzung: HF + H2O2). Die hellen Bereiche bestehen aus a-Phase, die dunklen Bereiche aus transformierter b-Phase (Zeilen aus a- und b-Phase).

nicht überschreiten. Ansteigende Grade (1 bis 4) erlauben einen grösseren Anteil an V erunreinigungen, was eine erhöhte Festigkeit und entsprechend eine geringere Duktilität bewirkt. Die jeweiligen Unter- und Obergrenzen, sowie minimal zu erreichende Festigkeiten sind in den Grades mit festgelegt und sind den entsprechenden Datenblättern zu entnehmen [2]. In welche Klasse das jeweilige CP-Titanium einzuordnen ist, hängt also letztendlich von der chemischen Zusammensetzung ab. Die unterschiedlichen Grades wurden entwickelt, um den un-

terschiedlichen Anwenderspezifikationen gerecht zu werden. Zurzeit gibt es etwa 20 verschiedene Titansorten technischer Reinheit, wie zum Beispiel CP-T itanium Grade 1S. Dieses enthält einen besonders geringen Gehalt an Verunreinigungen und lässt sich daher bereits bei Raumtemperatur trotz der hexagonalen Struktur tiefziehen. Für Plattenwärmetauscher wird in der Regel CP-T itanium Grade 1 verwendet, da hier eine gute Korrosionsbeständigkeit bei maximaler Wärmeleitfähigkeit benötigt wird. Knochenschrauben oder Platten benötigen hinge-

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gen eine ausreichende Festigkeit auf eine begrenzte Zeit, sodass hier häufig auf CP-Titanium Grade 4 (Rm ≈ 480 MPa) zurückgegriffen wird, das in Bezug auf er reichbare Festigkeiten bereits viele Aluminiumlegierungen und Stähle erreicht  [1]. Typische Gefüge von Titanwerkstoffen technischer Reinheit (CP-Titanium Grade 2 und Grade 4) zeigt Bild 2. Ti Al6 V4 Die in der Technik am häufigsten verwendete Legierung ist T i Al6 V4. Über 50 Prozent der eingesetzten Titanwerkstoffe werden in Form von T i Al6 V4 hergestellt. Sie wurde in den 50er-Jahren des letzten Jahrhunderts entwickelt und ist daher die am besten er forschte Titanlegierung. Ti Al6 V4 enthält neben Titan 6 Prozent des a-Stabilisators Aluminium und 4 Prozent V anadium, das die b-Phase stabilisiert. Eine Variante von Ti Al6 V4 ist der Werkstoff Ti Al6 V4 ELI (extra low interstitals), der einen reduzierten Sauerstoffgehalt und geringe Mengen an anderen Begleitelementen enthält [1]. Je nach Sauerstoffgehalt (in der Regel zwischen 0,05 und 0,2 Prozent) und der durchgeführten Wärmebehandlung kann Ti Al6 V4 einen unterschiedlichen Anteil an a- und b-Phase im Gefüge besitzen. Ein martensitisches Gefüge besteht praktisch ausschliesslich aus a-Phase, dieser Zustand ist jedoch metastabil. Bei einer langsamen Abkühlung von 750 °C wird der maximale Anteil an stabiler a-Phase von etwa 90 Prozent er reicht. Bei entsprechend schnellerer Abkühlung oder einer W ärmebehandlung bei höheren Temperaturen mit Luftabkühlung steigt der Gehalt an b-, beziehungsweise transformierter b-

Literatur [1] M. J. Donarchie (ed.): Titanium – A technical Guide, ASM International, Metals Park, Ohio, USA, 1988. [2] M. Peters und C. Leyens (eds.): Titan und Titanlegierungen, Wiley VCH, D-Weinheim 2002. [3] G. Lütjering und J. C. Williams, Springer-Verlag, D-Berlin-Heidelberg, 2003. [4] B. Hickman, The Formation of Omega Phase in Titanium and Zirconium Alloys: A Review, Journal of Materials Science 4 (1969), pp. 554–563.

Phase, an. Der maximal mögliche Anteil an b-Phase in Ti Al6 V4 beträgt etwa 25 Prozent [3]. Durch die Ausbildung der Gefügestruktur lassen sich die mechanischen Eigenschaften von Ti Al6 V4 beeinflussen und gezielt einstellen. In der Regel wird die Legierung jedoch in Duplex- oder Bi-modal-Modifikation eingesetzt (Bild 3). T i Al6 V4 verfügt, wie alle Titanwerkstoffe, über eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, die durch die T itandioxidbildung an der Oberfläche erklärt werden kann. Dabei ist der Werkstoff auch bei erhöhten Temperaturen gegen Umwelteinflüsse (zum Beispiel Luft oder Salzwasser) und die meisten oxidierenden Säuren resistent. Der Werkstoff verbindet eine hohe Festigkeit mit guter Zähigkeit bei einer geringen Dichte, sodass Ti Al6 V4 vor allem als hochfester Leichtbauwerkstoff in der Luft- und Raumfahrttechnik eingesetzt wird. Insbesondere dynamisch belastete Bauteile in V erkehrsflugzeugen, wie beispielsweise Fanschaufeln in Flugtriebwerken oder V erbindungselemente wie Nieten oder Bolzen werden aus T i  Al6  V4 gefertigt. Weiterhin wird T i  Al6  V4 im Schiffsbau, der Off-shore-Technik und in der Militärtechnik eingesetzt [3].

zusammenfassung In diesem Artikel wurden ver schiedene metallkundliche Grundlagen von T itan und T itanlegierungen erklärt und erfolgreiche Strategien zur metallografischern Probenpräparation aufgezeigt. Abschliessend wurden die Gefüge von den beiden gängigsten T itanwerkstoffen, CP T itan und der Legierung Ti Al6 V4 vorgestellt.

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IndustrIemagazIn unternehmensführung

Logistikbegriff im unternehmen der zukunft Um den Unternehmen die logistische Wettbewerbsfähigkeit auszubauen – von der Reorganisation logistischer Unternehmensprozesse zur effizienten Planung und Steuerung von Logistiknetzwerken.

V

or dem Hintergrund eines sich ändernden Bezugsrahmens hat die Logistik in den vergangenen 20 Jahren in der Unternehmenshierarchie eine stark wachsende Bedeutung erlangt [1, 2]. Die Auftragsabwicklung wird nicht mehr nur durch ein einzelnes Unternehmen gesteuert, sondern durch ein weitreichendes Netzwerk aus Vorlieferanten, Lieferanten, Herstellern, Dienstleistern und Handelsunternehmen. Hierbei bewegt sich die Logistik zunehmend in globalen Wertschöpfungssystemen, die auf die Ausnutzung von Lohnkosten- und Kompetenzvorteilen abzielen. Der Paradigmenwechsel ist eng verknüpft mit einer Erweiterung der Handlungsfelder der Logistik. Die Aufgaben der Logistik entwickelten sich von Transportund Lagerproblemen über die integrierte Betrachtung von Unternehmensfunktionen hin zu einer flussorientierten Gestaltung und Optimierung der Unternehmensprozesse.

der Transferprozesse unter Kosten- und Lieferservicegesichtspunkten, wird die strategische Rolle der Logistik zunehmend bedeutender [3, 4]. Vermehrt werden neben Materialflüssen auch Informationsströme und monetäre Grössen in die logistischen Optimierungen einbezogen. Das sogenannte Supply-Chain-Management (SCM) rückt ferner das Prozessdenken und die konsequente Kundenorientierung in vielen Branchen in den Vordergrund. Durch die unternehmensübergreifende Integration der Prozesse zu Logistikketten und die Verknüpfung dieser zu globalen Netzwerken hat sich die Logistik heutzutage als ganzheitliche Management- und Führungskonzeption etabliert [5] – aus der Logistik wurde das Produktions- und Lo-

Phase der klassischen TULLogistik strategisch

gistikmanagement. Die Bedeutung des Logistikmanagements wird aufgrund der Anforderung eines sich permanent ändernden Unternehmens zukünftig weiter steigen. Die Wandlungsfähigkeit von Logistiksystemen steht heute im Fokus der wissenschaftlichen Forschung. Im Rahmen des «High-Resolution-Supply-Chain-Managements»werden beispielsweise völlig neue Managementelemente für die Planung, Regelung und Kontrolle der Logistiknetzwerke erforscht [6]. Viel stärker als in regionalen Netzwerken spielen dabei die Integration der Informationssysteme und die Einführung selbststeuernder Logistikprozesse auf Basis von Auto-ID-Technologien und Planungs- sowie Regelungsmechanismen eine zunehmende Rolle. Die Erfüllung der Aufgaben des Produktions- und Logistikmanagements wird aufgrund der dy-

Phase der Logistik als Querschnittsfunktion

Phase der funktionalen Integration

Phase der unternehmensübergreifenden Integration

Literatur [1] R. F. Poist: Evolution of Conceptual Approaches to Designing Business Logistics Systems. Transportation Journal 26 (1986) 1, Seiten 55–64. [2] P. Fey: Logistik-Management und Integrierte Unternehmensplanung. Kirsch, München 1989. [3] W. Delfmann: Logistik als strategische Ressource. Zeitschrift für Betriebswirtschaft (1995) Ergänzungsheft 3, Seiten 141–171. [4] I. Göpfert: Stand und Entwicklung der Logistik. Herausbildung einer betriebswirtschaftlichen Teildisziplin. Logistikmanagement (1999) 1, Seiten 19–33. [5] H. Baumgarten: Terminologie der Logistik und die hierarchische Einordnung in das Unternehmen. In: Logistikmanagement, Strategien – Konzepte – Praxisbeispiele. Hrsg.: H. Baumgarten, H.-P. Wiendahl und J. Zentes. Springer, Berlin (u. a.) 2000. [6] J. C. Meyer und H. Wienholdt: Wirtschaftliche Produktion in Hochlohnländern durch High Resolution SCM. Supply-Chain-Management 7 (2007) 3, Seite 23 ff. [7] G. Schuh, N. Hering und A. Brunner: Einführung in das Logistikmanagement. In (Hrsg.: G. Schuh und V. Stich): Handbuch Produktion und Management 6: Logistikmanagement. Seiten 1–33, Berlin (u.a.) Springer-Verlag, 2012.

namischen Anforderungsprofile, die es Unternehmen abfordern, sich strukturell und operativ kontinuierlich zu verändern, zunehPhase der weltweiten Integration von Wertschöpfungsketten

produktions- und Logistikexzellenz im unternehmen der zukunft Neben dem traditionellen Schwerpunkt der lokalen Optimierung z um a ut Or Dipl.-Wirt.-Ing. Niklas Hering, Bereichsleiter Produktionsmanagement FIR an der RWTH Aachen Institute for Industrial Management at RWTH Aachen University Pontdriesch 14/16 D-52062 Aachen Telefon +49 (0)241 47705 402 www.fir.rwth-aachen.de niklas.hering@fir.rwth-aachen.de

Optimierung abgegrenzter Funktionen

Optimierung funktionsübergreifender Abläufe

Aufbau und Optimierung von Prozessketten

Aufbau und Optimierung von Wertschöpfungsketten

1980

1990

Aufbau und Optimierung globaler Netzwerke

Phase des HighResolutionSupply-ChainManagements

selbstoptimierende Logistiknetzwerke

operativ 1960

1970

2000

2010+ zeitliche Entwicklung

Bild 1: Entwicklungsstufen des Logistikmanagements [7]. maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

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IndustrIemagazIn unternehmensführung

Produktionsmanagement im Unternehmen der Zukunftent Supply Chain Design

Logistikmanagement

Auftragsmanagement

Gestaltung der Netzwerkstruktur und der Kooperation in Wertschöpfungsnetzwerken

Diffrenzierte Gestaltung der logistischen Planungsprozesse und der Bevorratungsstufen

Prozessorientierte Gestaltung und Optimierung der Produktionsplanung und Auftragsabwicklung

Management von IT-Systemen

Bild 2: Perspektiven des Produktionsmanagements.

mend schwieriger. Der Umgang mit Dynamik wird vom Störfall zum Normalfall. Dabei bietet der technologische Fortschritt in den Informations- und Kommunikationstechnologien inklusive der Software Möglichkeiten, diesen gestiegenen Anforderungen gerecht zu werden. Echtzeitfähigkeit, Kon-

nektivität und echte Regelung von Prozessen bis hin zur Selbstoptimierung sind hier die zentralen Lösungsprinzipien. Der FIR-Bereich Produktionsmanagement arbeitet somit unter dem von ihm geprägten Stichwort des High-Resolution-Supply-Chain-Managements an der Umsetzung eines op-

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timierten IT-Einsatzes zur Regelung logistischer Prozesse auf Basis einer horizontal und vertikal integrierten hochauflösenden Informationswelt. Bild 1 fasst die wesentlichen Entwicklungsphasen des Logistikmanagements zusammen.

drei perspektiven im produktions- und Logistikmanagement Vor dem Hintergrund dieser Komplexität adressieren die drei Themenschwerpunkte des Bereichs Produktionsmanagement die wesentlichen Aspekte eines unternehmensübergreifenden Supply-Chain-Managements von der strategiekonformen Gestaltung eines Produktionsnetzwerks bis hin zur operativen Logistikoptimierung und Auftragsabwicklung. In den Fachgruppen des Bereichs erfolgt die differenzierte Betrachtung der genannten Themenfelder aus drei Perspektiven (Bild 2).

supply-chain-design In international verteilten Produktionsnetzwerken verändern sich die Randbedingungen aus Beschaffungs- und Absatzmärkten, Wertschöpfungstiefen oder Vertriebskanälen permanent. Zur Beherrschung dieser strukturellen Dynamik entwickelt die Fachgruppe Supply-Chain-Design innovative Konzepte zur wandlungsfähigen und nachhaltigen Auslegung von Wertschöpfungsketten. Dieses Themenfeld adressiert einerseits die Bewertung der Kooperationseffizienz mit externen Lieferanten im Sinne einer

Netzwerkkonfiguration und unterstützt andererseits die strukturelle Gestaltung der Lieferbeziehungen zwischen unternehmenseigenen Produktions- und Distributionsstandorten. Bewährte SCM-Konzepte wie das VendorManaged-Inventory (VMI) oder die produktionssynchrone Versorgung (JIT-, JIS-Konzepte) von Fertigungs-/Montagelinien spielen in diesem Zusammenhang eine besondere Rolle. Grundlage für die Beherrschung von Netzwerkstrukturen bildet das Verständnis der Aufgaben, Funktionen und Strukturen sowie des Verhaltens von Wertschöpfungsnetzwerken. Das Ergebnis sind praxisorientierte Methoden und Gestaltungsmodelle für die systematische (Neu-)Gestaltung oder strategische (Re)-Positionierung von Wertschöpfungsnetzwerken.

Logistikmanagement Der klassische Zielkonflikt der Logistik besteht darin, die vom Markt geforderte hohe Lieferbereitschaft bei gleichzeitig minimalen Beständen und kostenoptimalen Losgrössen zu gewährleisten. Die logistische Leistungsfähigkeit von Unternehmen ist somit ein wesentlicher Baustein zur Steigerung der Kundenzufriedenheit und der zukünftigen Wettbewerbsfähigkeit. Heute gelten Lager- oder Pufferbestände als gängiges Rezept, um die logistische Flexibilität in Richtung Kunde zu sichern, kurze Lieferzeiten zu realisieren und Schwankungen in der Beschaffung und Produktion zu nivellieren. Allerdings verursachen Bestände Kapitalbindungsund Lagerkosten. In einem wertund flussorientiert angelegten Produktionsbeziehungsweise Logistiksystem werden beide Zielsetzungen gleichzeitig erfüllt. Durch einen hybriden Ansatz zwischen plangesteuerten PushKonzepten und lean-orientierten Pull-Systemen lassen sich die Vorzüge der jeweiligen Philosophien miteinander kombinieren. So eignet sich eine push-orientierte Disposition für den Umgang mit Nachfragekomplexität und Volatilität, während Pull-Systeme eine kosteneffiziente Prozessregelung realisieren. Ziel der Fachgruppe Logistikmanagement ist es daher, die geeigneten Punkte innerhalb des Wertschöpfungsprozesses zu

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IndustrIemagazIn unternehmensführung

über verschiedene Teilbereiche. Die Führung und Gestaltung der logistischen Systeme sowie die Planung und Steuerung der unternehmensinternen und -übergreifenden Leistungserstellung kann erst durch das Zusammenspiel aller Teilbereiche realisiert werden, welche in der Summe das Themenportfolio des Bereichs aufspannen (Bild 3): – Konfiguration logistischer Netzwerke – Distributionslogistik – Beschaffungslogistik – Produktionslogistik – Supply-Chain-Management – Ersatzteillogistik und – Auswahl und Optimierung von ERP-Systemen sowie Informationssystemen für das Logistikmanagement.

Supply-ChainManagement Ersatzteillogistik Lieferant Lieferant

Kunde

Lager

Konfiguration logistischer Netzwerke Produzent

Kunde Distributionslogistik

Info r

mat

ions s

yste m

e

Beschaffungslogistik

ik

logist

ktions

Produ

Bild 3: Expertise des Bereichs Produktionsmanagement [7].

identifizieren, an denen eine Entkopplung der beiden Koordinationsprinzipien sinnvoll ist, um anschliessend zielführende Methoden der Beschaffungs-, Produktions- und Absatzlogistik einzuleiten. Im Mittelpunkt hierbei stehen komplexitätsreduzierende Massnahmen, die das jeweilige Problemfeld eingrenzen und in handhabbare Strategiefelder segmentieren. Durch diesen ganzheitlichen Ansatz lassen sich die Bedarfs-, Bestands- und Beschaffungsplanung derart synchronisieren, dass der klassische Zielkonflikt aus Lieferfähigkeit, Logistik- und Produktionskosten soweit wie möglich entschärft wird.

auftragsmanagement Die Auftragsabwicklung ist der zentrale Wertschöpfungsprozess

eines produzierenden Unternehmens. Branchenübergreifend sehen sich Unternehmen aufgrund individueller Kundenanforderungen, kürzerer Lieferzeiten und einer volatilen Marktnachfrage gestiegenen Anforderungen gegenüber. Die Steigerung der Leistungsfähigkeit der Auftrags abwicklung hinsichtlich Zielgrössen wie Termintreue, Durchlaufzeit, Flexibilität und Prozesskosten stellt einen wesentlichen Stellhebel zur nachhaltigen Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit dar. Das Themenfeld der Fachgruppe Auftragsmanagement umfasst die prozessorientierte Gestaltung der Auftragsabwicklung von der Bearbeitung einer Kundenanfrage über die Produktion bis hin zum Versand beziehungsweise der Inbetriebnahme. Die Zielset-

aktiver transfer in die praxis zung besteht in der Entwicklung umsetzungsorientierter Konzepte zur konsequenten Ausrichtung der Auftragsabwicklungsprozesse auf die Kundenbedürfnisse und die individuellen Unternehmensziele. Zentrale Stellhebel stellen hierbei die Integration voneinander abhängiger Teilprozesse, die Verbesserung der Planungsfähigkeit durch optimierte Planungsverfahren sowie die Standardisierung von Abläufen dar.

Innovative Lösungen für die praxis Unsere Leistungsangebote für Industrieunternehmen liefern ausgereifte und gleichzeitig individuelle Lösungen für die Praxis. Die Expertise des Bereichs Produktionsmanagement erstreckt sich

All diese Themen integriert der Bereich Produktionsmanagement in seinem ERP-Innovation-Lab im Enterprise-Integration-Center (EICe) des RWTH Aachen Campus. Unter dem Motto «Invent the Future of Resource Planning» wird den komplexen Fragestellungen des Produktions- und Logistikmanagements eine einzigartige Forschungs- und Demonstrationsinfrastruktur gestellt. Auch bieten die Aachener ERP-Tage als mittlerweile grösste ERP-Fachveranstaltung im deutschsprachigen Raum eine etablierte Plattform zum Erfahrungsaustausch für Praktiker. Die nächsten Aachener ERPTage finden vom 11. bis 13. Juni statt. Thema Industrie 4.0 – Intelligente Vernetzung in Produktion und Logistik.

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IndustrIemagazIn energy

energetische selbstversorger Bilder KOMET GROUP

den. Als standardisiertes Element liesse sie sich dann auch für diverse Werkzeuge nutzen und könnte dem Anwender zu doppeltem Sparen verhelfen: Hohe Stückzahlen senken die Anschaffungskosten, und es muss nicht mit jedem Werkzeug, Taster usw. ein neues Energie Harvesting-System mitgekauft werden.

Aufbau eines Energy Harvesting-System, das sich für den Einsatz in Werkzeugmaschinen eignet. Der EH-Adapter ist zwischen Spindel und Werkzeug platziert.

Moderne Zerspanungswerkzeuge enthalten immer häufiger elektronische Komponenten wie zum Beispiel integrierte Messsysteme mit Digitalanzeige. Zu deren Energieversorgung entwickelt die KOMET GROUP ein integriertes Energy Harvesting-System.

U

m Sensoren, Anzeigen oder gar komplette mechatronische Werkzeuge mit dem notwendigen Strom zu versorgen, sind bislang entweder eine kabelgebundene Lösung, eine aufwändige induk tive Übertragung oder Batterien notwendig – mit allen damit ver bundenen Einschränkungen. Viel praktischer wäre es, die benötigte Energie dort, wo sie benötigt wird, zu erzeugen, zu speichern und wieder abzugeben. Das dachten sich die Forscher und Ent-

wickler der KOMET GROUP und griffen das Thema «Energy Har vesting» auf. Unter diesem Begriff versteht man die Gewinnung kleiner Mengen von elektrischer Energie aus Quellen wie Umgebungstemperatur, Bewegungen, Vibrationen oder Luftströmungen.

energie erzeugen Das Energy Harvesting-System der KOMET GROUP basiert auf folgen dem Ansatz: «Die W erk-

zeuge werden meist in schnelldrehenden Spindeln eingesetzt. Die Trägheit der Masse zwischen dem dynamischen Hochlauf und Abbremsen bietet sich an, um in geringem Umfang Energie zu erzeugen.» Berechnungen der KOMET GROUP haben diese Annahme bestätigt. Abhängig von Masse und Bauform lässt sich auf diese Weise genügend Energie erzeugen, um zumindest Messgeräte und digitale Anzeigen zu ver sorgen. Die Pläne der KOMET GROUP sehen vor, das Energy HarvestingSystem zwischen Spindel und Werkzeug zu platzieren. Zur Spindel hin würde sich eine HSK-Schnittstelle anbieten, zum Werkzeug ist ein KOMET ABS ®Kupplungssystem vorgesehen. So besteht maschinen- und werkzeugseitig eine hohe Modularität und es lässt sich jedes heute existierende Produkt mit ABS®-System anbinden. Die Plananlage der ABS®-Kupplung lässt sich nutzen, um die notwendigen elektrischen Kontakte zu integrieren, um die nachfolgenden Geräte wie Mess taster, Anzeigen oder Funkver bindungen zu versorgen.

I n f Os | kO n ta k t KOMET GROUP GmbH Zeppelinstrasse 3 D-74354 Besigheim Telefon +41 (0)62 285 42 00 www.kometgroup.com info@kometgroup.com

nicht nur energiegewinnung

Die KOMET GROUP hat verschiedene Hohlwellenprinzipien entwickelt, die es ermöglichen, eine Energy Harvesting-Aufnahme an Werkzeugschäften anzubringen und aus der Spindelrotation Energie zu gewinnen. Im Bild ist ein Prinzip mit Drehmomentstütze dargestellt.

In eine solche Energy HarvestingAufnahme können neben der Energiegewinnung weitere generelle Funktionen – zum Beispiel zur drahtlosen Datenübertragung oder zur Anzeige – integriert wer-

Die KOMET GROUP stattet ihren Feinverstellkopf MicroKom® BluFlex® mit moderner Funkvernetzung aus, um dem Maschinenbediener die Einstellungsarbeiten zu erleichtern. Anstatt Batterien könnte hier ein Energy Harvesting-System gute Dienste leisten.

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IndustrIemagazIn schmIermItteL

gut geschmiert läuft besser Die Antriebs- und Rollenketten sind kompatibel mit den meisten BS/DIN- und ANSI-Kettengrössen. Mit dem neuen Spezial schmierungsservice werden Anwender nun auch mit der optimal angepassten Schmierung für jede Kettenapplikation ausgestattet. Hierfür steht eine Auswahl an fünf speziell präparierten Schmierstoffen zur V erfügung, mit der Antriebsketten länger in rauen oder anderweitig speziellen Umgebungen laufen.

schmierstoffsorten Der TS-Lube 1 schützt vor Korrosion und bietet somit eine längere Lebensdauer bei T emperaturen von –10 bis +60 °C. Mit dem TSLube 2 lässt sich ein hoher V er-

schleissschutz für längere Inter valle zwischen den Schmierungen unter Temperaturen von –10 bis +60 °C realisieren. Der TS-Lube 3 wurde für die Schmierung für Highspeed-Anwendungen unter Temperaturen von –10 bis +120 °C konzipiert. Hohe Temperaturen von 0 bis +250 °C halten die mit TS-Lube 4 geschmierten Ketten dank der geringen Verdunstung problemlos aus. Schliesslich erfüllt der TS-Lube 5 für alle Ketten mit Anbauteilen die NSF-H1 Anforderungen für den Kontakt mit Lebensmitteln bei Temperaturen von –10 bis +120 ˚C.

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Mit dem neu geschaffenen Spezialschmierungs-Service bietet TSUBAKI für seine Antriebsketten Schutz für raue Umgebungsbedingungen.

Antriebs- und Rollenketten sind in den verschiedensten industriellen Branchen zu finden. Dabei kann es beispielsweise zu so hohen Temperaturen oder Laufgeschwindigkeiten kommen, dass die Kette frühzeitig verschleisst. Andere Antriebselemente müssen strenge Hygienevorgaben erfüllen, weil sie in der Lebensmitteltechnik eingesetzt werden.

D

ie Antriebs- und Rollenketten von TSUBAKI finden Einsatz in den verschiedensten industriellen Branchen. Die entsprechend sehr unterschiedlichen Betriebs umgebungen erfordern eine jeweils auf die Anwendung zugeschnittene Schmierung der Ketten. Der neu geschaffene Spezialschmierungs-Service von TSUBAKI bietet mit seinen speziell entwickelten Schmierstoffen nicht nur deren richtige Auswahl, sondern auch noch einen zusätz -

lichen Schutz für die meisten Umgebungen. TSUBAKI ist bekannt für die Herstellung eines der breitesten Sortimente an Antriebs- und Rollenketten auf dem Markt. Mit über 1300 ab Lager lieferbaren Standardketten, diversem Zubehör und seinem «Made To Order» (MTO) Service für massgeschneiderte Anforderungen ist der Antriebsspezialist in der Lage, Lösungen für nahezu jede Anwendung in jeder Branche zu bieten. maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

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N e w S & T r eNdS A d v e rT O rIAlS

15 watt für feine drehbewegungen Bild: maxon motor ag

Bild: Pilz GmbH & Co. KG

Maschinensicherheit und Achsüberwachung

Das Motorprinzip hat seine ganz besonderen Vorteile: kein magnetisches Rastmoment und geringe elektromagnetische Störungen. Pilz erweitert die Steuerungen PSSuniversal multi um eine neue Steuerungsvariante. Diese ist in der Lage, über ProfiBUS/PROFIsafe zu kommunizieren.

n Pilz erweitert die Steuerungen PSSuniversal multi. Die neue Steuerungsvariante kann über PROFIBUS/PROFIsafe kommunizieren. Der Einsatz von PSSuniversal multi vereinfacht zum Beispiel in CNC-basierten Steuerungsarchitekturen die Handhabung der Sicherheitstechnik. Anwender erhalten ein einheitliches Steuerungskonzept für die Maschinensicherheit und Achsüberwachung. Die Verschmelzung von Maschinensicherheit und Achsüberwachung ist insbesondere für Anwender von Mehrachssystemen wie zum Beispiel Werkzeugmaschinen interessant: Diese können die Steuerung PSSuniversal multi nun beispielsweise über PROFIsafe auch mit einer sicheren CNCoder MotionControl-Steuerung (MC) verbinden. Die Drehgeberdaten der verschiedenen Achsen werden ausschliesslich über die CNC- oder MC- Steuerung erfasst und zur sicheren Auswertung an die Steuerung PSSuniversal multi weitergeben. Dort erfolgt die Konfiguration und Programmierung aller Maschinensicherheitsfunktionen anwenderfreundlich mit dem grafischen Programm-Editor PASmulti. Die umfangreiche Bibliothek an Standard- und zertifizierten Fail-safe-Bausteinen ermöglicht dabei eine einfache Handhabung und eine hohe Wiederverwendbarkeit. PSSuniversal multi kann darüber hinaus einen weiteren Beitrag zur Reduzierung von Kosten und Komplexität leisten: Auch Standard-E/A-Module lassen sich direkt an die Steuerung anschliessen. Werden diese Signale im lokalen Sicherheitsprogramm nicht verwendet, können sie einfach über den bestehenden Feldbusanschluss an die CNC-Steuerung weitergereicht werden. Dies geschieht mittels einer speziell eingerichteten «Bypassfunktion», sodass keinerlei Zeitverlust durch ein Anwenderprogramm entsteht. Mit PSSuniversal multi verschmelzen Standard- und Sicherheits-

peripherie zu einer gemeinsamen Infrastruktur, weitere Geräte und Feldbusanschaltungen sind nicht erforderlich. Die Steuerungen PSSuniversal multi sind Teil des Automatisierungssystem PSS 4000 von Pilz, mit dem sich Automatisierungsaufgaben einfach lösen lassen.

n Haptische Anwendungen sind bekannt aus der Medizin, der Robotik und der Luftfahrt. Ein Beispiel: der aktive Sidestick eines Hubschraubers generiert Kräfte, die den Piloten ein konventionelles System spüren lassen. Für solche Applikationen braucht es spezielle Antriebe. Die eisenlose maxon Wicklung und die Edelmetallkommutierung sind dafür prädestiniert. Der neue – grosse und starke – Edelmetallbürsten-Motor RE 30 EB ist ein exoti-

scher Antrieb, für gewisse Anwendungen aber genau der Richtige. Bekanntlich garantieren die Edelmetallbürsten über die ganze Lebensdauer einen konstant niederen Übergangswiderstand. Diese Eigenschaft erleichtert eine Regelung sehr stark. Zudem ist bei diesem Motor die Anlaufspannung klein, auch nach langem Stillstand. Mit einem Nenndrehmoment von 53 mNm ist der Motor trotz der Edelmetallkommutierung sehr stark und übertrifft einen RE 25 EB um das Doppelte. Last, but not least sind die hochfrequenten Störungen minimal. Dies sind alles Vorteile, die nur mit einer eisenlosen Wicklung und Edelmetallbürsten gewährleisten werden können.

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Planetengetriebe

INFO S | KO NTA KT Pilz GmbH Gewerbepark Hintermättli CH-5506 Mägenwil Telefon +41 (0)62 889 79 30 www.pilz.ch pilz@pilz.ch

n FAULHABER bietet mit der neuen, wegweisenden Planetengetriebeserie 15/10 das einzige drehmomentstarke StandardPräzisionsgetriebe mit 15 mm Durchmesser an, das heute auf dem Markt ist. FAULHABER hat sein Angebot an Präzisionsgetrieben um ein Planetengetriebe mit 15 mm Durchmesser erweitert, das in einem robusten Edelstahlgehäuse untergebracht ist und durch hohe Drehmomentwerte überzeugt. Durch die Verwendung von gehärteten Werkstoffen und die Anwendung von Hochpräzisions-Fertigungsprozessen erreicht FAULHABER Kurzzeitdrehmomente bis 500 mNm bei einem Dauerdrehmoment von 350 mNm. Flexibel einsetzbare Bauelemente sind in den vielfältigen und anspruchsvollen An-

wendungsfeldern von heute ein entscheidender Erfolgsfaktor. Vor diesem Hintergrund hat FAULHABER das neue 15/10-Planetengetriebe entwickelt, das sich ganz einfach mit den Produkten aus der branchenweit grössten Standardauswahl an Kleinstmotoren in Präzisionstechnologie kombinieren lässt. Ob die Anwendung nun eisenlose DC-Motoren, bürstenlose DCServomotoren oder Schrittmotoren erfordert – FAULHABER hat für alle Fälle die richtige Kombination. Diese Planetengetriebe sind in Versionen von ein bis fünf Stufen mit 30 verschiedenen Standard-Untersetzungen erhältlich und können so exakt auf die Anforderungen der Anwendung abgestimmt werden. Ausserdem wurde die Gesamtlänge des Getriebes verkürzt, um die kleinstmögliche Gesamtlänge von Kombinationen anbieten zu können.

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N ew S & T r eN d S A d v erT O rI A l S

erweiterung des Spektrums Überlegene Technik in an Messtechnikklemmen beeindruckender Qualität

n Messtechnikanwendungen mit höchsten Anforderungen in Bezug auf Genauigkeit und Dynamik lassen sich mit neuen Beckhoff EtherCAT-Klemmen nahtlos in die Steuerung integrieren. Die 4-kanalige Thermoelement-Eingangsklemme EL33140010 erfüllt alle Anforderungen einer hochpräzisen Temperaturmessung. Die EL33560010 ist eine analoge Eingangsklemme zum direkten Anschluss einer Widerstandsbrücke oder Wägezelle. Mit der EtherCAT-Klemme EL33140010 baut Beckhoff sein Spektrum an Messtechnikklemmen weiter aus und integriert die Temperaturmessung in das Automatisierungssystem, sodass kein zusätzliches Messsystem erforderlich ist. Die ana-

loge Eingangsklemme erlaubt den direkten Anschluss von vier Thermoelementen. Im Vergleich zur EL3314 wurde die Messgenauigkeit der EL3314-0010 mehr als verdoppelt; bezogen auf den Sensortyp K bedeutet das einen Wert von ±4,11° für die EL3314 und von ±1,8° für die EL33140010. Die Schaltung der Klemme kann Thermoelementsensoren in 2-Leitertechnik betreiben. Ein Mikroprozessor realisiert die Linearisierung über den gesamten frei wählbaren Temperaturbereich. Die Kaltstellenkompensation erfolgt durch eine interne, hochpräzise Temperaturmessung an den Klemmen. Auch die mV-Messung kann von der EL3314-0010 ausgeführt werden.

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ein Sensor, der sich gerne trennt bei diesen kleinen Dimensionen das Anschlusskabel vom Sensor getrennt und bei Bedarf ausgetauscht werden kann. Wie bei allen Werkzeuginnendruck- und Werkzeugwandtemperatur-Sensoren kann mit diesem Sensor die Schmelzefront automatisch erkannt und für Schaltzwecke – wie dem Öffnen und Schliessen von Verschlussdüsen oder dem Balancieren von HeisskanalWerkzeugen – verwendet werden. Auf diese Weise – und im Gegensatz zu einer Schaltschwelle – werden die Schaltsignale sicher nur dann generiert, wenn sich die Kunststoffschmelze an der Sensorposition befindet. Gleichzeitig wird über den Druckwert die Verdichtung des Spritzteils sichergestellt. Das Werkzeuginnendruck-Signal ist nach wie vor ein unverzichtbares Hilfsmittel vor allem zur Prozessüberwachung beim Spritzgiessen.

n Mit dem Miniatur-WerkzeuginnendruckSensor Typ 6008A erweitert die PRIAMUS SYSTEM TECHNOLOGIES ihr Angebot an Sensorik für den Einsatz bei geringen Platzverhältnissen im Werkzeug. Bemerkenswert und einzigartig ist Tatsache, dass auch

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n Bereits seit 1919 entwickelt, konstruiert und produziert die Firma BIAX GmbH Druckluftwerkzeuge auf höchstem Qualitätsniveau. Einst war es der Pionierstatus, der das Unternehmen und seine Produkte auszeichnete. Heute sind es die überlegene Technik eines marktführenden Unternehmens sowie die vielen durchdachten Details, durch die BIAX-Produkte beeindrucken, und die vor allem Profi-Anwender überzeugen. Alle BIAX-Geräte werden ausschliesslich mit hochwertigen Materialien gefertigt. Hinzu kommt ein ausserordentlich bedienerfreundliches Gerätedesign, das sich stets an neuesten ergonomischen Erkenntnissen orientiert. Dank hervorragender Verarbeitung profitiert der Anwender von der Langzeitfunktionssicherheit der «BIAX Professional Power».

BIAX Hartmetallwerkzeuge Ausserdem bietet das Unternehmen – mit inzwischen mehr als 50 Jahren Erfahrung in der Herstellung von Hartmetallwerkzeugen – anwendungsoptimierte Zerspanungslösungen an, mit denen beim Fräsen und Zerspanen beste Ergebnisse erzielt werden. Praxistests zeigen unter anderem,

dass BIAX-Frässtifte aus Hartmetall höchste Standzeiten erreichen. Selbstverständlich umfasst der Bereich BIAX Hartmetallwerkzeuge auch spezielle Sonderanfertigungen für spezialisierte, individuelle Anwendungen. Für das jeweilige zu zerspanende Material oder den jeweiligen Bearbeitungsfall hat BIAX Hartmetall garantiert die passende Lösung. Jeder einzelne Hartmetall-Frässtift für komfortables Arbeiten wird in höchster Qualität in der Schweiz produziert.

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Neue Baureihe im Programm

n HAWE Hydraulik SE erweitert das Produktprogramm der Axialkolbenpumpen um eine weitere Baureihe. Der neue Typ V40M wurde für offene Kreisläufe von mobilen Maschinen konzipiert und bietet ein Fördervolumen von 45 cm3/U. Die Fördermenge kann über den Schwenkwinkel sehr fein und einfach variiert werden. Mit der Selbstansaugdrehzahl von 2900 min-1 ist sie für Anwendungen geeignet, die einen Betriebsdruck bis max. 250 bar erfordern und bei denen ein Spitzendruck bis 320 bar entstehen kann. Es sind Load-Sensing-Regler und elektrisch-proportionale Regler verfügbar. Die Pumpe ist für die Druckölversorgung der hydraulischen Verbraucher in Baumaschinen, Schneepflügen, Böschungsmähern, dieselbetriebenen Stap-

lern, selbstangetriebenen Arbeitsplattformen, Landmaschinen usw. geeignet. Auch ein Einsatz für den Generatorantrieb oder die Lenkung von Baumaschinen ist möglich. Durch den proportionalen Druckregler mit fallender Kennlinie kann ein energieeffizienter Lüfterantrieb umgesetzt werden. Aufgrund ihrer Länge von 208,5 mm findet sie besonders gut als Tandempumpe Platz im Maschinenraum. In dieser Variante ermöglicht sie einen kompakten und effizienten Parallelbetrieb mehrerer Verbraucher mit voller Leistung. Die Pumpe wird durch ein Verteilergetriebe oder den Motor direkt angetrieben und dort über einen SAE-BFlansch angebaut.

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maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

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Dossier A n t r e ib e n , bewegen, Aut om At ion

integrierte Antriebstechnik ist zukunftssicher Die dänische Firma JVL Industrie Elektronik A/S startete 1986. Anfangs noch als fixe Idee neben dem Studium angedacht, entwickelte sich schnell ein Unternehmen daraus. Basis für den frühen Erfolg war der Einsatz neuster Technologien, welche die beiden Firmeneigentümer schon damals gekonnt in Ihren Produkten verwendeten.

Z

u Beginn konzentrierte sich die Entwicklung und V ermarktung auf überaus moderne und kompakte Treiberstufen für Schrittmotoren, was hervorragende Akzeptanz im Markt fand und das junge Unternehmen aufstreben lies. Durch den Er werb eines dänischen Unternehmens wurde das Produktportfolio um AC und DC Servoverstär-

ker erweitert. Dieser Schritt liess in den Gründern Bo Valeur Jessen und Mads Vernon Jørgensen die Idee keimen, Motor und Verstärker als eine Einheit zu liefern. Der integrierte Servomotor ist ein kompletter AC Servomotor mit Verstärker und Ansteuereinheit in einem Gerät. Er ver bindet niedrige Preise mit hoher

Integrierter Servomotor MAC140.

Wirtschaftlichkeit und einer modularen, exakt passenden Lösung. Die Einbindung der Elektronik in einen Motor wurde bis zur Markteinführung des ersten integrierten Servomotors vor etwa zehn Jahren lediglich mit Inver tern praktiziert, aber nicht mit

Motoren, welche Servoperfor mance bieten konnten. Für diese Kompaktservos wurden der Motor, die Hallsensoren, der Encoder, die Endstufe und der Controller neu entwickelt, um zum Beispiel den Erschütterungen stand zu halten und unnötige Temperaturentwicklung zu ver meiden.

spart Platz und Kosten Als Motor kommt ein bürstenloser Servomotor zum Einsatz, dessen Rotor aus Hochleistungsmagneten besteht. Am hinteren Ende des Motors befindet sich der Hallgeber, der während des Anlaufs Auskunft über die Lage der Rotormagneten gibt. Mit den Signalen der Hallsensoren wird die richtige Kommutierung des Motors gewährleistet, indem die Spannung an den drei Motor -

Integrierter Servomotor MAC800.

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D o s s i er Ant r ei b en, bew eg en, Au to mAti on

Integrierter Servomotor MAC400 mit Erweiterungsmodul Industrial Ethernet.

phasen so eingestellt wird, dass die magnetische Ausrichtung für ein maximales Drehmoment bei minimalem Strom optimiert ist. Nach dem Motoranlauf ist ausschliesslich der hinter dem Hallgeber platzierte Encoder für die Rückmeldung von Position und Geschwindigkeit zuständig und der Motorbetrieb erfolgt 100 Prozent digital. Der Steuerschaltkreis der das Drehmoment, die Geschwindigkeit sowie die Position regelt, besteht aus digitalem Regler und Treiberstufe. Die Rechenzentrale ist ein äusserst leistungsfähiger Hochleistungsmikroprozessor. Der Prozessor empfängt seine Vorgaben über ein eingebautes Erweiterungsmodul und führt entsprechend die digitale Strom-, Geschwindigkeits- und Positionierregelung durch. Die Signale des optischen oder auch mechanischen Encoders werden zum Ermitteln der Geschwindigkeit und der Position verarbeitet. Der integrierte Servomotor ist mit unterschiedlichen Betriebsmodi ausgestattet, um mit der Basiskonfiguration möglichst viele Applikationen abdecken zu können. Die Betriebsart wird über eine Parametriersoftware ausgewählt, die eine Geschwindigkeits-, Drehmomentregelung oder Positionierung über ±10 VDC ebenso beinhaltet, wie die Ansteuerung über Puls-/Richtungssignal. Letzteres bietet die einfache Möglichkeit, eine bisherige Schrittmotoren-Applikation auf Servoperformance aufzurüsten. Die Nullstellung des Antriebes kann applikationsgerecht ausgewählt werden, entweder durch Referenzpunktschalter, einen mechanischen Anschlag im Drehmomentverfahren oder das Setzen des Nullpunkts per Software. Bei einem Servomotor mit mechanischem Absolutwertencoder ist das nur einmal erforderlich. Die Vorzüge einer Applikationslösung mit kompakten Servomotoren sind unter anderem die Dezentralisierung der Systemintelligenz und das Einsparen teurer Leitungen zwischen Motor und Verstärker. Dadurch wird die Installation vereinfacht, Platz im Schaltschrank gespart, Fehler bei der Verdrahtung vermieden und die EMV-Probleme

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vermindert. Ein weiterer Vorteil ist die Anpassung der Antriebe an die Bedürfnisse der Applikation durch den Einsatz von Erweiterungsmodulen. Neben Modulen mit nanoPLC sind die herkömmlichen Feldbusse Profi­ bus, CANOpen, DeviceNet und Modbus, aber auch exotischere Netzwerke wie Bluetooth, Zigbee und WLan erhältlich. Selbstverständlich werden auch Industrial Ethernet Module wie EtherCAT, Profinet, Powerlink, und Ethernet/IP angeboten. Integrierte Servotechnik, wie sie von JVL angeboten wird, erfreut sich in Europa immer grösserer Beliebtheit und veranlasst viele Konstrukteure zum Umdenken. Die Systeme sind heute in unterschiedlichsten Bauformen, Abmessungen und Leistungsstärken verfügbar, um allen Anforderungen gerecht zu werden.

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Dossier A n t r e ib e n , bewegen, Aut om At ion

motor des fortschritts Bild: PI

Auch in den nächsten Jahren werden Branchen wie die Halbleiterindustrie, Life-Sciences oder die Biotechnologie auf Wachstumskurs bleiben. Steigende Anforderungen in diesen Bereichen haben dabei häufig Auswirkungen auf unterstützende Technologien. Ein typisches Beispiel dafür liefert die Antriebstechnik.

Neues Positioniersystem, das auf dem magnetischen Schweben (Magnetic Levitation) basiert: Der passive Läufer schwebt auf einem magnetischen Feld und wird durch dieses aktiv geführt. Objekte lassen sich auf diese Weise mit bisher unerreichter Führungsgenauigkeit in der Ebene linear beziehungsweise rotativ bewegen.

B

ei Inspektions- und Fertigungssystemen der Halbleiterindustrie beispielsweise sind heute meist Luftlagertechnik und magnetische Linearmotoren im Einsatz. Die Anforderungen an die Präzision werden zukünftig weiter steigen bis in den Nanometerbereich. Zudem stossen solche Systeme an ihre Grenzen, wenn Anwendungen das Arbeiten unter V akuum oder Stickstoffatmosphäre erfordern. Antriebsspezialisten haben sich nun

dieser Thematik angenommen und mit einem neuen elektromagnetischen Positioniersystem bereits vielversprechende Ergebnisse erzielt.

Anwendungsorientierte forschung treibt die Antriebs­ technik voran Treffen Marktgespür, Kompetenz und T eamfähigkeit aufeinander, wird letztendlich der Anwender profitieren. Die Karls­ ruher Firma Physik Instrumente

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(Kasten) beweist das gerade: Der Spezialist für hochpräzise Positioniersysteme hat in Kooperation mit dem Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik -Systeme (IMMS) und dem Fachbereich Mechatronik der Universität Ilmenau ein neues Positioniersystem entwickelt, das auf dem Prinzip des magnetischen Schwebens (Magnetic Levitation) basiert (Bild). Der Läufer schwebt auf einem magnetischen Feld, das durch sechs Spulen erzeugt und aktiv über einem 6D-Sensor geregelt wird. Das magnetische Feld über nimmt dann die Aufgabe des Antriebs und der aktiven Führung des Läufers. Der Antrieb und das kompakte hochauflö­ sende Messsystem für die sechs Freiheitsgrade wurde so entwickelt, dass der Läufer passiv bleibt, also keine Kabelanschlüsse notwendig sind. Ein zweidimensionales optisch inkrementales Messsystem erfasst dazu in Kombination mit kapazitiven Sensoren die Position und dient zur Regelung des Antriebes in allen Achsen. Objekte lassen sich auf diese Weise mit bisher unerreichter Führungsgenauigkeit in der Ebene linear beziehungsweise rotativ bewegen. «Die aktuelle, schon recht fortgeschrittene Entwicklungsstudie PIMag 6D positioniert mit einer Auflösung von 10 nm,» freut sich Dr . Rainer Gloess, Leiter Advanced Mechatronics bei PI. «Fährt das System zum Beispiel eine Kreisbahn mit 100 nm Durchmesser, liegt die maximale Abweichung von der Ideallinie bei nur wenigen Nanometern.» Der Prototyp hat aktuell einen Bewegungsbereich von 100x100x0,15 mm3. Bahnbewegungen können bei einer Beschleunigung von bis zu 2 m/s 2 und einer Geschwindigkeit von derzeit bis zu 100 mm/s mit Nanometerpräzision durchgeführt

Physik Instrumente (PI) In den letzten vier Jahrzehnten hat sich Physik Instrumente (PI) mit Stammsitz in Karlsruhe zum führenden Hersteller von Nanopositioniertechnik entwickelt. Das privat geführte Unternehmen kann mit über 700 Mitarbeitern weltweit fast jede Anforderung aus dem Bereich innovativer Präzisions-Positioniertechnik erfüllen. Alle Schlüsseltechnologien werden im eigenen Haus entwickelt. Dadurch kann jede Phase vom Design bis hin zur Auslieferung kontrolliert werden: die Präzisionsmechanik und Elektronik ebenso wie die Positionssensorik und die Piezokeramiken beziehungsweise -aktoren. Letztere werden bei der Tochterfirma PI Ceramic in D-Lederhose gefertigt, einem der weltweit führenden Unternehmen auf dem Gebiet aktorischer und sensorischer Piezoprodukte. Auch die miCos GmbH in Eschbach bei Freiburg gehört heute als PI miCos zur leistungsfähigen PI-Gruppe. Einen Schwerpunkt im breitgefächerten Produktprogramm bilden flexible Positioniersysteme für Ultrahochvakuum-Anwendungen sowie parallelkinematische Positioniersysteme mit sechs Freiheitsgraden oder Sonderanfertigungen.

werden. Der digitale Controller des elektromagnetischen Antriebs, basierend auf einem modularen System von PI, kann bereits heute verschiedene Geometriefiles sowie Koordinatentransformationen verarbeiten und bietet damit eine optimale Basis für Skalierungen. Auf die nächsten Entwicklungsschritte darf man folglich gespannt sein.

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D o s s i er A ntrei b en, bew eg en , A u t o mAt i o n

Die Lösung ist bestechend einfach Was die Automobilbranche mit Erfolg verwendet, eignet sich auch bestens für die Fördertechnik. Das Schweizer Unternehmen Gilgen Logistics AG in CH-3173 Oberwangen setzt den Gleichstrom-Getriebemotor mit Schneckenradgetriebe von Angst+Pfister für die Behälterfördertechnik ein.

E

rfahrung und Know-how – die beiden Wörter tauchen bei der Gilgen Logistics AG sehr schnell auf. Auch die Qualität kommt umgehend zur Sprache: «Die hohe Qualität, welche unsere 160 erfahrenen und kompetenten Mitarbeitenden für unsere Kunden erbringen, erwarten wir auch von unseren Lieferanten», sagt Urs Hauert, bei Gilgen Logistics Produktentwickler und Produktionstechniker.

effiziente transportlösungen Gilgen Logistics entwickelt und produziert zum Beispiel Fördersysteme für Behälter und Stückgut sowie für Paletten und Rollbehälter. «Vor allem die Intralogistik ist auf effiziente Fördersysteme angewiesen», fährt Urs Hauert weiter: Grossverteiler brauchen sie für ihre riesigen Verteilzentren, Spitäler für den Transport von Medikamenten, Universitätsbibliotheken etwa für den Transport der Bücher vom Archiv zur Ausgabestelle. Auch Postbetriebe und Handelsunternehmen benötigen für ihre Intralogistik gescheite Transport-

lösungen. Die Behälterfördertechnik von Gilgen Logistics ist modular aufgebaut. Die standardisierten Module transportieren, sortieren, verteilen, stapeln, lagern und kommissionieren das Fördergut. Damit lassen sich individuelle, kundenspezifische Systeme realisieren.

ein Antrieb pro modul Für die Module des Staurollenförderers und des Hubumsetzers hat Gilgen Logistics den GleichstromGetriebemotor von Angst+ Pfister ausgewählt. Jedes Modul wird

mit einem eigenen Antrieb ausgerüstet. Dadurch entfällt der Staudruck auf die einzelnen Behälter, und der Transport verläuft zuverlässiger. «Der Antrieb entspricht genau unseren Anforderungen», kommentiert Urs Hauert. Dazu kommt ein nicht unwichtiger wirtschaftlicher Aspekt: Der Standardantrieb gilt unter Fachleuten zugleich als extrem kostengünstig. Nicht umsonst verwenden ihn Automobilhersteller in hohen Stückzahlen. Die Selbsthemmung des Schneckengetriebes prädestiniert ihn ausserdem für den Einsatz im Hubmodul.

einfach zu realisieren Angst+Pfister-Anwendungsingenieur Christian Mohrenstecher,

der für Angst+Pfister das Unternehmen Gilgen Logistics betreut, streicht einen weiteren Punkt heraus: «Die elektrische Ansteuerung ist einfach zu realisieren: Das Steuermodul, das die Fachleute von Gilgen Logistics selber entwickelt haben, wird an der Getriebeabdeckung befestigt.» Steuerung und Motor bilden somit eine Einheit. Das Einzige, was es braucht, ist ein Versorgungskabel 230 VAC und ein Ansteuersignal. Kommentar von Christian Mohrenstecher: «Im Schaltschrank braucht es also keinen zusätzlichen Platz, und zu verdrahten gibt es sehr wenig.»

stets die passende Lösung Christian Mohrenstecher kennt sich aus – und genau dieses Know-how bringt Urs Hauert Mehrwert: «Wir sind in der Entwicklung auf kompetente Partner angewiesen. Wenn wir mit einem Problem konfrontiert sind, kann ich das mit Christian Mohrenstecher besprechen und ihm die Unterlagen senden. Ich weiss, dass ich mit einem passenden Lösungsvorschlag rechnen darf. Und ich weiss ebenso, dass Angst+Pfister auch die Liefertermine einhalten wird.»

i n f os | Kon tA K t Angst+Pfister AG Thurgauerstrasse 66 CH-8052 Zürich Urs Hauert, Produktentwickler, Gilgen Logistics AG: «Wir sind in der Entwicklung auf kompetente Partner angewiesen. Wenn wir mit einem Problem konfrontiert sind, kann ich das mit Angst+Pfister besprechen.»

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modulare inkremen­ tale Drehgeber Für jede Anwendung den passenden Drehgeber zu finden, ist nicht immer einfach, da sich die Anforderungen je nach Einsatzbereich beträchtlich unterscheiden können. Abhilfe schafft nun ein modulares DrehgeberDesign, das Baumer als neuen Standard entwickelt hat. Die inkrementalen Drehgeber der OptoPulse-Baureihe gibt es in allen gängigen Flanschversionen mit Voll- und Hohlwelle bis 15 mm, unterschiedlichsten elektrischen Anschlussmöglichkeiten und Strichzahlen bis 5000.

I

nkrementale Drehgeber haben sich in der Fabrik- und Prozessautomation sowie in vielen anderen Anwendungen bei der Positionserfassung und Geschwindigkeitsmessung einen festen Platz erobert. So unterschiedlich wie die Einsatzbereiche sind allerdings auch die Anforderungen, die Anwender an die Sensoren stellen. Für jede Applikation den passenden Drehgeber zu fin­ den, ist deshalb nicht unbedingt einfach, da es auch bei inkrementalen Drehgebern keine «eierlegende Wollmilchsau» gibt. Praxisgerecht ist daher eine modulare Produktgestaltung, dank derer sich individuelle Anforderungen zu einem attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnis und innerhalb kurzer Zeit erfüllen lassen.

Z um Aut or Wolfgang Jarausch, Senior Marketing Manager Motion Control Baumer GmbH Pfingstweide 28 D-61169 Friedberg Telefon +49 (0)6031 60 070 sales.de@baumer.com

Die neue inkrementale Drehgeber-Familie OptoPulse EIL580 basiert auf einem modularen Produktbaukasten.

Grundlage für die modulare Produktgestaltung ist ein entsprechender System-Baukasten, der grosse Flexibilität bei gleichzeitig hoher W irtschaftlichkeit für den Anwender bietet. Baumer präsentiert jetzt mit OptoPulse eine neue Generation inkrementaler Drehgeber, die auf einem ausgeklügelten Baukasten basiert. Das modulare Produkt Design wurde dabei als neuer Standard für den weit verbreiteten Durchmesser 58 mm entwickelt und liefert den Ausgangspunkt für zahlreiche DrehgeberVarianten, die sich flexibel den unterschiedlichsten Anforderungen anpassen können.

Viele mechanische und elektrische Anschlussvarianten Anwender spezifizieren die be­ nötigten Drehgeber nicht nur bezüglich der Leistung, sondern auch hinsichtlich der Montagemöglichkeiten, denn Applikations- und Einbaubedingungen können beträchtlich variieren. Bisher deckten zahlreiche Drehgeber-Baureihen diese unter schiedlichen Anforderungen ab. Mit der neuen, modularen Baureihe wird es nun einfacher , übersichtlicher und universeller. So stehen jetzt beispielsweise Klemm- oder Servoflansch be­ ziehungsweise Ausführungen mit durchgehender oder einseitig offener Hohlwelle von 8 bis 15 mm Durchmesser innerhalb einer Produktfamilie zur Auswahl. Dabei sind – je nach Ausführung und W ellendichtung – die Drehgeber für Betriebsdrehzahlen bis 12’000 U/min ausgelegt.

Für den elektrischen Anschluss gibt es entweder M23 oder M12-Steckverbinder sowie Ausführungen mit radialem beziehungsweise einem – besonders bei engen Einbauverhältnissen gern verwendeten – axialen Kabelabgang. Noch in der ersten Jahreshälfte wird zudem ein tangentialer Kabelabgang lieferbar sein, der zum Beispiel in der Lüfterhaube von Asynchronmotoren eine besonders platzsparende Montage ermöglicht, da sich das Kabel quasi an den Drehgeber anschmiegt. Je nach Anwendung ist dabei das Kabel auch in radialer oder axialer Richtung verwendbar. Die Kabel sind serienmässig in den Standardlängen 1 oder 2 m erhältlich. Das modulare Design lässt aber ohne weiteres auch andere Längen und Kabelkonfektionierungen zu, zum Beispiel 0,5 m Länge mit bereits konfektioniertem Stecker. Auch bei Betriebsspannung und Ausgangsstufen gibt es praxisgerechte Auswahlmöglichkeiten. Aktuell sind Ausführungen mit 5 oder 8 bis 30 V und TTL -Signal sowie Varianten mit 8 bis 30 V oder 4,75 bis 30 V und HTL/Gegentakt verfügbar. Durch den integrierten Verpol- und Kurzschlussschutz sind die Drehgeber elektrisch vor Installationsfehlern sicher.

Präzision im rauen industrieeinsatz Bei der Positionserfassung und Geschwindigkeitsmessung in der Fabrik- und Prozessautomation, aber zum Beispiel auch an Windkraftanlagen, in Aufzügen, V erpackungs- oder Druckmaschinen müssen Drehgeber auch manchmal unter sehr rauen Umgebungsbedingungen präzise Messergebnisse liefern und ihre Zuverlässigkeit beweisen, damit es nicht zu Fehlfunktionen und kostenintensiven Maschinenstillständen kommt. Mechanik, Abtastung und Elektronik der OptoPulse Drehgeber tragen diesen Anforderungen Rechnung. Wichtige Grundlage für den optimalen Rund- und Planlauf ist die sorgfältig und exakt gefertigte Mechanik mit zwei verspannten Qualitätslagern. Der seit über 15 Jahren bewährte ShaftLock Lageraufbau, der sowohl bei Voll- als auch bei Hohlwellenausführungen eingesetzt wird, ist darauf ausgelegt, selbst unter widrigsten Bedingungen zuver lässig und ohne Ausfälle zu funktionieren. Die Konstruktion beinhaltet gross dimensionierte Qualitäts-Kugellager mit maximalem Abstand und verhindert ein Verschieben des Lagerpakets durch zu hohe axiale W ellenbelastungen im Betrieb oder bereits während der Installation. Schliesslich ist schon mancher Drehgeber bei der Montage beschädigt worden, weil ein übereifriger Mitarbeiter zum Hammer griff. Auch in solchen Fällen vermeidet der Lageraufbau Beschädigungen an der Codescheibe beziehungsweise der Abtasteinheit und schützt vor kostenintensiven Stillständen sowie Reparaturen.

Unterschiedliche Wellen- und Anschlussvarianten sind nur einige Merkmale des ausgeklügelten Produktbaukastens.

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D o s s i er A ntrei b en, bew eg en , A u t o mAt i o n

tion in die jeweilige Anwendung. Dank dieses «Alles-aus-einerHand»-Prinzips funktioniert das Zusammenspiel zwischen Drehgeber und Zubehör reibungslos. Zum umfangreichen Zubehörprogramm gehören unterschiedliche Montagewinkel, Statorkupplungen und Drehmomentstützen ebenso wie Messräder oder Balg-, Federscheiben und Doppelschleifen-Kupplungen, die verschiedensten Anwendungsanforderungen gerecht werden.

schlanke fertigungsprozesse und schnelle Verfügbarkeit

Der seit über 15 Jahren bewährte ShaftLock Lageraufbau verhindert zuverlässig Beschädigungen an der Abtasteinheit oder Codescheibe durch axiale Wellenbelastungen.

Dabei liegen die maximal zulässigen Lagerlasten bei axial 40 N und radial sogar bei 80 N. Die optische Abtastung arbeitet über den gesamten Temperaturbereich von –40 bis +85 °C mit hoher Genauigkeit und gleichbleibender Signalqualität. Basis hierfür ist ein monolithischer OptoASIC mit hoher Integrationsdichte, der gezielt für den Einsatz in Präzisions-Drehgebern konzipiert ist. Die exakte Strichteilung der Codescheibe sorgt für verlässliche Messergebnisse ohne Interpolationsfehler; die fein abgestuften Strichzahlen pro Umdrehung reichen zurzeit von 100 bis 5000. Durch die Reduktion diskreter Komponenten wurde die Zuverlässigkeit in der Anwendung bezüglich Schock und Vibration entscheidend erhöht. Die Drehgeber sind schockfest bis 300 g (gemäss DIN EN 60068-2-27, 6 ms) und verkraften Vibrationen bis 30 g (gemäss DIN EN 60068-2-6, 10 bis 2000 Hz), Damit eignen sie sich auch für Anwendungen, bei denen es entsprechend ruppig zugeht, zum Beispiel an Pressen, im Stahlbau oder an Windkraftanlagen. Die gesamte Elektronik ist zudem absolut resistent gegen starke Magnetfelder, wie sie zum Beispiel im Umfeld von Magnetbremsen zu erwarten sind.

Konstruktionsdetails mit Praxisnutzen Zur Zuverlässigkeit und Langlebigkeit im industriellen Einsatz

tragen aber noch weitere Konstruktionsdetails bei. So schützt das dickwandige Metallgehäuse den Drehgeber vor Umgebungseinflüssen und leistet gleichzeitig einen entscheidenden Beitrag zur EMV-Verträglichkeit. Wellen und Klemmringe bestehen nicht aus Gussteilen, sondern werden aus Vollmaterial gefertigt, was auch unter ungünstigen Bedingungen eine sichere mechanische Verbindung gewährleistet. Der gesteckte Platinenanschluss verbessert die Schock- und Vibrationseigenschaften und leistet so einen entscheidenden Beitrag zur hohen Betriebssicherheit. Dagegen können bei den sonst üblichen Lötverbindungen mechanische Belastungen und natürliche Alterungsprozesse der verwendeten Lötlegierung zu Fehlfunktionen führen, vor allem bei dauernden Temperaturschwankungen oder Vibrationen. Beide Vollwellen sind abgeflacht und sorgen damit für eine formschlüssige Verbindung, zum Beispiel mit einem montierten Messrad oder einer Wellenkupplung. Alle Hohlwellen sind geschlitzt ausgeführt und bieten so sicheren Halt auf der Welle, verringern Vibrationen und erlauben eine höhere Wellentoleranz. Die Drehgeber erfüllen serienmässig die Anforderungen der Schutzart IP65 und mit zusätzlicher Wellendichtung IP67. Das passende, optimal dimensionierte und masslich genau abgestimmte Zubehör erleichtert Montage und Integra-

Das Drehgeber-Design bietet aber noch mehr Vorteile, denn in Kombination mit neuen Technologien und schlanken Fertigungsprozessen sorgt es nicht nur für ein attraktives Preis-LeistungsVerhältnis, sondern auch für schnelle Verfügbarkeit. Von den kurzen Lieferzeiten profitiert der Anwender nicht nur bei Neu-, sondern vor allem auch beim Ersatzbedarf. Zahlreiche Lagertypen können in Einzelstücken be-

reits innerhalb von 24 Stunden beziehungsweise innerhalb eines Arbeitstags ab Produktionswerk ausgeliefert werden, weitere Vorzugstypen bis zu einer Stückzahl von zehn Drehgebern innerhalb von fünf Arbeitstagen. Auch dies wird dazu beitragen, dass die neuen Drehgeber in der Fabrikund Prozessautomation sowie in anderen Anwendungen wie Windenergieanlagen, in der Aufzugtechnik oder bei Verpackungs- oder Druckmaschinen als neuer Standard viele Einsatzbereiche finden; und dank des Produkt-Baukastens werden die Anwendungsmöglichkeiten mit jeder zukünftigen Variante ständig erweitert.

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Kosten sparen mit innovativen Lösungen schnell und flexibel

Bild 1: Integrierte Automation.

Die Automation im Sinne von Be- und Entladung zu bearbeitender Werkstücke an Dreh- und Fräsmaschinen wird immer wichtiger, ist jedoch alleine nicht mehr ausreichend.

V

ielfach müssen im Peripheriebereich der Automation zusätzliche Aufgaben übernommen werden. Hierzu gehören die Orientierung von Rohteilen zum Beispiel durch Bilderkennung, Palettierung empfindlicher Fertigteile, Waschen, Reinigen und Beschriften von W erkstücken, Ermittlung von Messwerten und Rückkopplung auf die Zerspa-

nungsmaschine, sowie Fügeprozesse. Um komplette Problemlösungen «aus einer Hand» zu bieten, hat SPINNER vor nunmehr zehn Jahren eine T ochtergesellschaft ins Leben gerufen, die «SPINNER Automation GmbH», um für die breite Modellpalette an SPINNER W erkzeugmaschinen, Komplettlösungen anzubieten.

Bild 2: Roboter on board.

Als Einstieg in die Automation werden einfache, auf das Werkstück zugeschnittene, Speziallösungen angeboten, wie zum Beispiel in Bild 1, eine Zuführung zentral durch die Spindelmitte. Dies sind besonders schnelle und kostengünstige Lösungen, aller dings nicht sehr flexibel umrüst­ bar auf ein breiteres T eilespektrum. Deutlich flexibler sind Lö­ sungen mit Roboter, wie zum Beispiel in Bild 2 dargestellt, ein integrierter Roboter direkt «on board» der W erkzeugmaschine. Hier handelt es sich zum Beispiel um eine kleine Hartdrehmaschine mit linearer Werkzeuganordnung mit einer Werkstückpalette als Roh- und Fertigteilspeicher , direkt integriert in die Maschine. Umfangreichere Anforderungen an der Peripherie wer den durch externe Roboter oben auf der Maschine abgedeckt, wie zum Beispiel in Bild 3 dargestellt, eine Lösung mit Zuführung der Rohteile als Schüttgut und der Ablage auf Förderbänder als Fertigteile. In der Peripherie werden Mess-, Wasch-, Prüf- und Beschriftungsaufgaben vom Roboter zeitparallel mit durchgeführt und eine Auswertung der gemessenen Werkstückdimensionen zur Drehmaschine rückgemeldet, mit automatischer Prozesssteuerung.

Automation aus dem baukasten Auch gibt es aus einem umfangreichen Baukasten, Lösungen mit Werkstückpalettierung für besonders empfindliche Werkstücke. Wie zum Beispiel eine Drehmaschine mit zwei Revolvern ausgestattet mit einem standardisierten integrierten Roboter links vorne an der Maschine und integrierter W erkstückspeicherung über mehrere Roh und Fertigteilpaletten. So bietet die SPINNER Automation für fast alle SPINNER Modelle ein Standardkonzept einer Automationszelle an als Modul wie man zum Beispiel einen Stangenlader zu einer Drehmaschine kauft. Im Rahmen des Gesamtprojektes, werden auch umfangreiche Prozessoptimierungen der Zerspanungsaufgabe innerhalb der Werkzeugmaschine durchgeführt, alles «aus einer Hand» von SPINNER. Zwischenzeitlich wurden mehr als 1000 Automatisierungsprojekte verwirklicht, sowohl auf Drehmaschinen als auch Bearbeitungszentren für W erkstückdimensionen von wenigen Gramm Werkstückgewicht bis mehreren hundert Kilogramm auf grossen SPINNER -Bearbeitungsmaschinen.

i n f os | Kon tA K t Spinner AG Weinlandstrasse 10 CH-8451 Kleinandelfingen Telefon +41 (0)52 301 21 55 www.spinner-ag.ch info@spinner-ag.ch

Bild 3: Externer Roboter.

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D o s s i er Ant r ei b en, bew eg en, Au to mAti on

mitlaufende spindel­ unterstützung entwickelt Innovative Antriebstechnik von RK ROSE + KRIEGER wird in der Schweiz durch die Phoenix Mecano Komponenten AG vertreten. Die Tochtergesellschaft des weltweit tätigen Konzerns Phoenix Mecano bietet seine RK DuoLine-Linearachsen der Baugrössen 60/80/120/160 wahlweise in zahnriemenoder spindelgetriebenen Ausführungen an.

Spindelunterstützung.

D

abei kommt es bei allen spindelgetriebenen Lineareinheiten ab einer bestimmten Spindellänge bei hohen Drehzahlen zum unerwünschten Aufschwingen der Spindel und damit auch zu einer Reduzierung der Lebensdauer der Einheit. Solche Linearachsen konnten daher bislang nur mit geringer Geschwindigkeit betrieben werden. Eine Begrenzung der frei tragenden Spindellänge in Abhängigkeit von ihrem Durchmesser eliminiert jedoch diese Schwingungen. RK Rose+ Krieger erreicht dies bei seinen jüngsten spindelgetriebenen Lineareinheiten der Baureihe RK-Duoline S durch eine neuartige Eigenentwicklung: Eine mitlaufende Spindelunterstützung verkürzt die frei tragende

Länge der Spindel. Auf diese Weise läuft die RK DuoLine S auch bei 2800 U/min war tungsfrei ohne störende V ibrationen im Dauerbetrieb und erreicht selbst bei Hublängen von fünf Metern eine maximale Geschwindigkeit von 2,4 m/s ohne Einbussen der Lebensdauer. Bei hohen Rotationsfrequenzen wird damit also eine deutlich grössere Laufruhe erzielt und Drehzahlendiagramme gehören der V ergangenheit an. «Dies vereinfacht Auslegung und Projektierung, verringert den Konstruktionsaufwand und spart Zeit», erklärt Jörg Bargheer , Produktmanager Lineartechnik bei RK Rose+ Krieger. Darüber hinaus zeichnet sich die Spindelunterstützung durch weitere Vorteile aus: Sie ist wartungs - und verschleissfrei und kann in beliebiger Einbaulage betrieben werden. Kraftschlüssige Fixierungen halten die einzelnen Unterstützungen an der Sollposition. Dabei lassen sich bis zu sechs Spindelunterstützungen pro Achsenseite integrieren.

in f os | Kon tAKt Phoenix Mecano Komponenten AG Hofwisenstrasse 6 CH-8260 Stein am Rhein

Elemente der Spindelunterstützung.

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Telefon +41 (0)52 742 75 00 www.phoenix-mecano.ch info@phoenix-mecano.ch

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Dossier A n t r e ib e n , bewegen, Aut om At ion

sägeaufträge vollauto­ matisch abarbeiten Ein Stahlhandelsunternehmen realisiert mit hochautomatisiertem Powersägen sowie vollintegriertem Materialhandling und Abschnitt-Sortierung auf Europaletten die effizient-wirtschaftliche Auftragsbearbeitung.

sind die Kunden nicht bereit, diesen Mehraufwand auch voll zu honorieren. Die Lösung liegt deshalb im weitestgehend automatisierten Materialhandling, zumindest ab dem Auflegen des Materials etwa auf ein Vorlagemagazin der Säge, und möglichst auch dem automatischen Ablegen beziehungsweise Sortieren und/oder dem Kommissionieren der Sägeabschnitte. Doch damit der Anforderungen an den Stahllieferanten noch nicht genug, denn auch bezüglich der Materialverfügbarkeit, AbschnittGenauigkeit und vor allem der Liefertreue wollen die Kunden heute buchstäblichen Qualitäts-

Die Abschnittsortiereinrichtung mit Scheibenwender.

Service. Die Summe der daraus resultierenden Herausforderungen sowie die konsequente Ausrichtung als zukunftsorientierter Dienstleister im Bereich Metallhalbzeuge, führte bei einem auf Blank-, Walz- und Schmiedestahl spezialisierten Stahlhandelsunternehmen zum Invest-

Die Zufuhrseite mit Vorlagemagazin.

I

m Stahlhandel stellt bekanntlich das Sägen die sogenannte erste Stufe der Anarbeitung dar. Entsprechend investieren so gut wie alle Stahlhändler in leistungsfähige Sägetechnik. Doch bei genauerem Hinsehen ist es mit dem produktiven Anarbeiten durch Sägen allein eben nicht getan, weil in der rationellen Auftragsabwicklung vor allem auch dem Materialhandling eine entscheidende Bedeutung zukommt. Abgesehen davon, dass das Materialhandling schon im Wareneingang beginnt, und

erst mit dem Verlassen des kommissionierten und verpackten Auftrags endet, bringt der Trend zu Bestellungen mit vielen Einzelpositionen oder zumindest kleineren Lieferchargen einen erheblichen Handhabungsaufwand mit sich. So müssen die einzelnen Stangen zunächst ausgelagert und auf die Sägemaschine gefördert und nach dem Sägen auch wieder rückgelagert werden. Der Zeit- und Kostenaufwand für die Handhabung kann dabei durchaus die Materialkosten übertreffen, jedoch

Die Abfuhrseite mit Abschiebetisch, Palettierstation, Europaletten-Ablageregal und Ablagepolder für lange Sägeabschnitte.

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D o s s i er A ntrei b en, bew eg en , A u t o mAt i o n

ment in eine hochautomatisierte Sägeanlage.

eine KAstotec fC4 KPC für alles! Im Pflichtenheft formulierten die Verantwortlichen zum einen alle sägetechnisch relevanten Aspekte. Die neue Sägemaschine sollte in der Lage sein, das komplette Lieferspektrum in den Segmenten Blankstahl (Rundmaterial 20 bis 160 mm ø, V ierkant-, Sechskant- und W inkelmaterial) Walzstahl (Durchmesser 20 bis 320/330 mm) und Schmiedematerial roh geschmiedet/vorgedreht im ø 250 bis 430 mm), in den Qualitäten St, C-Güten, Automatenstahl, unlegierte und legierte Edelbaustähle, Vergütungsstähle und nichtrostende Stähle effizient und wirtschaftlich sägen zu können. Zum anderen sollte die Sägemaschine im 24 -Stunden-Einsatz an sechs T agen pro W oche alle Auftragsarbeiten wie Einzelschnitte und Klein - oder Grossserien automatisch und an zehn Stunden pro T ag mannlos ausführen können. Schliesslich er ging auch die Vorgabe, das Mate-

rialhandling ab dem Auflegen der Rohstangen auf ein Vorlagemagazin und bis hin zum Rücklagern von Reststangen sowie vor allem dem Sortieren und sachgerechten (schonenden) Stapeln der gesägten und abschliessend markierten Abschnitte, vollautomatisch vorzunehmen. Mit der Lieferung der anspruchsvollen Säge- und Materialhandling-Anlage wurde die Firma KASTO Maschinenbau GmbH & Co. KG, D -77855 Achern-Gamshurst, beauftragt, weltweit anerkannter Marktführer in Metallsägen und automatischen Langgut- sowie Blechlagersystemen. Um nun hohen Ansprüchen, in Bezug auf Vielfalt, Dimensionen und Nutzungsflexibilität, beim Sägen im mehrschichtigen Betrieb gerecht zu werden, fiel die Wahl auf einen Hochleistungsbandsägeautomat KASTOtec FC 4 mit KPC-Ausrüstung. Des Weiteren wurde der Sägeautomat um ein V orlage-Kettenmagazin, ein Rück lage-Kettenmagazin, eine SägeabschnittSortier- und Palettiereinrichtung

Das Absortier-Handling.

sowie ein Nadelmarkiersystem ergänzt. Der Hochleistungsbandsägeautomat KASTOtec FC 4 hat einen Schnittbereich von 430 mm (rund) beziehungsweise 430x430 mm (vierkant/flach) und verfügt über das KPC -Paket (KASTO Performance Cutting) für den leistungsoptimierten Einsatz (15 kW -Antriebsleistung) von Hartmetall- und Bi Metall-Sägebändern. Kombiniert mit einem V orschub- und einem Maschinenspannstock,

können mit dem automatischen NC-gesteuerten Vorschubsystem unterschiedlichste Materialien exakt positioniert und reproduzierbar präzise gesägt werden.

Produktivitätsschub durch integral­materialhandling Die Beschickung der KASTOtec FC 4 KPC erfolgt über ein Universal-Vorlage-Kettenmagazin, das ohne feste Fachaufteilung verschiedenste bis 6500 mm lange Materialstangen aufnimmt

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Dossier A n t r e ib e n , bewegen, Aut om At ion

Das Europalettenmagazin und der Paletten-Schwenklift.

und an das maschineninterne Materialvorschubsystem übergibt. Nach dem Sägen werden die Abschnitte zunächst über den abfuhrseitigen, längs ver fahrbaren und um 90° schwenkbaren Maschinenspannstock nach aussen befördert. Scheiben werden um 90°gewendet und anschliessend vollautomatisch übereinander oder in Reihe hintereinander auf der längsverfahrenden Absortierrollenbahn abgelegt und über einen Quer schieber der Palettierstation übergeben. Nach dem Erreichen der möglichen Aufsammelstückzahl oder des Aufsammelgewichtes wird das Sägegut auto-

matisch auf eine Euro -Palette übergeben. Wellen bis 750 mm Länge werden ebenfalls über die Palettierstation automatisch auf eine Europlatte (Pyramidenbildung möglich) abgelegt. Alternativ erfolgt nach Vorgabe der Weitertransport auf ein Ablagepolder, Anschnitte und Reststücke werden vollautomatisch in einen Schrottbehälter absortiert. Damit ist in jedem Fall die vollautomatische Ver- und Entsorgung des Hochleistungssägeautomaten KASTOtec FC 4 KPC gewährleistet, was einen vollautomatisch-mannlosen Betrieb überhaupt erst ermöglicht. Zudem sorgen ein Palettenmaga-

zin und ein schwenkbarer Palettenlift für die bedarfsgerechte Bereitstellung von Leerpaletten in die gewünschte Ablageposition, womit es möglich ist, Sägeaufträge alle Chargengrössen kontinuierlich abzuarbeiten beziehungsweise als komplette Kommissionen dem V erpackungs-/Versandbereich zur Verfügung zu stellen. Mit der von KASTO in enger Zusammenar beit mit dem Kunden geplanten und als schlüsselfertiges Komplettsystem übergebenen Sägeanlage, wurden beim Stahlhändler mehr als nur V oraussetzungen für die hochflexible, produk­ tive und dabei wirtschaftliche

Anarbeitung geschaffen. Denn durch das mannlose Sägen und sortierte Ablegen ist auch ein 24-Stunden-Betrieb möglich, bei dem die Maschinen -Stillstandzeiten auf ein Minimum reduziert sind. Weil das vollautomatische, geordnete Ablegen und Stapeln der Abschnitte nun zusätzliches Handhaben des Materials überflüssig macht, und weil auch die Ladungssicherung und das Verpacken einfacher geworden sind, summieren sich Zeitgewinne und Personaleinsparungen zu Kostenvorteilen, welche wiederum die W ettbewerbsfähigkeit im Stahlhandel verbessern hilft. Darüber hinaus steigt über den 24 -Stunden-Einsatz des Hochleistungssägeautomat KASTOtec FC4 KPC die Anarbeitungsleistung und damit die Lieferfähigkeit sowie die Abschnittqualität, was wiederum die Kundenzufriedenheit fördert und Reklamationen vermeidet.

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N ew s & T r eNd s A d v erT o r i Als

vollständige Antriebsachse im Hygienic design n Für Anwendungen in der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie sowie der Verpackungstechnik bietet Beckhoff eine vollständige Steuerungslösung im «Hygienic Design», bestehend aus Panel-PCs, I/OModulen und den Servomotoren der Serie AM8800 in Edelstahlausführung. Die neuen Edelstahl-Planetengetriebe der Serie AG2800 ergänzen die Servomotoren AM8800 zu einer vollständigen Antriebsachse im Hygienic Design. Die EdelstahlServomotoren AM8800 werden den hohen Ansprüchen der Lebensmittel-, Getränkeund Pharmaindustrie, in Bezug auf perfekte Reinigung, Resistenz gegenüber aggressiven Reinigungsmitteln, starke mechanische Belastung und widrige Umgebungsbedingungen vollständig gerecht. Durch das absolut kantenfreie Design der Servomotoren sind keine zusätzlichen konstruktiven Massnahmen im Maschinenbau erforderlich. Der Anwender profitiert von einer

schnellen und unkomplizierten Reinigung. Eine Hygienic-Design-Antriebsachse endet nicht immer an der Edelstahlwelle des Motors; oftmals ist der Einsatz eines Getriebes zwingend erforderlich. Die Edelstahl-Planetengetriebe der Serie AG2800 sind auf die hohen Hygieneanforderungen der AM8800Motoren abgestimmt. Sämtliche Werkstoffe der Getriebe, die mit der Produktionsumgebung in Berührung kommen, weisen eine hohe Beständigkeit gegen eine Vielzahl aggressiver CIP-Reinigungsmedien (Cleaning In Place) auf. Die totraumfreie Konstruktion, die glatte Oberfläche, die runde Adaptierung zum Motor und die hohe Korrosionsbeständigkeit machen den AM8800 zu einer perfekt aufeinander abgestimmten Hygienic-Design-Servoachse.

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revolution in der Typenschilder-etikettenproduktion n Der US-amerikanische Hersteller Primera Inc.Technology, ein führender Hersteller von Spezialdrucksystemen, lanciert einen neuen Laserdrucker DL500e für die industrielle Kennzeichnung von Industriegütern, die bis anhin mit herkömmlichen Typenschildern gekennzeichnet wurden. Der DL500e ermöglicht die schnelle und einfache Erstellung hochqualitativer Etiketten in Laser-Markierungs-Technik für rauhe Einsatzumgebungen, bei denen es auf sehr lange Haltbarkeit und Witterungsbeständigkeit ankommt. Die Einsatzgebiete sind vielfältig; beispielsweise in der Automobil- und Solarindustrie, im Maschinenbau, in der Luftfahrtbranche und in der pharmazeutisch-medizinischen Branche, die alle eines gemeinsam haben: die Sicherheitsetiketten müssen extremen Langzeit-Bedingungen standhalten und den Unique Device Identification Standard UDI erfüllen sowie auch die Laserstandards IEC und CDRH. Die mittels eines neuen Laserverfahrens hergestellten Etiketten werden deshalb vornehmlich eingesetzt als Sicherheitsetiketten, Prüfplaketten, Hinweis- und Typenetiketten, Seriennummern- und Bauartikeletiketten sowie zur generellen Inventarkennzeichnung.

Fälschungssichere Sicherheitsmerkmale geben den Ton an

H-KUsA wird zu H-Move

n Nach erfolgreicher Integration des Bereiches H-KUSA in unserem Hause haben wir das Sortiment für Sie angepasst und erweitert. Unter dem neuen Namen H-MOVE führen wir zu unserem kompletten Fluidsortiment zusätzlich ein umfangreiches Pneumatik-Programm und freuen uns, Ihnen auch in diesem Bereich fachmännische Unterstützung zu bieten. Unter dem Fachbereich H-MOVE bieten wir Ihnen folgendes Produkte-Programm an:

Fluid Pumpen, Motoren, Zylinder, Steuerungen, Aggregate, Pneumatik Zubehör, Antriebe, Ölbehälter/Filter, Ventile, Anzeigen und Stopfen.

Pneumatik Lufterzeugung, Druckluftaufbereitung, Rohrleitungssysteme, Schnellkupplungen und Zubehör, Pressluftschläuche und -spiralen, Blaspistolen und Zubehör, Verteiler und Schalldämpfer, Manometer, Schläuche und Anschlüsse, Ventile, Zylinder und Zubehör.

iNFo s | K o NTA KT

Hatten Laserbeschriftungssysteme bis anhin den Ruf, kostspielig zu sein und kompliziert in der Bedienung, räumt die technische Primera Neuheit DL500e mit diesem Vorurteil auf: Die Arbeitsplatz-Station erlaubt den Einsatz in einer Büro-/Lagerumgebung, und das mitgelieferte Bartender Etikettendesign- und Druckprogramm erlaubt die Etikettenproduktion aus WindowsApplikationen. Ob Text oder Grafik, 1D- oder 2D-Barcode, der DL500e arbeitet wie jeder Windows Drucker und kann daher mit allen druckfähigen Programmen angesteuert werden. Die Anforderungen an die Lasereti-

ketten, die auch fälschungssichere Sicherheitsmerkmale ermöglichen, sind hoch und können erfüllt werden: – Hohe UV Beständigkeit – Hohe Temperaturfestigkeit von –50 bis +200 °C – Hohe Abrasionsbeständigkeit – Beständig gegen aggressive Chemikalien wie Öl und Benzin – Fälschungssichere Sicherheitsmerkmale Im Gegensatz zu bisher üblichen CO2-Laserröhren arbeitet der neue DL500e mit einer wartungsfreien, glasfasergekoppelten Laserdiode. Diese Technik ermöglicht tausende von Betriebsstunden, gleichbleibend hohe Ausgangsleistung und Strahldichte, da die wesentlich geringere Energieaufnahme keine thermischen Verformungen verursacht. Im Vergleich zu herkömmlichen YAG, Fiber und CO2-Lasern bietet der DL500e Vorteile: – Geringere Kosten: Je nach Ausstattung mit CHF 20’000 bis 28’000.– nur die Hälfte anderer Systeme. Zudem werden weder Tinte, Toner oder Farbfolie benötigt, da das Druckbild direkt mittels eines Laserstrahls erzeugt wird. – Einfache und robuste Mechanik: Statt teurer, computergesteuerter galvanischer Spiegelsysteme, die wesentlich komplexer und wartungsanfälliger sind, verwendet der DL500e ähnlich einem herkömmlichen Drucker einen bewegten Kopf, der den Laserstrahl zeilenweise über das Etikett führt. Wartungs- und Kalibrierungsarbeiten entfallen. – Einfache Bedienung: Wie bei einem gewöhnlichen Tischdrucker wird der Windows Druckertreiber installiert, sodass keine speziellen Kenntnisse benötigt werden für die Bedienung.

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Dossier K u n s t s t o ffe, VerbunD st offe

für mehr effizienz sorgen Die Kunststofferzeugende und -verarbeitende Industrie unterliegt einem starken Wettbewerbsdruck. Unternehmen, die hier dauerhaft konkurrenzfähig bleiben wollen, müssen qualitativ hochwertige Produkte liefern und diese mit möglichst effizienten Produktionsprozessen herstellen. Ein hoher Automatisierungsgrad und die Vermeidung von Maschinenstillstandzeiten tragen wesentlich dazu bei, Fertigungskosten zu senken und die Effizienz in der Produktion zu erhöhen.

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in störungsfreier Betrieb hängt in besonderem Masse auch von der «Metall-Freiheit» des zu verarbeitenden Kunststoffgranulates oder Regenerates ab. Gerade bei der Verwendung von Mahlgut zur Verringerung der Materialkosten kommt es häufig zu Maschinenstillständen aufgrund von Metallverunreinigungen im Granulat. Metallpartikel im Verarbeitungsmaterial sind häufige Ursachen für ver-

stopfte Heisskanäle sowie Schäden an Werkzeugen, Düsen, Rückstromsperren, Zylindern oder Plastifizierschnecken. Die Behebung solcher Störfälle kostet wertvolle Zeit und damit Produktivität. Um den Kostenvorteil durch die Beimischung von Mahlgut zu erhalten, gleichzeitig Qualitätsstandards zu erfüllen, Stillstandzeiten zu vermeiden und die Effizienz der Produktion zu erhöhen, setzen führende Kunst-

stoffhersteller und -verarbeiter auf Metall-Separatoren von S+S Separation and Sorting Technology GmbH.

Maschinenlaufzeiten erhöhen – störgründe vermeiden S+S verfügt über ein umfangreiches Produktprogramm von Magnetsystemen, Metall-Detektoren und -Separatoren, die in allen Bereichen der Kunststofferzeugung und -verarbeitung eingesetzt werden. S+S-Metalldetektoren und -separatoren dienen in erster Linie dem Schutz der Verarbeitungsmaschinen und Werkzeuge. Sie vermeiden Störfälle, die durch Metallteilchen im Granulat verursacht werden, und erhöhen dadurch die Prozesskontinuität und Produktionseffizienz. Plastifizierschnecken, Düsen und Zylinder werden zuverlässig vor Beschädigung geschützt. Bei Extrudern und Blasformmaschinen reduzieren sich Maschinenstillstände und Produktionsausfälle, die durch das Verstopfen von Schmelze-Filtern und Düsenwerkzeugen verursacht werden. Bei Spritzgiessmaschinen schützen Metall-Separatoren Werkzeuge, Heisskanäle und Rückstromsperren. Die robusten, langlebigen S+S-Geräte amorti-

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Bilder: S+S Separation and Sorting Technology GmbH

Do s s i er Kunst st offe, Verb u nD sto ffe

S+S Metall-Separatoren, wie zum Beispiel der PROTECTOR PROFESSIONAL, schützen Extruder, Spritzgiess- und Blasformmaschinen zuverlässig vor Schäden und Stillständen, die durch Metallteilchen im Kunststoffgranulat verursacht werden.

sieren sich innerhalb kürzester Zeit.

Kunden können lange Zeit auf S+S vertrauen.»

Weniger Ausschuss, mehr Wertschöpfung S+S-Metalldetektoren und -separatoren gewährleisten die Reinheit von Kunststoffprodukten und sind somit eine wichtige Komponente der Qualitätssicherung. Metallverunreinigungen, die Heisskanäle verstopfen, verursachen die Unterspritzung von Kunststoffteilen. Metallseparatoren verhindern diese Fehler und stellen einwandfreie Produkte sicher. Die Schmelzebeanspruchung (Verkrustung) reduziert sich durch den Einsatz von Metallseparatoren deutlich. Der Ausschussanteil verringert sich, dadurch werden Kosten eingespart und die Kundenzufriedenheit wird erhöht. Christian Stadler, S+S-Produktmanager Kunststoffindustrie, erklärt: «Die Qualität der produzierten Kunststoffe und Kunststoffteile steigt mit dem Einsatz von Metallseparatoren deutlich an. Es kommt zu weniger Ausfällen und es können höhere Stückzahlen produziert werden. Zudem setzen S+S-Geräte Massstäbe, was Qualität, Funktion und Verarbeitung anbelangt. Unsere

info s | Ko ntAKt HATAG Handel und Technik AG Rörswilstrasse 59 CH-3065 Bolligen Telefon +41 (0)31 924 39 39 www.hatag.ch hatag@hatag.ch www.sesotec.com maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

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Dossier K u n s t s t o ffe, VerbunD st offe

Metallsubstitution durch einen Kunststoff Neue, innovative Kunststoffe, speziell hochverstärkte Materialien, eröffnen sehr vielfältige Möglichkeiten für die Substitution von Metallen. Diese neuen, technischen Kunststoffe zeichnen sich durch eine bisher nicht erreichte Kombination von hoher Steifigkeit und Festigkeit bei guter Zähigkeit aus, besitzen jedoch ein wesentlich geringeres Gewicht als ein Metall und sind mit konventioneller Technik ohne spezielle Maschinen oder Verfahren verarbeitbar. Dadurch wird der Einsatz von Kunststoffen auch für hochbeanspruchte Strukturbauteile immer attraktiver. esentliche Gründe für die Substitution von Metallen durch Kunststoffe sind neben den steigenden Anforderungen hinsichtlich der Kostenreduktion aufgrund steigender Metallpreise auch die Gewichtsreduktion und die damit verbundene Energieeinsparung. Weitere Argumente für einen wirtschaftlichen und technisch interessanten Einsatz von Kunststoffen sind die hohe Gestaltungsfreiheit in Farbe und Design, die Funktionsintegration und die Korrosionsbeständigkeit.

und beliessen es beim bekannten Werkstoff Metall, auch wenn sie noch so intensiv nach Optionen zur Gewichtsreduktion, Funktionserweiterung und mehr Flexibilität in der Bauteilgestaltung suchten. Ein Problem waren die bis dato zu grossen T oleranzen von Kunststoffteilen. Die meisten technischen Kunststoffe erlau-

Gewicht und Kosten sparen Bislang stiessen viele Konstrukteure an vermeintliche Grenzen Z uM Aut or Dr.-Ing. Antje Stein, TOPAS Engineering AG Rütistrasse 32 CH-6375 Beckenried Telefon +41 (0)41 620 9408 www.topas-engineering.ch info@topas-engineering.ch

ben heutzutage eine hohe Massgenauigkeit bis in den Hundert stelbereich und ermöglichen deshalb den Einsatz bei technisch anspruchsvollen Halbzeugen oder Teilen wie Zahnrädern, Maschinenelementen, Ventilen usw.

Mit Kunststoffen vorteilhaft und erfolgreich Metalle ersetzen Den meisten Metallsubstituti onen liegen folgende signifikante Vorteile von Kunststoffen zugrunde. Materialvorteile – Hohe Steifigkeiten und Festigkeiten bei guter Zähigkeit und geringem Verzug (ElastizitätsBilder: Aareplast AG

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Bild 1: Lüftungsklappe im HLK-Bereich.

moduln von 60’000 MPa und höher) Sehr gute Dimensionsstabilität und Massgenauigkeit auch bei höheren Temperaturen Ähnliche Biegewechselfestigkeit wie bei Metalldruckgussteilen Gute Beständigkeit gegenüber Chemikalien und Umwelteinflüssen, keine Korrosion Wesentlich geringere Dichte gegenüber Metallen und damit verbundene Gewichtsund Energiereduktion Besseres Gleit- und Reibverhalten, geräuscharmes Gleiten

Kostenvorteile – Geringere Rohstoffkosten aufgrund hervorragender mechanischer Eigenschaften bei geringerer Dichte, mehr Gestaltungsmöglichkeiten und damit mögliche Wanddickenreduzierung – Geringere Fertigungskosten und keine Nachbearbeitungskosten durch mehr Designfreiheiten im Spritzgussverfahren, zum Beispiel kein Entgraten, Fräsen, Drehen, Gewindeschneiden; kein Lackieren dank eingefärbtem Kunststoff, kein Galvanisieren durch gute Kor rosionsbeständigkeit, höchste Oberflächengüte ohne Polieren – Geringere Prozesskosten durch Funktionsintegration, zum Beispiel durch den Einsatz von Mehrkomponentenund Insertverfahren – Geringere Montagekosten durch die Integration benachbarter Bauteile in ein einziges Bauteil aufgrund der grösseren Darstellbarkeit komplexer Geometrien

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D o s s i er Ku nsts to ffe, V er b u nDs to ffe

Bild 2: Eckwinkel aus Kunststoff im Bereich Fensterbau für höchste mechanische Belastung.

– Geringere Werkzeugkosten durch wesentlich höhere Werkzeugstandzeiten als beim Metalldruckguss (teilweise >1’000’000 Schuss) Die Kostenoptimierung durch die Substitution von Metallen erreicht inzwischen ein Potenzial von 30 bis 70 Prozent. Die Gewichtseinsparung beim Einsatz von Kunstoffen beträgt bis zu 40 Prozent, teilweise sogar bis zu 80 Prozent. Der Wirkungsgrad des Bauteils kann bis zu 30 Prozent erhöht werden.

Metalldruckguss – gerät unter Druck Produkte aus Druckgussmetallen haben ein hohes Gewicht, Material und Herstellung sind teuer, sie erfordern Nachbearbeitungsschritte verbunden mit hohen Kosten, weisen eine niedrige Funktionssicherheit bei wechselnden klimatischen Bedingungen auf, die Standzeiten der Werkzeuge sind niedrig – alles einschlägige Argumente für den Umstieg vom Metalldruckguss zum wirtschaftlicheren Kunststoff-Spritzguss, der bereits seit Jahren erfolgreich von einigen Verarbeitern umgesetzt wurde. Das Potenzial ist immer noch sehr gross. Die Materialvorteile, vor allem aber die Kostenvorteile sind beträchtlich.

Werkstoffwechsel – das richtige Design Um Metalle zu substituieren sollten nicht nur die mechanischen, thermomechanischen und chemischen Eigenschaften des neuen Kunststoffs nahezu gleich oder sogar über den Werten des zu substituierenden Metalls liegen. Eine kunststoffgerechte Bauteilkonstruktion ist ebenso entscheidend und stellt den ersten Schritt im Materialsubstitutionsprozess dar. Erst eine optimierte Geometrie ermöglicht die erwähnten Kosteneinsparungen, die Integration von Funktionen und von mehreren Bauteilen in ein Bauteil sowie die Belastbarkeit wie die eines Metalls. Dazu gehören geometrische Anpassungen unter an-

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derem bei den Wandstärken, Rippen und Verstärkungen, Abrundungen.

Kosteneffizient und doch leistungsstark Die Firma Aareplast AG hat sich auf Lösungen mit Metallersatzkunststoffen spezialisiert. Das Unternehmen entwickelt zusammen mit den Kunden Lösungen aus Kunststoff, welche die Kosten reduzieren und gleichzeitig die Funktion der Bauteile erhöhen. Bei einer Lüftungsklappe (Bild 1) wurde beispielsweise eine Aluminiumachse durch ein glasfaserverstärktes Polyamid ersetzt, was eine Kostenersparnis von ungefähr 50 Prozent ermöglichte. Das Polyamid hat optimale Gleiteigenschaften bei –30 bis +90 °C und verhindert gleichzeitig eine Kältebrücke, da der Kunststoff eine fast tausendmal geringere Wärmeleitfähigkeit hat als ein Aluminium. Ein weiterer Vorteil des Werkstoffes ist die Korrosionsbeständigkeit gegen Salzwasser und Chemikalien, was ein wichtiges Kriterium für den Einsatz in Lüftungsanlagen in Meeresnähe beziehungsweise auf dem Schiff ist. Ein weiteres Beispiel für eine erfolgreiche Umsetzung zeigt das Projekt Eckwinkel (Bild 2). Die geringe Wärmeleitfähigkeit, eine Kosteneinsparung bis zu 30 Prozent und die hohe mechanische Festigkeit und Elastizität bei Dauerbelastung waren hier das Hauptkriterium. Das Bauteil verbindet die Profile eines Fensters, wo es zudem Anforderungen an eine hohe UV-Beständigkeit erfüllen muss.

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Dossier K u n s t s t o ffe, VerbunD st offe

Heizelementschweissen von Kunststoffen Bilder: bielomatik

Mehr und mehr dringen die berührungslosen Schweissverfahren wie Infrarotschweissen und Gaskonvektionsschweissen in die klassischen Domänen des Heizelementschweissens vor. Der folgende Beitrag vergleicht aus Sicht eines Herstellers, der praktisch alle Fügeverfahren anbieten kann, das Heizelementschweissen mit seinen Alternativen.

wärmzeit von PP im Niedertemperatur-Prozess etwa 15 bis 20 s, im Hochtemperatur-Prozess nur noch etwa 5 bis 10 s. Allerdings können bei derartigen Anwendungen berührungslose V erfahren punkten, da vielfach, wie zum Beispiel bei PPA, PA66 usw., die Schweissbarkeit mittels Heizelement nicht mehr gegeben ist.

typische Herausforderungen bei neuen Materialien und blends

Bild 1: Schweissverfahren bei bielomatik nach Art der Wärmeeinbringung.

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ie mehrstufigen Verfahren des Heizelement-, Infrarotund Gaskonvektionsschweissens basieren alle auf demselben Kinematik- und Anwärmkonzept (Bild 1). Im Unterschied zum Heizelementschweissen, bei dem der Anwärmvorgang durch direkte Berührung des Kunststoffs mit der Wärmequelle erfolgt, arbeiten die beiden alternativen Verfahren Infrarot und Gaskonvektion berührungslos.

Vom nutzen der Angleichphase Der wesentliche Unterschied des Heizelementverfahrens im V ergleich zu den berührungslosen Varianten ist die Angleichphase. Nur das Heizelementverfahren bietet die Möglichkeit durch Optimierung von W egen und Schmelzeschichtdicken, Bauteile Zu M Aut or Dr. Ing. Tobias Beiss, Leiter Innovationsmanagement Kunststoff bielomatik Leuze GmbH + Co. KG Daimlerstrasse 6-10 D-72639 Neuffen Telefon +49 (0)7025 12-0 www.bielomatik.de info@bielomatik.de

mit eventuell schädlichen Geometrieabweichungen vor dem Schweissen gleich zu machen und einen optimalen Kontakt beim Verpressen der Schmelzen zu ermöglichen. Auch hinsichtlich der Materialvielfalt und dem Verschweissen von Blends bietet das Heizelementverfahren her vorragende Möglichkeiten. Im Gegensatz zum Beispiel zum Vibrationsschweissen können Werkstoffe mit stark unter schiedlichen Schmelzpunkten verschweisst werden. Dazu bedarf es des Einsatzes eines Doppelheizelementes an dem die Temperaturen je Seite individuell einzustellen sind. W ichtige Vorteile des Heizelementschweissens sind hohe Prozess sicherheit und hervorragende Schweissnahtfestigkeit sowie sehr gute Automatisierbarkeit. Es gibt ausserdem keine T eileverunreinigungen durch den Schweissprozess. Die hohe 3DFähigkeit macht das HESchweissen zum V erfahren mit der höchsten geometrischen Freiheit. Bei einigen Werkstoffen trägt das Hochtemperatur schweissen zu enormer Zeiter sparnis bei. So beträgt die An-

Heizelementspezifische Probleme werden deutlich bei der Verarbeitung moderner Materialien wie sie die Automobilindustrie heute einsetzt. Das Downsizing rund um Motor und Motorraum führt zu einer erhöhten Packungs- und Leistungsdichte. Ein grosser Wärmeüberschuss auf kleinem Raum verursacht W ärmeabfuhrprobleme, sodass ver stärkt spezialisierte W erkstofftypen (PA66, PPA) zum Einsatz kommen. Füll- und V erstärkungsstoffe erschweren die V erarbeitung: So haben zum Beispiel Glasfasern abrasive Eigen schaften, welche eine Antihaftbeschichtung am Heizelement in kürzester Zeit zerstören würden. Auch die Aufsatzplatten ver schleissen durch den ständigen Kontakt mit den abrasiven Füllstoffen. Zudem kann es beim

Einsatz von Glasfasern, T alkum oder änliches zu Ablagerungen am Heizelement kommen. Das Festkleben der Schmelze am Heizelement kann im Extremfall dazu führen, dass am Bauteil selbst keine Schmelze mehr zum Schweissen verbleibt. Hinzu kommen kann der Fadenzug. Eventuell aussen am Bauteil sichtbare Fäden beeinträchtigen dann die Optik des Bauteils.

berührungslose Verfahrens­ alternativen Als berührungslose V erfahrensalternative zum Heizelementschweissen wird häufig das Infrarotschweissen propagiert. Die Wärmequellen (IR-Strahler) welche sich hier am Markt durchgesetzt haben sind kurzwellige Infrarot-Kontur-/Flächenstrahler sowie mittelwellige Infrarot-Konturstrahler. Bei ungefärbten Materialien dringt die Strahlung abhängig von ihrer W ellenlänge und der Absorptions- beziehungsweise Transmissionseigenschaften des Kunststoffes unterschiedlich tief in das Material ein. Schwarze Bauteile werden in der Regel mit Russ eingefärbt. Durch die breitbandige Absorptionseigenschaft des Russes ist die Wahl der Wellenlänge egal! Andere Farben (zum Beispiel weiss, rot usw .) benötigen eine Anpassung der Strahlereigenschaften an die Absorptionseigenschaften des Werkstoffes (Kunststoffmatrix und farbiger Füllstoff). Bei IR-Flächenstrahlern können (wie bei der V ibration) nur Bauteile mit geringen Steigungen oder wenigstens einer Ebene geschweisst werden. Da-

Bild 2: Prozessphasen beim Heizelementschweissen.

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D o s s i er Ku nsts to ffe, V er b u n Ds t o ffe

mit ist die 3D-Bearbeitung sehr eingeschränkt! Alle Strahlertypen haben Probleme mit allzu scharfen Kanten an Höhensprüngen. Die Höhensprünge müssen einen deutlich grösseren Kantenradius haben, als zum Beispiel beim Heizelement erforderlich. Beim berührungslosen Aufschmelzen kann die Schmelze nicht an Werkzeugoberflächen haften. Ausserdem sind Werkstoffe mit hohen Schmelzpunkten schweissbar. Es kommt nicht zu Verschmutzungen der Schweissteile durch den Schweissprozess. Dennoch will sorgfältig abgewogen sein, ob die IR-Verfahren um jeden Preis als Substitution zum Heizelementschweissen einzusetzen sind.

Vergleich Heizelementschweis­ sen mit Verfahrensalternativen Zu vielen Bauteilen gibt es mehrere mögliche Verfahren der Verbindungstechnik. Beispiel dazu sind typische Schweissvorgänge in einer PKW-Instrumententafel: In die Tafel werden die Luftkanäle sowie der Airbag-Schusskanal eingeschweisst. Bei der Schweissung des Airbag-Schusskanals wird ein sehr steifes Bauteil (Schusskanal) mit einem deutlich weniger steifen, flächigen Bauteil (Instrumententafelträger) verbunden. Durch die starken Unterschiede in der Ausprägung der Bauteile kann es auf der sichtbaren (Class-A) Seite des Instrumententafelträgers in ungünstigen Fällen zu Einfall-

Bild 3: Prinzipielle Funktionsweise berührungsloser Verfahren.

stellen kommen, wenn die Trägerwand zu dünn gewählt ist. Dies gilt auch, wenn das mehrschichtige Verbundsystem aus Spritzgussträger, Haptikschaum beziehungsweise Abstandsgewirke und Oberflächenkaschierung (beispielsweise PVC, PUR, Leder usw.) negativ auf zu grossen Wärmeeintrag und Fügedruck reagiert. Für diese Verbindung werden im Wesentlichen das Vibrationsschweissen, das Heizelementschweissen und in jüngster Zeit auch das Infrarotschweissen mit kurzwelligen Glasrohrstrahlern oder mittelwelligen Metallfolienstrahlern eingesetzt. Die grössten Vorteile hinsichtlich der Fügegeschwindigkeit und eines geringen Wärmeeintrages bietet bei derartigen Anwendungen das Vibrationsschweissen. Insbesondere im

Hinblick auf den Verzug nach dem Schweissen ist das Vibrationsschweissen sicherlich das günstigste Verfahren. Allerdings sind im Prozess entstehende Partikel zunehmend unerwünscht. Bedingt durch die hohen Prozesskräfte und Beschleunigungen ist unbedingt sicher zu stel-

len, dass alle Komponenten fest im Schweisswerkzeug gehalten werden, damit die Energieübertragung zwischen den Bauteilen schlupffrei erfolgt. Das Vibrationsverfahren ist auf eine sehr konstante Teilequalität angewiesen! Ausserdem ist es nicht immer möglich, die Forderung nach ebenen Flächen für das Vibrationsschweissen zu erfüllen. Auch die einzuschweissenden Schusskanalträger kommen nicht immer ohne Hinterschnitte im Bauteil aus. Als Alternativen bieten sich das Heizelementschweissen oder das Infrarotschweissen an. Beim IR-Schweissen fehlt die beim Heizelementschweissen am Beginn des Prozesses stehende Angleichphase (Bild 4). Das «passend machen» zweier ungleicher Bauteile durch das Anlegen an ein nach CAD-Daten gefrästes Heizelement ist hier nicht möglich! Dies kann bei vie-

Bild 4: Prozessvergleich Heizelementschweissen/Strahlungs-/Konvektionsschweissen.

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Dossier K u n s t s t o ffe, VerbunD st offe

Kurzwelliger Flächenstrahler Werkzeug-/Bauteilgeometrie 3D stark eingeschränkt

Kurzwelliger Konturstrahler

Mittelwelliger Konturstrahler

Heizelement

3D-Konturen möglich

3D-Konturen möglich

T-Stösse, Innenrippen möglich

T-Stösse nicht möglich

T-Stösse bedingt möglich

Flexibel auch für Bauteilfamilien einsetzbar

Bauteiländerung erfordert neuen Strahler

Bauteiländerung erfordert neuen Strahler

3D mit hoher Gestaltungsfreiheit T-Stösse, Innenrippen möglich Bauteiländerung kann ggf. durch Konturänderung (Fräsen) angepasst werden

Ersatzteile sind Standardware

Ersatzteilhaltung aufwendig und teuer Konturfolgende Beheizung

Hoher Energieverbrauch Hoher Invest in viele Heizzonen

Prozessregelung Strahlerleistung schnell regelbar

Dauerhafte Beheizung Elektrische Spannung begrenzt, Geringe Anzahl an Heizzonen daher teure Stromversorgungskomponenten Leistungsregelung träge

Grösserer Schweisswulst durch grösseres Schmelzepolster Mehr Wärmeeintrag durch schlechtere Fokussierung

Grösseres Schädigungspotenzial durch Anschmelzen an Luft

Kurzwellige Strahlung mit manchen ungefärbten Kunststoffen problematisch

Günstiges Emissionsspektrum auch für ungefärbte Kunststoffe

Konstante Leistungsregelung erforderlich Schweisswulst kleiner als bei Infrarot Geringerer Wärmeeintrag durch niedrigere Reichweite der Wärme Anlage des Bauteils am Heizelement (Sauerstoffabschluss) Unabhängig von Absorptionseigenschaften

Vor- und Nachteile der Strahlervarianten bei Infrarot.

len stark verzogenen oder unterschiedlich steifen Bauteilen Probleme bereiten. Fehlt die Angleichphase, kommt es häufig zu Verzug und Eigenspannungen im Bauteil. Beim Heizelementschweissen muss der Anwender im Vergleich zur Vibration längere Zykluszeiten in Kauf nehmen. Immer wieder wird jedoch unterstellt, dass das Heizelementschweissen langsamer sei als die IR-Verfahren. Dazu untersuche man nur die Anwärmzeiten: Diese liegen im Hochtemperatur-Prozess beim Heizelementverfahren nur mehr bei etwa 5 bis 10 s! Betrachtet man bei der Anwendung von IR zusätzlich die durch dickere Schmelzepolster (Toleranzausgleich) und schlechtere Wärmeübertragung (Strahlung) entstehenden Prozesszeitverlängerungen, schneidet das Infrarotschweissen in dieser Disziplin am schlechtesten ab. Im Vergleich der drei Verfahren kann man etwa davon ausgehen, dass ein V ibrationsschweissprozess etwa in 30 s beendet ist, während der Heizelementprozess wegen der vielen Verfahrzeiten rund 60 s. benötigt. Schlusslicht ist in diesem

Fertigungsbeispiel der Infrarotprozess mit etwa 76 s für einen kompletten Durchlauf. Die längeren Anwärmzeiten und eine Verlängerung der Kühlzeit wegen des grösseren Schmelzevolumens fordern Tribut.

Vergleich instrumententafel – schweissen mit Heizelement: infrarot – Infrarot erzeugt eine grosse Wärmemenge im Bauteil (Instrumententafel) – Am Airbag-Schusskanal wird viel Schmelze (wegen Verzug) erzeugt – Der dünne Instrumententafelträger besitzt eine geringe Steifigkeit, verbunden mit geringem Schmelzepolster – Bei Rekristallisation kommt es zu mehr Schwindung, der steife Airbag-Kanal zieht den Instrumententafelträger zu sich hin. Die Folge sind Abzeichnungen bis hin zur Sichtbarkeit der V errippungen am Airbag-Schusskanal! Empfehlungen für derartige Schweissungen: – Die Wanddicke (des Instrumententafelträgers) beachten; zumindest im Airbagbereich aufdicken

– Anwärmkurven optimieren – Wenn möglich Verfahren mit geringerem Wärmeeintrag wählen, also V ibration oder Heizelement Der «zielgerichtete» W ärmeeintrag kann nicht über die häufig auftretenden Probleme hinwegtäuschen, dass Bauteile sich dort anwärmen, wo gar keine Wärme erwünscht ist. Deshalb führt dieses Verfahren zum Beispiel bei der Produktion von Instrumententafeln bei übermässigem Wärmehaushalt oft zum V erzug der Bauteile, was beim Heizelementoder gar beim Vibrationsschweissen viel weniger ausgeprägt ist. Die Fertigung im Heizelementschweissverfahren verursacht einen geringeren Wärmeeintrag. Dies und das zusätzliche Angleichen der Oberflächen führt zu deutlich verringertem Verzug.

Wer die Wahl hat, kann richtig entscheiden Objektive Verfahrensvergleiche machen deutlich, dass es häufig mehrere Lösungswege gibt. Neben Zykluszeit und Produktivität bestimmen Energie- und Anpassungs-/instandhaltungsaufwand, vor allem aber auch die geforderte Optik der Schweissnaht, das

Quellen *1) DVS 2215-1; Ehrenstein: «Kunststoffverbindungstechnik» sowie Potente: «Fügen von Kunststoffen» Vortrag Dr. Ing. Tobias Beiss «Heizelementschweissen von Kunststoffen – Möglichkeiten und Herausforderungen», gehalten bei Gemeinschaftsinitiative Treffpunkt Kunststoff «Fügetechnologien – Möglichkeiten & Perspektiven», Bindlach, 12.07.2012 K-Zeitung Nr. 15 2011 S. 14 «Die Wahl des richtigen Schweissverfahrens» www.bielomatik.de/bkmauto/vergleich_schweissverfahren_de_10/

Verfahren. Die Investitionskosten der Maschinen, die geplanten Stückzahlen, die geforderte Flexibilität in der Maschinenanwendung beziehungsweise bezüglich der Art der zu bearbeitenden Kunststoffe, Teilegeometrien und Grössen, die Art der anzubringenden Schweissnaht sind weitere wichtige Kriterien bei der Maschinen- und damit V erfahrensauswahl. Es gibt keine Patentlösung für das V erschweissen von Bauteilen. Deshalb bietet bielomatik praktisch für jede Kunststoff-Schweissaufgabe die passende Maschine für alle indus triell gebräuchlichen Schweissverfahren.

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N ew s & T r eNd s A d v erT o r i Als

Messtechnik und lärmschutzprodukte

drucktransmitter für Gas- und staubatmosphären

n Die Vibraplast AG ist seit mehr als 50 Jahren im ostschweizerischen Aadorf domiziliert. Rund 60 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sind beim Spezialisten für Lärmschutz, Schwingungsisolation, Schaumstofftechnik, Elastomer- und Kunststofftechnik sowie Antriebs- und Fluidtechnik beschäftigt. Wissenschaftlich betrachtet ist Lärm «unerwünschte Ausbreitung von Luftschall». Luftschall kann durch unterschiedliche Quellen wie schwingende Apparateteile, Mauern, Bleche, Wirbelablösungen in Luftströmungen, Verbrennungs-Vorgänge (Explosion, Motorenabgase), schnelle Erhitzung von Luft (Blitz, Lichtbogen, Funkenschlag) usw. entstehen. Die Schallausbreitung folgt den physikalischen Gesetzen für Wellen, wobei ne-

n Ein komplettes Programm an ex-geschützten Drucktransmittern hat jetzt die Keller AG für Druckmesstechnik vorgestellt. Die eigensicheren Transmitter mit Messbereichen zwischen 0,2 und 1000 bar sind für Messungen aller Art in explosionsgefährdeten Bereichen der Gruppe II (Gas) und der entsprechenden ATEX-Richtlinie einsetzbar. Allen Drucktransmittern der Y-Linie gemeinsam ist ein sehr geringer Temperaturfehler und eine entsprechend hohe Messgenauigkeit. Der integrierte Temperatursensor und eine digitale Zusatzschaltung erlauben die Aufteilung der Spanne der vorgesehenen Betriebstemperatur in bis zu 120 Abschnitte von 1,5 Kelvin Breite. Die

ben Luftschall auch Körperschallwege zu berücksichtigen sind. Die Intensität wird durch folgende Phänomene reduziert: – zunehmende Distanz zur Quelle – Absorption – Reflexion – Beugung Lärmschutzmassnahmen sollten möglichst ganzheitlich betrachtet und umgesetzt werden. Immer mehr Hersteller von Geräten, Maschinen und Haustechnik ziehen bereits für die Konzeptphase einen Akustiker zu Rate. Vibraplast kann mit einer breiten Produktauswahl und fundierten AkustikKenntnissen aufwarten, um auch Ihre Probleme zu lösen.

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servopresse eigenbau

n Bei zahlreichen linearen Applikationen wie zum Beispiel Pressen, Stanzen, Vernieten, Schweissen oder Formen, wird ein kraftgeregeltes Verhalten benötigt. Oft wird dies indirekt über den Reglerstrom realisiert. Diese Stromregelung kommt jedoch an ihre Grenzen, wenn wechselnde Lasten während des Zyklus auftreten oder eine höhere Genauigkeit benötigt wird. In diesen Fällen ist die Kraftmessung mit Parkem’s Elektrozylinder mit Kraftsensor und Signalauswertung im Servoregler Compax3 eine sehr kostengünstige und einfach zu realisiernde Alternative zu Servopressen. Der Kraftsensor wird an der ZylinderSchubstange montiert oder geschützt im Zylinder-Gehäuse integriert. Dies bietet ein Maximum an Schutz und Flexibiltät. Alle Kraftsensoren sind als Zug- und Druckaufnehmer dimensioniert. Hohe Genauigkeit

ist auch bei dynamischen Laständerungen ganrantiert. Geschlossen wird der Kraftregelkreis mit dem multifunktionalen Servoregler Compax3, welcher auch den Servomotor ansteuert und SPS-Funktionalität übernehmen kann. Compax3 wertet die Sensorsignale aus und garantiert ein hochgenaues, kraftgeregeltes Verhalten. Sämtliche Messwerte wie Kraft, Position können zur Qualitätssicherung und Prozessüberwachung ausgelesen und gespeichert werden.

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Drucktransmitter der X-Linie (Serie 30) verfügen zudem über eine Mikrocontroller-basierte Auswerteelektronik für höchste Genauigkeit. Jeder Transmitter wird über den gesamten Druck- und Temperaturbereich ausgemessen. Aus diesen Messdaten wird ein mathematisches Modell berechnet, womit sämtliche reproduzierbaren Fehler korrigiert werden können. Damit kann KELLER die hohe Genauigkeit als Fehlerband innerhalb des gesamten kompensierten Druckund Temperaturbereiches garantieren. Unterschiedliche Bauformen, elektrische Signale und mechanische Anschlussformate garantieren die Einsatzfähigkeit der eigensicheren Drucktransmitter in einer grossen Bandbreite von Applikationen.

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FdA-Konformität für druckluft-Membran-Pumpen

den. Dies kann im eingebauten Zustand an Ort und Stelle geschehen. Auch für alle anderen Anwendungen bietet Yamada die geforderte Materialpaarung von Gehäuse und Membranen.

Technische Daten

n Für Anwendungen in der Lebensmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie verfügen Yamada-Pumpen über FDA konforme Materialien für Membranen und Gehäuse. Das gesamte Sortiment der Yamada-Pumpen basiert auf einer geschraubten Bauart. Dadurch wird die Wartung und der Zusammenbau erheblich erleichtert, da keine Leckage empfindlichen Spannbänder benötigt werden. Zudem muss bei einer Wartung oder Inspektion der Steuerventile die Pumpe nicht vom Medium getrennt wer-

– handelsübliche Anschlussverbindungen – geeignet für eine Vielzahl von Flüssigkeiten, auch mit hohem Feststoffanteil – selbstansaugend – kann trocken laufen, ohne Schaden zu nehmen – Förderleistung bis 800 l/min oder 1500 kg/h (Pulver) – Ansaugtiefe bis 10 m – variabler Volumenstrom – Pumpengrösse von 1/4 bis 2’’

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Dossier s c h w e is s en, s chneiD en

wiG-schweissen von Aluminium und seinen Legierungen Endlich ist es gelungen, den Einsatz der Lichtbogenhöhensteuerung (AVC) für das Wechselstromschweissen von Aluminium und seinen Legierungen mit der Polysoude Steuerung PC 350 AC/DC und der Stromquelle Tetrix 351 (Bild 1) zur Anwendungsreife zu bringen. Bei den gemeinsam durchgeführten Entwicklungsarbeiten zeichnete die Fa. Polysoude für das einwandfreie Funktionieren der AVC-Funktion verantwortlich, während die Firma EWM ihre Kompetenz bei der Entwicklung massgeschneiderter Stromquellentechnik einbrachte.

D

ie grössten Schwierigkeiten die es beim Wechselstromschweissen von Aluminiumwerkstoffen zu überwinden galten, betrafen die Kontrolle der AVC-Funktion, denn diese reagiert äusserst sensibel, sobald ein Phasenwechsel unsauber durchgeführt wird. Die Zuverlässigkeit der AVC-Funktion beim Wechselstromschweissen wird von Polysoude als bedeutendes Alleinstellungsmerkmal gegenüber den Mitbewerbern angesehen. Tatsächlich sind unseres Wissens nach nur sehr wenige oder vielleicht gar keine anderen Hersteller in der Lage, eine Funkti-

onsgarantie für die AVC-Funktion unter «normalen» Betriebsbedingungen zugeben. Der Begriff «Aluminium» ist ein allgemeiner Ausdruck, welcher neben dem puren Aluminium auch die gesamte Palette an Legierungen umfasst, welche in Wahrheit den Grossteil der Anwendungsfälle betreffen. Das Orbitalschweissen von Rohrleitungen aus Aluminium erweist sich als besonders vorteilhaft bei Anwendungen in der Kryogenie (Kälteerzeugung) und in der Nuklearindustrie, in welchen ein hohes Qualitätsniveau gefordert ist. Die Stärken eines automatisierten Verfahrens lie-

Bild 1: Steuermodul PC 350 AC/DC und Stromquelle Tetrix 351.

gen in der Rückverfolgbarkeit und Reproduzierbarkeit der Parameter dank der Steuerungselektronik der Schweissstromquellen. Diese Reproduzierbarkeit ermöglicht die Erstellung von ausgereiften Schweissanweisungen mit denen eine konstante Schweissnahtqualität erreicht werden kann.

Voraussetzungen fürs schweissen von Aluminium und Aluminiumlegierungen mit wechselstrom Die Schweissanweisungen müssen den folgenden Eigenschaften Rechnung tragen: – thermische Leitfähigkeit des Werkstoffes – Oxidhäute auf der Werkstoffoberfläche – Neigung zur Porenbildung. Thermische Leitfähigkeit des Werkstoffes Einige Empfehlungen, um die hohe Wärmeleitfähigkeit der Aluminiumwerkstoffe zu kompensieren: – beim Verbindungsschweissen auf gleiche Werkstückdicke achten – Dicke des Steges bei der Schweissnahtvorbereitung gering halten – Öffnungswinkel bei V-Nahtvorbereitung soll mindestens 40° betragen (ausreichende Zugänglichkeit und gutes Kantenaufschmelzverhalten). Oxidhäute auf der Werkstoffoberfläche Oxidhäute auf der Werkstoffoberfläche verschlechtern die Schweisseignung, denn: – sie enthalten Kristallwasser und absorbieren Feuchtigkeit (Ursache für Porenbildung) – sie schmelzen nicht: Einschlüsse im Schweissgut bestehen aus unaufgeschmolzenen Oxiden und führen zu Schweissfehlern in Form von

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Rissen oder unzureichendem Einbrand. Vor dem Schweissen sollten folgende Massnahmen ergriffen werden: – Oxidhaut von der Oberfläche entfernen (durch spanende Bearbeitung, Beizen oder Abkratzen) – Die Innenkante des Steges leicht brechen. Porenbildung Beim Schweissen von Aluminiumwerkstoffen muss stets mit Porenbildung gerechnet werden, denn: – die Löslichkeit von H2 in Al im festen Aggregatzustand ist äusserst gering – der Übergang von flüssigem Al in den festen Aggregatzustand erfolgt mit sehr schnell.

Zum besseren Verständnis In 90 Prozent aller Fälle stammt das H2 von unreinen Werkstückoberflächen oder aus auf der Werkstückoberfläche befindlichen Oxiden absorbierter Feuchtigkeit. In einigen Fällen stammt

Bild 2: Reinigungsverhältnis.

das H2 aus dem Grundwerkstoff selbst oder aus dem Zusatzwerkstoff. Generell sollten folgende Regeln beachtet werden: – ausschliesslich saubere und trockene Werkstoffe einsetzen – Zusatzwerkstoffe sorgfältig vor Verunreinigungen schützen – zu verschweissende Oberflächen reinigen – auf gute Schutzgasabdeckung achten – die Werkstücke vorwärmen (100 °C).

Das schweissen mit wechselstrom Wechselstrom wird bevorzugt für das Schweissen von Aluminium und seinen Legierungen eingesetzt. Bei der Beaufschlagung mit Wechselstrom wird die Elektrode abwechselnd als positiver Pol (Anode) und als negativer Pol (Kathode) geschaltet. Während der anodischen Schaltung als positiver Pol werden die auf der Werkstückoberfläche haftenden Oxide aufgebrochen

(Reinigungshalbwelle). Während der kathodischen Schaltung der Elektrode als negativer Pol wird die zum Schmelzen des Werkstoffes notwendige Wärme in das Werkstück eingebracht, gleichzeitig kann die Elektrode dabei abkühlen (Kühlhalbwelle) (Bild 2). Der Quotient aus der Zeit der Reinigungshalbwelle und der Zeit der Kühlhalbwelle wird in Prozent ausgedrückt als Reinigungsverhältnis beziehungsweise Balance bezeichnet, im Beispiel der Bild 2 beträgt das Reinigungsverhältnis 35 Prozent. Je grösser der Wert des Reinigungsverhältnisses wird, umso länger wird die Dauer der Reinigungshalbwelle, dabei steigt die «Sauberkeit» der Schweissung (geringere Porenbildung), allerdings verkürzt sich dadurch auch die Standzeit der Elektrode beträchtlich. Die folgende Faustformel kann zur Abschätzung des notwendigen Elektrodendurchmessers benutzt werden: (Elektrodendurchmesser [mm] x 100  A) – 80  A  =  maximaler Schweissstrom

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Kompetenz, die zusammenschweisst Unsere weltweit einheitlichen Produktreihen und die materialbezogenen und dadurch leicht verständlichen Namen machen Ihnen die Auswahl des für Sie optimalen Schutzgases leicht! Schutzgase sind ein erheblicher Einflussfaktor beim Schweissen, denn die jeweilige Mischung und Reinheit beeinflussen massgeblich die Qualität und Wirtschaftlichkeit der schweisstechnischen Fertigung. Das Produktspektrum vom Basisprodukt bis zu angepassten „Spezialitäten“ erfüllt jeden Qualitätsanspruch: So kommt Ferroline vorwiegend bei un- und niedrig legierten Stählen zum Einsatz. Inoxline ist speziell für hoch legierte Stähle vorgesehen. Formiergas wird zum Wurzelschutz bei hoch- und zum Teil bei niedrig legierten Stählen verwendet. Aluline erhöht beim Schweissen von Aluminium die Prozess- und Porensicherheit deutlich und reduziert die Nacharbeit. Profitieren auch Sie von dieser umfassenden Kompetenz, die zusammenschweisst und sprechen Sie uns an.

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Der Kehrwert der Schwingungszeit (T) gibt Anzahl der Schwingungen pro Sekunde an und wird als Frequenz (f) des Wechselstroms bezeichnet. Während Schweissströme mit höheren Frequenzen (von 60 bis 120 Hz) besonders bei kleineren Werkstückdicken (≤1,5 mm) angewendet werden, bleiben die Schweissströme mit niedrigeren Frequenzen (um 50  Hz) den Schweissungen an relativ dickwandigen Bauteilen (≤3 mm) vorbehalten. Beim Schweissen mit Wechselstrom kann gepulster oder ungepulster Schweissstrom verwendet werden, die Einstellwerte richten sich nach der Wandstärke der zu fügenden Werkstücke.

Funktionsweise der Lichtbogenhöhensteuerung AVc Die Lichtbogenspannung wird zwischen Wolframelektrode und Masse gemessen und durch Regulieren des Abstandes zwischen Brenner und Werkstück konstant

Bild 4: Einfluss der Abnutzung der Elektrode auf die Lichtbogenhöhensteuerung.

Bild 3: Einfluss der Änderungen der Stromstärke/-spannung auf die Lichtbogenhöhensteuerung.

auf einem programmierten Wert gehalten, dabei ergibt sich bei unveränderten Schweissparametern eine stets gleiche Lichtbogenlänge. Bei einer Änderung der Schweissstromstärke muss auch die Vorgabe der Lichtbogenspannung entsprechend geändert werden, um eine konstante Lichtbogenlänge zu behalten (Bild 3). Änderungen der elektrischen Eigenschaften der Wolframelektrode (Abnutzung) ha-

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ben die gleichen Auswirkungen, durch die Lichtbogenhöhensteuerung wird die Lichtbogenspannung konstant gehalten, der Abstand zwischen Elektrode und Werkstück wird grösser oder kleiner (Bild 4).

normale einsatzbedingungen der Funktion AVc beim schweissen mit wechselstrom Ac Anhaltwerte der Parameter beim Wechselstromschweissen mit Lichtbogenhöhensteuerung AVC: – Wechselstromfrequenz des Schweissstromes zwischen 50 und 120 Hz – Maximale Schweissstromstärke 250  A, mittlere Schweissstromstärke 200 A – Minimale Schweissstromstärke 20 A – Abstand zwischen Elektrode und Werkstück etwa 3  mm (Höhe der zu programmierenden Lichtbogenspannung hängt unter anderem von der jeweiligen Schweissstromstärke ab) – Minimale Lichtbogenspannung 10 V – Reinigungsstromverhältnis zwischen 30 und 50 Prozent

– Keine Schweissungen durchführen, wenn nicht vorher die Oxidhaut von der Werkstoffoberfläche entfernt wurde – Auf gute Schutzgasabdeckung achten.

was beim wechselstromschweissen mit Lichtbogenhöhensteuerung AVc vermieden werden sollte – Wahl eines zu geringen Durchmessers der Wolframelektrode – Einsatz einer Wolframelektrode mit nicht zur Schweissaufgabe passender Anschmelzkugel an ihrem Ende – Wahl eines zu grossen Reinigungsstromverhältnisses

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105 4147 41 61 756 89 89 41 61 756 89 84 Bild 5: WIG Orbitalschweissen von Aluminiumwerkstoffen mit Lichtbogenhöhensteuerung.

Bild 6: Mechanisiertes WIG-Schweissen von Aluminiumwerkstoffen mit Lichtbogenhöhensteuerung.

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Preiswert und schnell automatisieren D

ie Traglast am Handgelenk des neuen Schweissroboter ARC Mate OiA wurde auf 3 kg reduziert; für Schweissequipment auf der Achse J3 ist mit 7 kg Traglast ausreichend gewappnet. Christoph Strahm, Geschäftsführer FANUC Robotics Schweiz, nennt den angepeilten Einsatzbereich: «Mit dem neuen Roboter wollen wir vor allem preisbewusste Einsteiger für das automatisierte Schweissen mit Robotern gewinnen». Der schlankere Roboter soll jedoch was Antriebs- und Steuerungstechnik betrifft auf dem Hightech-Niveau des übrigen Roboterprogramms angesiedelt sein. Auch bei der Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit soll der ARC Mate 0iA in der höchsten Liga spielen. Bislang zeigten sich viele kleine und mittelständische Unternehmen von 20 den technischen Möglichkeiten überzeugt, scheuten jedoch das Investment in einen Schweissroboter. Die Entscheidung wird jetzt leichter werden. Denn F ANUC Robotics hat die technologische Basis, An-

triebs- und Steuerungstechnik, beibehalten, aber die Mechanik leichter und kompakter gestaltet. Die Masse des Roboters wurde um 15 Prozent reduziert. Auswirkungen hat das in erster Linie auf die Dynamik: Der ARC Mate 0iA ist um rund 6 Prozent schneller als das Modell ARC Mate 100iC. Die höhere Geschwindigkeit des Roboters wirkt sich bei vielen kurzen Schweiss nähten am stärksten aus. Die Reichweite ist etwas grösser und beträgt jetzt 1437 mm – «ein Bestwert», wie Christoph Strahm versichert. Die Traglast von 3 kg am Handgelenk ist völlig ausreichend für übliche Schweiss 30 brenner. Da in der Praxis auf Achse J3 nur selten eine Traglast von 10 kg erforderlich ist, hat man diese Armlast mit 7 kg praxisgerecht dimensioniert. Die Kinematik des Roboters lässt einen Überschlag des Armes («flip over motion») zu, sodass er seinen ganzen Arbeitsbereich flexibel und schnell erreicht. Ein Einsatz mit Positionierer ist grundsätzlich schon «eingearbeitet»: Die

Bild: Fanuc Arc Mate 0iA

Speziell kleinere Unternehmen, die ihren Schweissbereich automatisieren wollen, hat FANUC Robotics mit dem neuen Roboter ARC Mate 0iA im Fokus. Der neue Schweissroboter ist schlanker und schneller als das bisherige Einsteigermodell ARC Mate 100iC.

zusätzliche Servoachse einer Positioniervorrichtung ist in der Steuerung bereits integriert. Geliefert wird der Roboter mit der Steuerungsausführung R-30iA Mate. «Der neue Schweissroboter ist eine ideale Ergänzung der sehr erfolgreichen ARC MateSerie», sagt Christoph Strahm zu dem neuen Leichtgewicht. «W ir werden damit zusammen mit unseren Systempartnern neue Kundenkreise erreichen.»

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Automatisiertes schweissen zahlt sich aus Die Vorteile von mechanisierten oder automatisierten Schweissprozessen sind ganz offensichtlich bestechend. Christian Fink, Geschäftsführer von EWM Automation, berichtet, dass im Grunde alle seine Kunden mit wiederkehrenden Schweissaufgaben von solchen Lösungen nur profitieren können: «Immer wieder betonen unsere Auftraggeber, dass sie damit ihre Fügeaufgaben wesentlich schneller, auf einem gleichbleibend hohen Qualitätsniveau und dazu noch wesentlich kostengünstiger durchführen können.» Die Amortisationsdauer einer Investition in eine automatisierte Schweissanlage sei entsprechend kurz.

F

ür seinen Kunden Endress + Hauser Wetzer steht der Qualitätsaspekt an oberster Stelle. Das weltweit auf dem Gebiet der Temperatur-Messtechnik tätige Unternehmen arbeitet mit EWM

Automation zusammen, weil es sicherstellen will, dass die Produktionsstätten in Indien, China und Südafrika auf einem gleichmässig hohen Niveau in der Produktion erforderliche Schweiss-

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prozesse durchführen. EWM hat dort jeweils Rundnahtschweissvorrichtungen eingerichtet, mit denen Endress + Hauser W etzer Edelstahlschutzrohre von T emperaturmessstellen fertigt. «Durch die präzise W iederholgenauigkeit der dafür erforderlichen Schweissaufgabe und die damit verbundene minimierte Nacharbeit stellen wir ein hohes Qualitätslevel auf europäischem Standard auch in fernen Produktionsstätten sicher», erklärt Christian Kallweit, bei Endress + Hauser Wetzer Abteilungsleiter für Produktionsmittelplanung und Fertigungsprozesse.

Breites Portfolio für kundenspezifische Anwendungen

Bild: EWM Hightec Welding

Die Automatisierungssparte von EWM hat sich mit ihrer schweisstechnischen Kompetenz auf kundenspezifischen Sondermaschinenbau, Automatisierungen mit und ohne Robotersysteme, MAG-Orbitalsysteme und vollautomatische Fertigungsstrassen spezialisiert. Die Anwendungsbereiche sind vielfältig: Erfah-

rungen hat das Unternehmen zum Beispiel im Maschinenbau, Lüftungs-, Rohrleitungs-, Stahlund Kraftwerksbau, Brückenund Schiffbau, im AutomotiveBereich und der individuellen Serienfertigung sowie im Apparate- und Anlagenbau für die Chemieindustrie. Die Leistungspalette umfasst das komplette Engineering und bietet im Robotik-Einsatz alles von der kostengünstigen Einstiegslösung bis hin zu schlüsselfertigen, universell einsetzbaren Komplettsystemen. Dabei stützt sich EWM Automation auf das SchweisstechnikKomplettangebot des Mutter hauses. Das in der Branche und bei Anwendern als Innovationsführer etablierte Unternehmen liefert vom Schweissgerät mit allen erforderlichen Komponenten über Schweissbrenner bis hin zu Schweisszusatzwerkstoffen und schweisstechnischem Zubehör alles aus einer Hand. Für die Einbindung in automatisierte Produktionsprozesse sorgt das Team um die beiden Geschäftsführer Christian Fink und Thomas Volland. Wichtig ist ihnen der Hinweis, dass automatisiertes Schweissen nicht nur für grosse Unternehmen lukrativ sei. Auch bei kleineren Betrieben zahlten sich solche Lösungen schnell in barer Münze aus. «Schon ab Losgrössen von fünf bis zehn Stück lohnt sich eine Automa tion bei wiederkehrenden Schweissaufgaben», erklärt Volland. «In aller Regel sind damit eine Steigerung der Produktivität und ein gleichbleibend hohes Qualitätsniveau verbunden.» Häufig könnten die Anwender dann auch Aufträge realisieren,

Mit einer solchen Rundschweissvorrichtung von EWM Hightec Welding Automation schweisst Endress + Hauser Edelstahlschutzrohre von Temperaturmessstellen. Das Unternehmen sichert durch die präzise Wiederholgenauigkeit und die damit verbundene minimierte Nacharbeit das hohe Qualitätslevel auch in seinen Werken in Indien, China und Südafrika.

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Bild: Dahs Krananlagen/EWM Hightec Welding

D o s s i er s c h w ei s s en, sc h nei Den

Durch das automatisierte Schweissen von Laufschienenprofilen auf Stahlträgern spart das Unternehmen Dahs Krananlagen bei der Herstellung von Brückenlaufkränen eine Menge Zeit. Der Fügeprozess lässt sich in nur einem Viertel der früher benötigten Zeit realisieren. Dadurch hat sich die Anlage bereits nach drei bis vier Aufträgen amortisiert.

die ohne Automatisierung kaum möglich gewesen wären. Denn bei Bedarf könnten solche Fertigungslösungen rund um die Uhr laufen. Hinzu käme, dass qualifizierte Mitarbeiter produktiver auch für andere Aufgaben eingesetzt werden können.

Amortisation teilweise schon nach wenigen Aufträgen Über eine schnelle Amortisation berichtet auch das Westerwälder Unternehmen Dahs Krananlagen. Für die Herstellung beispielsweise von Brückenlaufkränen, die unter dem Dach einer Halle installiert über deren gesamte Fläche einsetzbar sind, hat man eine automatisierte Lösung gefunden. Dafür hat der weltweit aktive Anbieter ein elektrisches Kranfahrwerk mit einem darauf montierten Schweissgerät konstruiert, die die aufgesetzten Laufschienenprofile automatisch auf die Stahlträger schweisst. Bei einer 200 m langen Halle sind dabei insgesamt schon 800 m Schweissnaht zu erzeugen. «Dies erfolgt nun deutlich schneller als das manuell je möglich gewesen ist», freut sich Urs Krämer, stellvertretender Geschäftsführer bei Dahs Krananlagen. «Den zeitlichen Aufwand konnten wir damit um 75 Prozent reduzieren und unsere Mitarbeiter können wir an anderer Stelle nun produktiver einsetzen.» Die Investition von etwa 15’000,– Euro habe sich schon nach wenigen Kilometern Schweissnaht beziehungsweise drei bis vier Aufträgen bezahlt gemacht. Ausserdem erziele man durch das automatisierte Schweissen eine gleichbleibend hohe Nahtqualität. Für den langjährigen EWM-Kunden, der 25 Mitarbeiter beschäftigt und neben Krananlagen auch Industrietore her-

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stellt, hat mit der Automation eine neue Epoche begonnen. Auch die in Thüringen ansässige Firma Metallbau Oschinski, die sich auf Trinkwasser-Aufbereitungsanlagen spezialisiert hat, entschied sich vor drei Jahren für das automatisierte Schweissen. Immer wieder gilt es dort, Flanschverbindungen für Rohrleitungen zu fügen. «Im Vergleich zum manuellen Schweissen sparen wir heute 60 Prozent Arbeitszeit ein», berichtet Inhaber Mike Oschinski. Eine speicherprogrammierte Steuerung regelt nun konstant die Drehgeschwindigkeit und garantiert damit eine gleichmässige Schweissnaht. «Die Qualität ist gleichbleibend hoch, es sind fast gar keine Nacharbeiten mehr notwendig und die Quantität konnte so gesteigert werden. Die von Oschinski investierten 14’000,– Euro amortisierten sich bei einem Einspareffekt von jährlich 10’000,– Euro bereits nach eineinhalb Jahren. Selbst kleine und mittelständische Unternehmen gewinnen also schnell durch die Automatisierung ihrer wiederkehrenden Schweissaufgaben. Das Spektrum reicht von einfachen Mechanisierungslösungen mit Positionierern sowie Brennerstativen bis hin zu kleineren Roboterinstallationen für komplexere Bauteilgeometrien. Doch auch komplexe Roboteranlagen rechnen sich nach einer überschaubaren Einsatzzeit. «Wenn dafür zum Beispiel eine Investition von 125’000 Euro erforderlich ist und Schweissteile mit angenommenen Stückkosten von 100 Euro produziert werden, hat sich die Anlage bei einem Einspareffekt von 20 Prozent nach fünf Jahren amortisiert, wenn nur fünf Teile am Tag gefertigt werden», rechnet Fink vor. Dabei sei die Einsparung noch vorsichtig kal-

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Bild: EWM Hightec Welding

Dossier s c h w e is s en, schneiD en

einzudenken und das Knowhow als Komplettanbieter in einfache wie komplexe Systemlösungen einbringen zu können». Bis jetzt sei es EWM Automation im Grunde ohne Ausnahme gelungen, Unternehmen mit immer wieder gleichen Schweiss projekten zu einer effizienteren Produktion zu verhelfen.

Vorher und nachher: Im Rahmen eines sogenannten Retrofittings bei dem auf Brückenbauwerke spezialisierten Unternehmen Reisner & Wolf übernahm EWM Automation von der vorhandenen Anlage den Stahlbau und erneuerte die Steuerungs-, Absaug- und Schweisstechnik sowie die Motoren. Dies reduzierte die Investitionskosten deutlich.

kuliert. Komme in einer solchen Produktion ausserdem ein hocheffizienter Schweissprozess zum Einsatz, wie ihn EWM beispielsweise mit «forceArc» anbietet, betrage der Effekt schnell das Doppelte und mehr.

retrofitting spart investitionskosten und steigert Produktivität Selbst Unternehmen, deren Investitionsmittel begrenzt sind,

müssen nicht auf die Vorteile der Automation beim Schweissen verzichten. Sofern es möglich ist, bietet EWM Automation sogenannte Retrofitting-Lösungen an. So hat das Unternehmen bei Reisner & Wolff, einer auf Brückenbauwerke spezialisierten Firma, in Slowenien darauf ver zichtet, die Anlage komplett auszutauschen. EWM übernahm von der vorhandenen Anlage den Stahlbau und installierte un-

ter anderem eine neue Steuerungs-, Absaug- und Schweiss technik sowie neue Motoren. «Mit deutlich geringeren Investitionskosten konnten wir so auch hier die Produktivität erhöhen und das Produktionsvolumen insgesamt steigern», schildert Fink die Vorteile. Sein Kollege Volland unterstreicht: «Entscheidend ist grundsätzlich die Kompetenz, sich in die Aufgaben der Kunden hin-

i n Fos | kon tA k t Messer Eutectic Castolin Switzerland S.A. Industriestrasse 34a CH-8108 Dällikon Telefon +41 (0)44 847 17 17 www.messer-castlin.ch daellikon@messer-castolin.ch www.ewm-group.com

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Kurse a u s - und w ei t er b i ldu n g

eidg. dipl. industriemeister/in

bietet die Swissmem Kaderschule einen Vorbereitungs- sowie einen Industriemeister/in-Lehrgang sehr erfolgreich in Bern an. Es unterrichten an allen Ausbildungsorten praxiserfahrene und pädagogisch geschulte Techniker, Ingenieure, Arbeitspsychologen und Betriebswirte. Sie arbeiten mit abwechslungsreichen und erlebnisorientierten Methoden. Die Erfolgsquote an den Prüfungen der Absolventen dieser Lehrgänge ist dementsprechend sehr hoch (> 90 Prozent). Die Ausbildung wird laufend den Bedürfnissen in der Industrie angepasst, in der aktuellen Wirtschaftssituation mit einem speziellen Fokus bei der Prozessoptimierung sowie beim kostenbewussten und betriebswirtschaftlich nachhaltigen Denken und Handeln.

n Der Industriemeister ist in allen Aufgabenbereichen und Hierarchiestufen, vom Abteilungsleiter bis zum Geschäftsführer, anzutreffen. Er ist ein «Macher», der für seine Mitarbeitenden optimale Arbeitsbedingungen schafft, damit sie hohe Wertschöpfung und Effizienz erzielen. Im Zentrum der höheren Fachprüfung für den Industriemeister steht die Handlungsorientierung und entsprechend wird die Anwendung des Wissens geprüft. Es gab zwar immer schon Fallstudien, der Praxisbezug ist heute jedoch weit ausgeprägter. Wie erreicht jemand das Wissen und Können, um bei der VIM- Prüfung erfolgreich zu sein? Der Besuch von Kursen ist nicht vorgeschrieben, aber ohne Lehrgang meldet sich niemand zur Prüfung. Die Swissmem Kaderschule Winterthur bietet seit 1946 im Auftrag der Schweizer Maschinen-, Elektro- und Metallindustrie, die Ausbildung zum Werkmeister an. Seit 1992 besteht die Möglichkeit, die Höhere Fachprüfung zum/zur «Eidg. dipl. Industriemeister/in im Maschinen- und Apparatebau» zu absolvieren. In Zusammenarbeit mit der Gewerblich-Industriellen Berufsschule Bern (gibb)

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Projekte im Maschinenbau – ein spiel mit dem Feuer

eingeführt und aufrechterhalten wird. Die Teilnehmenden lernen, dass durch die Anwendung der Risikomanagement-Normen ein Projekt nicht wegen zu hoher Kosten und zu intensiver Zeitnutzung ein Misserfolg wird. Kompetente Referierende aus der Praxis berichten von ihren Tätigkeiten als Auditor für Qualitätsmanagementsysteme und Project Controller. Als sofortige Unterstützung bietet sich die Einbringung von eigenen Beispielen, die im Praxisteil gemeinsam analysiert werden.

n Die Bedeutung des Projektrisikomanagements gewinnt auch im Maschinen- und Anlagenbau immer mehr an Bedeutung. Viele Projekte verfehlen ihre Ziele, da enormer Zeitdruck herrscht. Durch das Einhalten der Normen ISO 31000 und ONR 49000 werden die Risiken minimiert. Im Seminar «Projekte im Maschinenbau – ein Spiel mit dem Feuer» vom 13. Juni in Winterthur werden Voraussetzungen, Methoden und Werkzeuge zur Quantifizierung von Projektrisiken näher gebracht. Ausserdem wird gezeigt, wie ein Projektrisikomanagement

i n F Os | KO n ta K t SNV Schweizerische Normen-Vereinigung Bürglistrasse 29 CH-8400 Winterthur Telefon +41 (0)52 224 54 54 www.snv.ch info@snv.ch

Bild: KOMET GROUP

wettbewerbsvorteile durch sPs Projektieren mit effiziente beschichtung indraworks/indralogic 1g

Diamantbeschichtete Werkzeuge können in vielen Fällen durch hohe Leistungsfähigkeit überzeugen.

n Mit dem praxisFORUM+ hat die KOMET GROUP eine neue und praxisorientierte Plattform für Themen unterschiedlicher Disziplinen etabliert. Die kommende Veranstaltung greift das Thema Beschichtung auf und findet unter dem Titel «Kosten senken – Qualität steigern» am 6. Juni von 9.30 bis 16.30 Uhr in D-74354 Besigheim statt. Welches Schichtsystem bietet möglichst optimale Erfolge? Welche charakteristischen Merkmale bestimmter Schichtmaterialien sollten berücksichtigt werden? Und

durch welche Massnahmen können Schwankungen in der Schneidstoffqualität letztendlich vermieden werden? Die renommierten Referenten des praxisFORUMs+ greifen diese und viele weitere Fragen auf und liefern konkrete Antworten. Die Veranstaltung bietet nicht nur die Möglichkeit, individuelle Fragen zu stellen. Das praxisFORUM+ knüpft an die erfolgreiche Tradition des IDEEN-FORUMs+ an und bietet Expertenwissen aus erster Hand. Mit der Veranstaltung hat die KOMET GROUP in Zusammenarbeit mit ausgewählten Kooperationspartnern eine Reihe etabliert, bei der aktuelle Entwicklungen und praxisorientierte Tipps im Vordergrund stehen. Am 10. Oktober steht das Thema Prozessüberwachung im Mittelpunkt. Nähere Infos unter www.daspraxisforum.de.

n Von der Programmorganisation bis hin zu den sechs Programmiersprachen der Software IndraWorks/IndraLogic lernt der Teilnehmer das Erstellen von SPS-Programmen kennen.

Zielgruppe

Lernziele

Teilnahme am Training IndraLogic-I oder vergleichbare Kenntnisse

– Einsatz der sechs Programmiersprachen und die Anwendung der IndraLogicWerkzeuge kennen – Exportieren/Importieren und Sichern von SPS-Daten – Arbeiten mit Bibliotheken und Erzeugen eigener Bibliotheksbausteine – Varianten der Programmorganisation vom zyklischen SPS-Programmablauf mit dem Baustein PLC_PRG anwenden – Taskorganisierten SPS-Programmablauf erstellen

Einsteiger in die Programmierung, Personen aus den Bereichen Projektierung, Instandhaltung und Inbetriebnahme

Voraussetzungen

Seminarort CH-8863 Buttikon

Termine 13. und 14. Juni 14. und 15. November

Kosten CHF 1100.–, umfangreiche Kursunterlagen und Seminarverpflegung.

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– Einstieg in die Programmiersprachen AWL, KOP, FUP, ST, AS, CFC – Arrays und eigene Datenstrukturen – IndraLogic-Werkzeuge zur Beobachtung der Bausteine – Theoretisch besprochene Themen werden direkt im Anschluss durch praktische Übungen an einem Modell vertieft

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Dossier Me s s e n

Weltleitmesse der Füge-, Trenn- und Beschichtungstechnik Es ist wie bei Olympia: Alle vier Jahre treffen sich die internationalen Experten der Füge- und Trenntechnik auf der SCHWEISSEN & SCHNEIDEN. Als Weltleitmesse ist die Veranstaltung der Messe Essen wichtigste Businessplattform und Innovationsschau der Branche.

D

ie schweisstechnische Fachwelt kommt vom 16. bis zum 21. September auf der SCHWEISSEN & SCHNEIDEN zusammen. Die gemeinsam mit dem DVS – Deutscher Verband für Schweissen und verwandte Verfahren e. V. entwickelte internationale Fachmesse bietet bereits zum 18. Mal in der Messe Essen einen umfassenden Überblick über das weltweite Know-how der Branche. Rund 1000 Aussteller aus mehr als 40 Nationen stellen ihre

Innovationen in den Bereichen des Fügens, Trennens und Beschichtens vor. Mehr als 55’000 Fachbesucher aus 100 Ländern werden erwartet, um sich vor Ort über neueste Technologieund Marktentwicklungen zu informieren.

Breites spektrum, hohe Qualität Als Weltleitmesse bietet die SCHWEISSEN & SCHNEIDEN das optimale Umfeld für die Vorstellung neuer Produkte und

Dienstleistungen. Alle namhaften Unternehmen der Fügetechnik präsentieren in Essen ihre neuesten Geräte, Maschinen, Werkstoffe und Anlagen – das gezeigte Spektrum ist daher traditionell breit gefächert, die Qualität der Produkte hoch. Sechs Tage lang sind nicht nur die technologischen Entwicklungen für das Schweissen und Schneiden zu sehen, sondern auch für verwandte Verfahren wie Löten, Thermisches Spritzen oder Wärmebehandlung. Entscheider aus aller Welt können sich ebenfalls ein Bild neuester Trends automatisierter Verfahren wie CNCund Prozesssteuerungen, Prüfund Datenbanksysteme machen.

Leistungsschau der nationen Ihrem Ruf als Innovationsschaufenster wird die SCHWEISSEN & SCHNEIDEN inzwischen seit mehr als 60 Jahren gerecht. Im olympischen Rhythmus von vier Jahren liefert sie seit ihrer erfolgreichen Premiere 1952 einen umfassenden Überblick über das Weltmarktangebot im Bereich der Fügetechnik. Viele Nationen nutzen die erstrangige Fachmesse aber auch, um ihre länderspezifischen Angebote kompakt an einem Gemeinschaftsstand auszustellen – einer Art nationalem Showroom. Dazu zählen beispielsweise die USA, die mit zwei Ständen in den Hallen 7 und 8 vertreten sind, sowie die Volks-

Veranstalter MESSE ESSEN GmbH Norbertstrasse D-45131 Essen Öffnungszeiten Montag, 16., bis Freitag, 20. September von 9.00 bis 18.00 Uhr Samstag, 21. September von 9.00 bis 16.00 Uhr Eintrittspreise Tageskarte online Tageskarte vor Ort Dauerkarte online Dauerkarte vor Ort

33,– Euro 38,– Euro 80,– Euro 90,– Euro

Infos www.schweissen-schneiden.com Nächster Termin 18. bis 23. September 2017

republik China mit drei nationalen Auftritten in den Hallen 7, 8.1 und 9.1. An weiteren Gemeinschaftsständen präsentieren sich Unternehmen aus Frankreich (Halle 9), Südkorea (Halle 7), Japan (Halle 7), Taiwan (Halle 8) und Italien (Halle 6).

Thermisches spritzen im Fokus Einen besonderen Mehrwert bietet die Messe ihren Besuchern ebenfalls mit thematischen Schwerpunkten. So präsentieren sich Unternehmen der Thermischen Spritztechnologie an einem Gemeinschaftsstand in Halle 5. Insgesamt 13 Mitgliedsunternehmen der Gemeinschaft Thermisches Spritzen e.V. (GTS) – darunter neun deutsche, drei schweizerische und ein niederländischer Aussteller – demonstrieren auf rund 200 m2, wie leistungsfähig und vielfältig anwendbar ihre Technologie ist. Jedes Material kann mit den verschiedenen Verfahren des Thermischen Spritzens beschichtet werden. Deshalb wird die

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D o s s i er Mes s en

Technologie in zahlreichen Branchen eingesetzt: von der Medizintechnik über den Bau von Kraftwerken und Chemieanlagen sowie die Herstellung von Küchenutensilien bis hin zur Luft- und Raumfahrt.

Junge innovative Unternehmen Einen weiteren Fokus legt die 18. Ausgabe der SCHWEISSEN & SCHNEIDEN auf Jungunternehmen und ihr innovatives Portfolio. Auf rund 140 m 2 in Halle 9 können sieben deutsche Markteinsteiger zeigen, welches Poten-

zial in ihnen und ihren Entwicklungen steckt. Zu den Exponaten zählen zum Beispiel Schweiss spaltklammern für das W urzelschweissen, Sonderdüsen und mobile Laser, die auch auf Schiffen oder Bohrinseln eingesetzt werden können. Die Auftritte der jungen Unternehmen wer den vom Bundeswirtschaftsministerium gefördert.

SCHWEISSEN & SCHNEIDEN der Fachwelt zu präsentieren. So bietet der DVS-Studentenkongress Nachwuchswissenschaftlern eine Plattform, auf der Studierende und junge Ingenieure der Füge- und Trenntechnik ihre wissenschaftlichen Arbeiten in Vorträgen vorstellen können. Unter dem T itel «Young Welders‘ Competitions» stellen zudem talentierte junge Schweisser in drei W ettbewerben ihre Fähigkeiten unter Beweis. Den Anfang macht an den ersten drei Messetagen der 10. DVS-Bundeswettbewerb «Jugend schweisst». Danach treten beim ersten WELDCUP Jugendliche aus 15 europäischen Nati onen gegeneinander an. Am Messefreitag schliesslich gibt es den Internationalen Wettbewerb mit chinesischer Beteiligung.

Forum für den nachwuchs

Kontakte knüpfen, Austausch pflegen

Auf Initiative des DVS bekommt auch der Branchen-Nachwuchs die Möglichkeit, sich auf der

Als Nummer eins der Branchenveranstaltungen ist die SCHWEISSEN & SCHNEIDEN aber nicht

nur Businessplattform, sondern auch bedeutendster T reffpunkt für den fachlichen Austausch, der in diesem Jahr zusätzliches Gewicht bekommt. Denn der Weltfachverband International Institute of W elding (IIW) hält unmittelbar vor der Messe, vom 11. bis zum 15. September, seine Jahresversammlung im Congress Center Essen ab. Zu dieser V eranstaltung sowie zur zweitägigen IIW-Konferenz «Automation in Welding» (16. und 17. September) werden rund 1000 Experten aus aller Welt in Essen erwartet. Während der SCHWEISSEN & SCHNEIDEN werden zahlreiche Fachleute ausserdem auf dem DVS Congress 2013, der in der Halle 12 der Messe Essen stattfindet, in rund 90 Vorträgen Forschungsergebnisse, Marktentwicklungen und Lösungen für Hersteller und Anwender der Füge- und Trenntechnik vorstellen.

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Dossier Me s s e N | TAGUNGe N | VerANs TALT UNGeN

effizienter produzieren

Weiter auf Wachstumskurs

Bereits zum zweiten Mal laden das Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) an der Leibniz Universität Hannover sowie das Machining Innovation Network e. V. gemeinsam zu ihrer internationalen Veranstaltung «Neue Fertigungstechnologien für die Luft- und Raumfahrt» anlässlich der eMo Hannover ein. Experten aus Industrie und Wissenschaft diskutieren am 18. und 19. september auf dem Messegelände, wie die hohen Anforderungen der Luftund Raumfahrtindustrie mit neuen Maschinenkonzepten, Automationslösungen und dem Einsatz der CAD-CAM-Kette noch besser erfüllt werden können. Die EMO Hannover bietet mit ihrem Leitmotiv «Intelligence in Production» einen anschaulichen Rahmen für unsere Konferenz, sagt Professor Berend Denkena, Leiter des IFW, und Vorstandsmitglied des Machining Innovation Network. Die direkte Vernetzung zwischen Ideen aus Forschung und Luftfahrt mit der angebotenen Produktionstechnik zeigt, wo He rausforderungen liegen und an welchen Themen intensiv gear beitet werden muss, führt er weiter aus.

Die A+A in Düsseldorf setzt ihren Wachstumskurs weiter fort. Zur A+A 2013, der internationalen Nr. 1-Veranstaltung für sicheres und gesundes Arbeiten vom 5. bis 8. November erreichten die Flächenbuchungen der Aussteller bereits letzten Dezember mit 57’500 m2 den Rekordwert der Vorveranstaltung (A+A 2011). Erneut werden insgesamt gut 1600 Aussteller erwartet, die ein umfangreiches Produkt- und Servicespektrum präsentieren und thematisieren werden zu den Veranstaltungsschwerpunk-

Juni

Oktober

Fachmesse für Uhrenmacherei und Juwelierwaren, Mikrotechnologien und Swiss Medical Technologies 11. bis 14. Juni www.ephj.ch

Fachmesse für Mikro- und Nanotechnik 7. bis 10. Oktober www.microsys-messe.de

ePHJ/ePMT/sMT, Genf

September ineltec, Basel

Technologiemesse für Gebäude und Infrastruktur 10. bis 13. September www.ineltec.ch

eMo, Hannover Weltleitmesse der Metallbearbeitung und internationaler Branchentreff 16. bis 21. September www.emo-hannover.de

Internationale schweisstechnische Fachmesse 16. bis 21. September www.schweissenuschneiden.de

Composites europe, stuttgart Fachmesse und Forum für Verbundwerkstoffe, Technologie und Anwendungen 17. bis 19. September www.composites-europe.com

Transport & Logistik, Bern Messe für Material- und Intralogistik 18. und 19. September www.easyfairs.com

iLMAC, Basel Fachmesse für Prozess- und Labortechnologie 24. bis 27. September www.ilmac.ch

MoTeK, stuttgart Internationale Fachmesse für Montageund Handhabungstechnik 7. bis 10. Oktober www.motek-messe.de

iNfo s | fA C Ts

Öffnungszeiten Montag, 16., und Samstag, 21. September von 9.00 bis 18.00 Uhr

Öffnungszeiten Dienstag, 5., bis Freitag, 8. November von 9.00 bis 18.00 Uhr

Eintrittspreise Tageskarte Dauerkarte Schüler

Eintrittspreise Tageskarte Tageskarte online Schüler

32,– Euro 59,– Euro 12,– Euro

MsV, Brünn Internationale Maschinenbaumesse 7. bis 11. Oktober www.bvv.cz

K, Düsseldorf Internationale Messe für Kunststoff und Kautschuk 16. bis 23. Oktober www.k-online.de

parts2clean, stuttgart Internationale Leitmesse für Reinigung in Produktion und Instandhaltung 22. bis 24. Oktober www.parts2clean.de

sCHWeisseN & sCHNeiDeN, essen ten: Persönlicher Schutz, betriebliche Sicherheit, spezielle Ausrüstungen für den Katastrophenschutz und Gesundheit bei der Arbeit. Bestimmte Aspekte werden dabei noch stärker in den Fokus rücken, wie Joachim Schäfer , Geschäftsführer der Messe Düsseldorf, erklärt: «Speziell der Markt für Corporate Fashion/ Image Wear wächst. Für diesen stark modisch orientierten Bereich der Berufs- und Schutzbekleidung werden wir mit unserem Ausstellerangebot und der A+A Modenschau neue Zielgruppen an die A+A heranführen, beispielsweise Entscheidungsträger aus Unternehmen mit Bedarf an individuell konfektionierter Bekleidung.»

Oktober

iN f os | fACT s

Microsys, stuttgart

Infos www.emo-hannover.de

Infos www.aplusa.de

Nächster Termin 2015, in Mailand

Nächster Termin 2015

Bondexpo, stuttgart

29,– Euro 20,– Euro 13,– Euro

Fachmesse für industrielle Klebetechnologie 7. bis 10. Oktober www.bondexpo-messe.de

November

Blechexpo, stuttgart Internationale Fachmesse für Blechbearbeitung 5. bis 8. November www.blechexpo-messe.de

schweisstec, stuttgart Internationale Fachmesse für Fügetechnologie 5. bis 8. November www.schweisstec-messe.de

A+A, Düsseldorf Persönlicher Schutz, betriebliche Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit 5. bis 8. November www.aplusa-online.de

sicherheit, Zürich Fachmesse für Sicherheit 12. bis 15. November www.sicherheit-messe.ch

Productronica, München Internationale Fachmesse der Elektronik-Fertigung 12. bis 15. November www.productronica.de

schüttgut, Basel Verkaufsplattform für Schüttguttechnologien in der verarbeitenden Industrie 13. und 14. November www.easyfairs.com

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D o s s i er M es s eN | TAG U NGeN | V er A N sTA LT U N G e N

November

Februar

Fachmesse für Abfall- und Entsorgungswirtschaft 13. und 14. November www.easyfairs.com

Internationale Fachmesse für Distribution, Material- und Informationsfluss 18. bis 20. Februar www.logimat-messe.de

recycling Technologies, Basel

Midest, Paris Internationale Fachmesse für Zulieferer 19. bis 22. November www.midest.com

Compamed, Düsseldorf Internationale Fachmesse – Hightech solutions for medical technology 20. bis 22. November www.compamed.de

sPs/iPC/DriVes, Nürnberg Internationale Fachmesse für elektrische Automatisierung, Systeme und Komponenten 26. bis 28. November www.mesago.de

e|DPC expo, Nürnberg Konferenz mit Ausstellung für die Produktion elektrischer Antriebe 29. und 30. November www.edpc-expo.com

Logimat, stuttgart

März

internationale eisenwarenmesse, Köln Messe mit den Produktkategorien Werkzeuge, Industriebedarf, Befestigungs- und Verbindungstechnik, Beschläge, Bau- und Heimwerkerbedarf 9. bis 12. März www.eisenwarenmesse.de

Cebit, Hannover Fachmesse für Lösungen, Produkte und Services aus allen Bereichen der Informations- und Kommunikationstechnik 11. bis 15. März www.cebit.de

MeTAV, Düsseldorf Internationale Messe für Fertigungstechnik und Automatisierung 11. bis 15. März www.metav.de

GrindTec, Augsburg

Dezember

Internationale Fachmesse für Schleiftechnik 19. bis 22. März www.grindtec.de

Weltmesse für Werkzeug- und Formenbau, Design und Produktentwicklung 3. bis 6. Dezember www.euromold.com

April

euroMold, Frankfurt a.M.

Januar

swiss Plastics, Luzern Schweizer Kunststoffmesse 21. bis 23. Januar www.messeluzern.ch/swissplastics

Automation, Winterthur Nationale Verkaufsplattform für Antriebstechnik, Steuerung, Erkennung und Industrial Handling 29. und 30. Januar www.easyfairs.com

Februar

Maintenance, Zürich Nationale Verkaufsplattform für die industrielle Instandhaltung und Facility Management 5. und 6. Februar www.easyfairs.com

HANNoVer Messe, Hannover Die HANNOVER MESSE umfasst elf Leitmessen: Industrial Automation; Motion, Drive & Automation; Energy; Wind; MobiliTec; Digital Factory; ComVac; Industrial Supply; SurfaceTechnology; IndustrialGreenTec; Research & Technology 7. bis 11. April www.hannovermesse.de

Blechbearbeitung im Weltformat

Zuwachs verzeichnet

Noch sind es gut sechs Monate, bis die Blech expo und die schweiss­ tec, in Stuttgart (5. bis 8. Novem­ ber) seine Pforten öffnet, und doch meldet der Veranstalter P . E. Schall GmbH & Co. KG schon «ein fast volles Haus». Denn aktuell haben sich bereits mehr als 800 Aussteller aus 30 Nationen angemeldet, womit eine Fläche von über 85’000 m2 in Anspruch genommen wird. In Summe bedeutet dies die komplette Belegung beziehungssweise Aufplanung der Hallen 1, 3, 5 und 7 sowie 4, 6 und 8, wodurch sich ein kompaktes Messelayout ergibt. Das neue Layout sorgt für kürzere Laufwege und er laubt die Möglichkeit des schnellen W echsels von einem in den anderen Bereich, also von der Blechexpo zur komplementären Schweisstec. Das bringt den Ausstellern wie den Fachbesuchern Vorteile, denn die Fachbesucher verteilen sich ab dem Eingangsbereich gleichmässiger auf alle Hallen und die Aussteller können mit einem gleichbleibend starken, aber wahrscheinlich nicht mehr run-artigen Zulauf, der niemandem etwas bringt, ihre Beratungskapazitäten besser einsetzen.»

Die productronica in München (12. bis 15. November) verzeichnet einen Zuwachs von mehr als 100 Unternehmen, darunter viele Neuaussteller. Bereits jetzt sind einige Hallen fast ausgebucht. Auch der Auslandsanteil ist weiter gewachsen: Acht internati onale Gemeinschaftsstände sind angemeldet. Über 100 Unternehmen nehmen dieses Jahr erstmals an der productronica teil oder kehren

wire, Düsseldorf Internationale Fachmesse für Draht und Kabel 7. bis 11. April www.wire.de

Tube, Düsseldorf Internationale Rohr-Fachmesse 7. bis 11. April www.tube.de

Paintexpo, Karlsruhe Internationale Leitmesse für industrielle Lackiertechnik 8. bis 11. April www.paintexpo.de

nach einigen Jahren Abwesenheit wieder zurück. Diese sind unter anderem (in alphabetischer Reihenfolge): Berghof Holding, Eplan Software, eurolaser, InnoLas Systems, Isola, ISRA V ision, Keyence Deutschland, Minitec, ShinMaywa Industries, Testo und TSK Schill. Bereits zum zweiten Mal ist Electronic Manufacturing Services (EMS) eines der vier Highlight-Segmente der productronica. EMS-Dienstleister gewinnen innerhalb der Branche immer mehr an Bedeutung. Das spiegelt sich auch auf der productronica wider. Die PCB & EMS Community Area in Halle B1 ist bis auf wenige Restflächen ausgebucht. Unter anderem haben Rafi Eltec, Seidel Elektronik und Beta Layout erstmals angemeldet. Auch die Hallen für Löttechnik und Bestückungstechnologie sind fast ausgebucht – im Bereich SMT wird unter anderem LionTech aus Russland zum ersten Mal teilnehmen.

i N F os | FACT s i N F os | FAC T s

Öffnungszeiten Dienstag, 5., bis Freitag, 8. November von 9.00 bis 18.00 Uhr Eintrittspreise Tageskarte 2-Tages-Karte Schüler

25,– Euro 40,– Euro 15,– Euro

Infos www.blechexpo-messe.de www.schweisstec-messe.de Nächster Termin folgt

Öffnungszeiten Dienstag, 12., bis Donnerstag, 14. November von 9.00 bis 18.00 Uhr Freitag, 15. November von 9.00 bis 16.00 Uhr Eintrittspreise noch nicht bekannt Infos www.productronica.com Nächster Termin 2015

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Neuer Katalog Überlastkupplungen

Neuer hauptkatalog Universal-Pressensystem

n Für Überlastkupplungen steht nun bei RINGSPANN AG, CH-6303 Zug, ein neuer Katalog zur Verfügung. Dieser zeigt auf 78 Seiten mehr als 40 unterschiedliche Typen von Überlastkupplungen. Darunter sind: – Drehmomentbegrenzer für Drehmomente bis 10’000 Nm – Rutschnaben für Drehzahlen bis 13’000 min-1 – Kraftbegrenzer bis zu 140’000 N

n Mit dem MULTIPRESSER Universal-Pressensystem hat die Firma BLAIN Hydraulics GmbH, D-74078 Heilbronn, ein praxisgerechtes Baukastensystem im Programm, das alle wichtigen Blechbearbeitungs- und auch Montage-/Einpress-Funktionen in einer Maschine vereint. Auf den beiden Grundvarianten MULTIpresser mit «manuellem» beziehungsweise «hydraulischem» Antrieb basierend, sind die Universal-Pressensysteme ganz nach Bedarf für alle rele-

Ab sofort steht der neue Katalog auf der RINGSPANN Website zum Download zur Verfügung.

INFO S | KO NTA KT RINGSPANN AG Sumpfstrasse 7 CH-6303 Zug Telefon +41 (0)41 748 09 00 www.ringspann.ch info@ringspann.ch

lösungen von experten n Bereits seit 1919 entwickelt, konstruiert und produziert die Firma BIAX GmbH Druckluftwerkzeuge auf höchstem Qualitätsniveau. Einst war es der Pionierstatus, der das Unternehmen und seine Produkte auszeichnete. Heute sind es die überlegene Technik eines marktführenden Unternehmens sowie die vielen durchdachten Details, durch die BIAX-Produkte beeindrucken, und die vor allem Profi-Anwender überzeugen. Alle BIAX-Geräte werden ausschliesslich mit hochwertigen Materialien gefertigt. Hinzu kommt ein ausserordentlich bedienerfreundliches Gerätedesign, das sich stets an neuesten ergonomischen Erkenntnissen orientiert. Dank hervorragender Verarbeitung profitiert der Anwender von der Langzeitfunktionssicherheit der «BIAX Professional Power». Im Handbüchlein «Lösungen von Experten» sind verschiedene optische Verfahren dargestellt die heute im Einsatz sind um berührungslos zu messen oder um sich Einblicke zu verschaffen, die bisher kaum möglich erschienen. Mit Photonen werden mikrometergenau die Dicke von Schichten (PET-Flaschen, Autolackierung) sehr schnell und ohne Berührung gemessen, die Form eines Produktes oder die Topografie einer Oberfläche. Mit strukturiertem Licht werden kleinste

Oberflächenfehler festgestellt, (Blechverjüngung in der Kaltumformung, Hagelbeulen) oder «blitzschnell» kleinste organische Verschmutzungen lokalisiert. Das Handbüchlein «Lösungen von Experten» befasst sich nicht mit den theoretischen Zusammenhängen sondern informiert interessierte Leute über die Photonenmesstechnik. Es wird gezeigt, wie sich die Messverfahren unserer Väter, wo Millimeter und Millisekunde noch ausreichend genau waren, bis heute wo «Nanometer» und «Atosekunde» Bedeutung erlangen, gewandelt haben. Das Handbüchlein wird interessierten gerne kostenlos gegen ein frankiertes und adressiertes Rückantwortcouvert abgegeben.

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vanten beziehungsweise individuellen Blechbearbeitungs- und/oder Montageoperationen auszurüsten. Beispielsweise ist es somit möglich, sich kostengünstig zunächst die manuelle Grundmaschine sowie für entsprechende Anforderungen die Ausrüstung Stanz- und Schneidtisch zu beschaffen. In der Folge ist dann die bedarfsgerechte Ergänzung vorzunehmen, etwa die Zusatzausrüstungen Biegewerkzeug oder Standard-Presswerkzeug sowie Einpressund Nietwerkzeug.

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Neuer energiekettenkatalog

n Kunststoffenergieketten der igus GmbH, Köln, sind seit mehr als einem Vierteljahrhundert in mehr und mehr Maschinen, Anwendungen und Branchen zu finden. Dafür sorgt auch das ständig wachsende Programm an Energiezuführungen für alle Bewegungen samt Zubehör. Der Katalog «EKetten und Systeme» wurde jetzt komplett überarbeitet und ist ab sofort erhältlich. Zusätzlich zur kürzlich neu vorgestellten Webguide-Katalog-App hat igus nun auch seine klassische «e-ketten-Bibel» runderneuert. Auf 1400 Seiten finden Konstrukteure und Entwickler unter dem Motto «meine-kette» passende Energiezuführungslösungen für alle Einbau- und Anwendungsarten, so die Kölner Polymerexperten. Viele Neuheiten der letzten Jahre, wie zum Beispiel die Energieketten der leichten, dynamischen und hochstabilen StandardSerie für Werkzeugmaschinenanwendungen «E4.1 light» oder die leise und vibrati-

onsarme Serie «E6.1», sind nun vollständig im Katalog zu finden. Dies gilt ebenfalls für die Familie der bis zu 7000° drehbaren «twisterband»-e-ketten und das komplette Programm der aufklappbaren Roboterkette «triflex TRLF». Das so entstandene Informationspakt macht die Auswahl der richtigen Energiezuführung unter 90’000 Artikeln einfach einfach. Insgesamt wurde der neue Energiekettenkatalog durch ein luftigeres Layout übersichtlicher gestaltet. Fortlaufende Seitenzahlen an Stelle der bisherigen Kapitelnummerierung erleichtern dem Leser die Orientierung. Wer gerne zusätzliche OnlineInhalte nutzen möchte, dem bieten sich dank der sogenannten «Quicklinks» auf jeder Katalogseite viele weitere Informationsquellen, die ein Printkatalog so nicht bieten kann.

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BÜcher, K ATA lOge lex I K A

Starke Stellvertreter in der Medizintechnik

n Im neuen maxon motor Magazin «driven» werden Storys und Anwendungen aus der Welt der Medizintechnik interaktiv und anschaulich auf dem Tablet präsentiert. Speziell dreht sich bei dieser Ausgabe alles um Prothesen und Implantate: angefangen von einer hochmodernen motorbetriebenen Handprothese bis hin zur implantierbaren Medikamentenpumpe. Das Tablet-Magazin ist verfügbar für Apple iOS und Google Android. In der neuen Ausgabe von «driven» spielen Prothesen und Implantate die Hauptrolle. So erfahren Sie, was heute in der Prothetik alles möglich ist und wie maxon-Produkte in Prothesen zum Einsatz kommen. Wussten Sie zum Beispiel, dass maxon-Antriebe für die Greifbewegung und

Griffkraft von modernen Handprothesen verantwortlich sind? Und Kleinstmotoren transportieren bereits heute Flüssigkeiten und Medikamente durch den menschlichen Körper. Know-how bei der Auswahl von Antriebssystem kann in der «Expertise»-Rubrik des «driven»-Tablet-Magazins verbessert werden. In der aktuellen Ausgabe geht es darum, wie man mehrere Antriebe synchronisiert ansteuern kann. Der Leser hat in dieser Rubrik auch die Möglichkeit, eine knifflige Antriebsaufgabe zu lösen. Als Gewinn stehen drei ferngesteuerten KoaxialHelikopter bereit, die nur darauf warten, richtig angesteuert zu werden.

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Industrial-ethernet-Systemvergleich ERLINK Standardization Group (EPSG) 2011 eine vollständige Übersicht der technischen, wirtschaftlichen und strategischen Hauptkriterien der bedeutendsten IndustrialEthernet-Systeme. Nach dem überwältigen Erfolg der «Industrial Ethernet Facts» wurde diese Zusammenschau der Hauptmerkmale unterschiedlicher Systeme überarbeitet und berücksichtigt auch die Weiterentwicklungen der Protokolle. Die Ausgabe ist nun – zunächst in englischer Sprache – kostenlos erhältlich. Laden Sie einfach die PDF-Datei von der EPSG-Seite www.ethernet-powerlink.org/ IndustrialEthernetFacts2 herunter oder fordern Sie ein gedrucktes Exemplar unter info@ethernet-powerlink.org an. n Jeder Krämer lobt seine Ware, ebenso die Protagonisten der einzelnen IndustrialEthernet-Protokolle. Wegen der Komplexität der Technologie ist es schwierig, ihre Marketing-Aussagen zu überprüfen. Selbst erfahrenen Profis fällt es schwer, die Alleinstellungsmerkmale der einzelnen Protokolle zu erkennen und das beste System für den jeweiligen Anwendungsfall zu empfehlen. Um eine Vergleichsmöglichkeit zu schaffen, veröffentlichte die Ethernet POW-

INFO S | KO NTA KT Ethernet POWERLINK Schaperstrasse 18 D-10719 Berlin Telefon +49 (0)3085 0885 29 www.ethernet-powerlink.org info@ethernet-powerlink.org maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972.

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N e w s & T r eN ds A d v e rT o r iAls

besonders kompakter durchflusssensor

Neuer, besonders kompakter Durchflusssensor für exaktes Messen von Flüssigkeiten.

n Der neue efector mid der ifm electronic ist ein Alleskönner. Er überwacht neben der Durchflussmenge noch Gesamtmenge sowie Temperatur. Überdies beherbergt der günstige Sensor Messelement und Auswerteelektronik zusammen in einem äusserst kompakten Gehäuse. Variabel anwendbar ist diese Weiterentwicklung für unterschiedliche Durchflussrichtungen bis 600 l/min und für Flüssigkeiten mit einer Leitfähigkeit ab 20 µS/ cm, wie zum Beispiel Wasser, Kühlschmiermittel, Emulsionen oder wasserbasierende

Reinigungsmittel. Analog-, Binär- und Impuls- als auch Frequenzausgang bieten vielfältige Möglichkeiten zur Weiterverarbeitung der Messdaten. Des weiteren besitzt der magnetisch-induktive Sensor eine integrierte Leerrohrerkennung und einen Simulationsmodus. Wahlweise mit EPDMDichtungen ausgerüstet besitzt er die KTMZulassung und ist hiermit bestens für Trinkwasserapplikationen geeignet. Zusätzlich punktet der efector mid bei der Inbetriebnahme durch eine einfache, intuitive Bedienung, die direkt am Gerät über drei Tasten erfolgt. Sofort ist der Sensor damit vor Ort einsatzbereit. Hier überzeugt ein kompaktes Gerät durch kostengünstigen Preis.

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erfolgsmodell m80-g millturn

n Ein wesentliches Merkmal der M80-G Millturn ist die enorme Variantenvielfalt des bekannt umfangreichen WFL-Modulbaukastens. Bereits der Standardbaukasten ermöglicht ein unvergleichliches Spektrum an individuellen Konfigurationen. Dabei ist es gelungen verschiedenste Bearbeitungssysteme am oberen beziehungsweise unteren Schlitten mit allen von WFL verfügbaren Innenbearbeitungslösungen zu kombinieren. Die M80-G Millturn wird mit den Spitzenweiten 2000, 3000, 4500 sowie 6000 mm angeboten. Die Gegenspindel ist mit gleicher, grosszügiger Spindel- und Lagerdimensionierung wie der linke Spindelkasten ausgeführt, wodurch identische Bearbeitungsperformance auf beiden Spindeln zur Verfügung steht. Das heisst auch

schwere Schruppbearbeitung ist auf der Gegenspindel mit höchster Produktivität ohne Einschränkung möglich. Beide C-Achsen mit standardmässig jeweils separatem Antrieb und hochauflösendem Direktmesssystem sind technisch ident, sodass ein optimaler Synchronlauf gewährleistet wird. Die Bettführung mit ausgeklügelter Anordnung der Führungen und fixen Späne Leitblechen ermöglicht minimale Positionierabstände zwischen den verschiedenen Schlitten auf der unteren Führungsbahn, wodurch sich wesentlich vorteilhaftere Spannsituationen realisieren lassen als bei Maschinen mit den üblichen Teleskopblechen.

i N F os | k o NTA k T WFL Millturn Technologies GmbH & Co. KG Wahringerstrasse 36 AT-4030 Linz Telefon +43 (0)732 6913 74612 www.wfl.at office@wfl.at

vorschAu N r . 6 | J uNi 2013

iNdusTriemAgAziN

dossier

dossier

zum ThemA

mess-, sTeuer- uNd regelTechNik

TrANsPorTiereN, lAgerN, logisTik, iNdusTriebAu

Spätestens seit dem Inkrafttreten am 1. Januar 2012 ist die Norm EN ISO 13849-1 in aller Munde. Maschinenund Steuerungshersteller tun sich in vielen Fällen mit dieser immer noch schwer, zu schwer, sodass sie beim Umsetzen zögern.

In der Weg- und Winkelmesstechnik werden seit vielen Jahren induktive Weg- und Winkelaufnehmer eingesetzt. Die Technik dieser Sensoren basiert auf dem Prinzip der Differentialdrossel. Innerhalb eines Spulenkörpers wird ein NiFe-Kern axial bewegt.

ProzessTechNik

Clevere Lösung mit Frequenzhubtechnologie

EN ISO 13849-1 und -2 einfach erklärt

Produktive Diagnosefeatures im Ex-Bereich In der Prozessautomation liefern Sensoren und Aktoren heute eine Fülle an Informationen über ihren Zustand, sodass Anlagenbetreiber und -bediener theoretisch exzellente Diagnosemöglichkeiten haben. Hinderlich dabei sind jedoch in der Praxis schlecht strukturierte Daten: Relevante Meldungen versinken in einem kaum gefilterten Information Overload, statt proaktive Wartungskonzepte zu ermöglichen.

Induktive Weg- und Winkelsensoren

In der Prozessindustrie hat die Füllstandserkennung einen hohen Stellenwert. Sie dient der Überwachung von Maximum- und Minimumwerten bei Materialfüllständen, zum Beispiel in Tanks, oder als Überlauf- beziehungsweise Trockenlaufschutz.

Explosionsschutz aus der Serie

Für den Einsatz von Flurförderzeugen in der sogenannten Ex-Schutz-Zone 1 gelten hohe Sicherheitsanforderungen, denn dort kann sich immerhin gelegentlich eine explosionsfähige Atmosphäre bilden. Die Drehstrommotoren der Elektrostapler für Fahrantrieb und Hubhydraulik sind deshalb ebenso wie die Elektronik in druckfest gekapselten Gehäusen untergebracht.

In Waben gelagert – bienenflink kommissioniert Ein klassisches Merkmal marktüblicher automatischer Wabenlager ist ihre hohe Lagerdichte aufgrund der wabenartig angeordneten Ladungsträger im Regalblock. Gleichzeitig stehen die Systeme für eine hohe Ein- und Auslagerleistung. Daher werden sie im Stahlhandel oft als schnelles Produktions- und Kommissionierlager eingesetzt.

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E. Ramseier Werkzeugnormalien AG

41

M.A.T. Malmedie Antriebstechnik GmbH

25

Suhner Abrasive Expert AG

33

Egli Federnfabrik AG

89

Martin Hänssler

68

Suter-Kunststoffe AG

89

Eroba AG

59

Meier + Co. AG

4

9

Pilz Industrieelektronik GmbH

SUVA

98 maschinenbau 5/2013 | Das Schweizer Industriemagazin. Seit 1972. 90_bqs.indd 98

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MB Mai 2013  

Maschinenbau, Industriemagazin, Dossier

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