Printmagazin TECHNIK und WISSEN - Ausgabe 002
"Technik und Wissen" berichtet als Print- und Onlinemagazin in moderner Form für Fachleute aus der Industrie. Die Themen: von 3D-Druck, smarten Materialien über Robotik, Montage und Zulieferindustrie bis hin zu Konstruktions- und den Digitalisierungsthemen. Schwerpunkt Ausgabe 002: Schaltschrankbau und "Highspeed in der Produktion"
"Technik und Wissen" berichtet als Print- und Onlinemagazin in moderner Form für Fachleute aus der Industrie. Die Themen: von 3D-Druck, smarten Materialien über Robotik, Montage und Zulieferindustrie bis hin zu Konstruktions- und den Digitalisierungsthemen.
Schwerpunkt Ausgabe 002: Schaltschrankbau und "Highspeed in der Produktion"
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#<strong>002</strong> 2019 Schaltschrankbau 4.0 | Highspeed in der Produktion | Prodex / Swisstech<br />
2 2019<br />
<strong>TECHNIK</strong>-UND-<strong>WISSEN</strong>.CH<br />
DIE CROSSMEDIALE PLATTFORM FÜR<br />
AUTOMATION UND FERTIGUNG<br />
CHF 15<br />
HIGHSPEED IN<br />
DER PRODUKTION<br />
SCHALTSCHRANKBAU 4.0<br />
TRANSPORTSYSTEME<br />
HSC-FRÄSEN _ ANTRIEBS<strong>TECHNIK</strong> _ 3D-DRUCK<br />
FORSCHUNG _ KÜHLSCHMIERSTOFFE
MATLAB SPEAKS<br />
DEEP<br />
LEARNING<br />
Mit schon ein paar Zeilen MATLAB ® Code<br />
können Sie CNNs <strong>und</strong> Trainingsdatensätze<br />
zur Erstellung von Modellen verwenden,<br />
Netzschichten visualisieren, auf GPUs<br />
trainieren <strong>und</strong> in Produktionssysteme<br />
integrieren.<br />
mathworks.ch/deeplearning<br />
©2019 The MathWorks, Inc.
EDITORIAL<br />
APROPOS HIGHSPEED<br />
Ohne ihn geht in vielen Automatisierungskonzepten<br />
nichts, dennoch nimmt<br />
ihn kaum einer wahr: den Schaltschrank.<br />
So verw<strong>und</strong>ert es auch nicht sonderlich,<br />
dass dieser vielerorts wie eh <strong>und</strong> je entsteht –<br />
in mühevoller Handarbeit. Dabei wäre es oftmals<br />
nur mit einem geringen Mehraufwand verb<strong>und</strong>en,<br />
mehr Effizienz in diesen Prozess zu bringen, beispielsweise<br />
mit der Generierung von Produktionsdaten<br />
während des Engineerings. Doch diese fast<br />
schon fahrlässige Unterlassung ist nicht die einzige<br />
Kuriosität im Schaltschrankbau, wie unser<br />
Trendthema ab Seite 22 zeigt.<br />
Manch ein Schaltschrankbauer könnte sich in<br />
punkto effizienter Prozesse ein Beispiel am hiesigen<br />
Antriebsspezialisten Maxon Motor nehmen.<br />
Dieser richtet sich derzeit für die Zukunft neu aus<br />
<strong>und</strong> passt daher seine Führungsstrukturen an.<br />
Dies nahmen wir zum Anlass, CEO Eugen Elmiger<br />
auf einen Kaffee zu besuchen <strong>und</strong> über alles Mögliche<br />
zu sprechen (ab Seite 6). Weil dieser aber so<br />
viel Neues <strong>und</strong> Interessantes zu erzählen hatte,<br />
blieb am Ende gar keine Zeit mehr, über den eigentlichen<br />
Gr<strong>und</strong> des Besuchs zu reden. Daher haben<br />
wir diesen auf Seite 17 kompakt für Sie zusammengefasst.<br />
Markus Back, Chefredaktor Print<br />
Eine Highspeed-Produktion ist der Traum<br />
vieler Firmen, die Aufträge ohne Ende<br />
haben. Ansonsten beschäftigen sich die<br />
Unternehmen momentan eher mit der Vernetzung<br />
der Prozesse. Allerdings ist die Hochgeschwindigkeitsproduktion<br />
damit nicht einfach<br />
obsolet. Im Gegenteil: In bestimmten Bereichen wie<br />
beim Fräsen spielt das Wort «Highspeed» sogar<br />
eine wichtige Rolle. Zum Beispiel beim Highspeed-Fräsen<br />
(HSC). Wer diese schwierige Bearbeitungsmethode<br />
beherrscht <strong>und</strong> welche Maschinen<strong>und</strong><br />
Mitarbeitertypen für diese Anwendung<br />
gebraucht werden, erfahren Sie in dieser <strong>Ausgabe</strong>.<br />
Apropos Highspeed: Mit Hochgeschwindigkeit<br />
machen wir uns daran, eines der modernsten Fachmagazine<br />
im deutschsprachigen Raum zu werden.<br />
Dazu experimentieren wir mit verschiedenen Erzähltools<br />
<strong>und</strong> -methoden. Eine davon wenden wir<br />
auf der Prodex/Swisstech an: den Eventblog. Besuchen<br />
Sie uns dort auf der «Smart Manufacturing<br />
Plattform», wo wir als bloggende Fachjournalisten<br />
direkt von der Messe berichten.<br />
Eugen Albisser, Chefredaktor Online<br />
#001 3
IMPRESSUM<br />
Das crossmediale Fachmagazin für<br />
Automation <strong>und</strong> Fertigungstechnik<br />
www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
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1 Jahr, CHF 75.– inkl. MwSt.<br />
T. +41 41 464 60 48<br />
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Die nächste <strong>Ausgabe</strong><br />
von Technik <strong>und</strong><br />
Wissen erscheint<br />
am 5. Juli 2019<br />
Chefredaktion<br />
Eugen Albisser, Chefredaktor Online<br />
eugen.albisser@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Markus Back, Chefredaktor Print<br />
markus.back@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Redaktion<br />
Luca Meister<br />
redaktion@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Redaktionsadresse<br />
Redaktion Technik <strong>und</strong> Wissen<br />
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3014 Bern<br />
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Thorsten Krüger<br />
Tel. +41 41 464 60 47<br />
thorsten.krueger@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
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Martin Kurzbein (Art Director)<br />
Stefanie Schildknecht-Lipp (Layout)<br />
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Geschäftsführung<br />
Eugen Albisser (Vorsitz, Chefredaktion Online)<br />
Markus Back (Chefredaktion Print)<br />
Valentin Kälin (Kaufmännische Leitung)<br />
Jürg Rykart (Strategische Partnerschaften)<br />
Erscheinungsweise<br />
5 × jährlich, 1. Jahrgang<br />
Auflage<br />
9000 Exemplare<br />
Eine Publikation in Zusammenarbeit mit<br />
Alle Urheber- <strong>und</strong> Verlagsrechte an dieser<br />
Publikation oder Teilen davon sind vorbehalten.<br />
Jede Verwendung oder Verwertung<br />
bedarf der schriftlichen Zustimmung der<br />
Herausgeber. Der Inhalt dieses Heftes wurde<br />
sorgfältig geprüft. Dennoch übernimmt der<br />
Herausgeber keine Haftung für seine Richtigkeit.<br />
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unter www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
4 #<strong>002</strong>
CHF 15<br />
INHALT<br />
06<br />
Auf einen Kaffee bei<br />
Eugen Elmiger<br />
26<br />
Engineering muss<br />
umdenken<br />
48<br />
Highspeed-Fräsen mit<br />
Leidenschaft<br />
68<br />
Der Stoff, aus dem<br />
die Träume sind<br />
«Der Economist kam nicht<br />
wegen dem Bruder Klaus<br />
nach Sachseln.»<br />
Besuch bei Komax, die beim<br />
Schaltschrankbau grosses<br />
Potenzial sehen.<br />
Wer beim HSC-Fräsen nur<br />
auf die voreingestellten<br />
Parameter zurückgreift, wird nie<br />
ein Meister darin.<br />
Mit dem richtigen Schmierstoff<br />
kann man Geduld <strong>und</strong> Geld<br />
sparen. Teils sogar mehrere<br />
Millionen Franken pro Jahr.<br />
03 Editorial<br />
04 Impressum<br />
06 Auf einen Kaffee bei<br />
Eugen Elmiger, Maxon Motor<br />
12 Blickpunkt Forschung<br />
14 In der Pipeline<br />
15 Onlinestories<br />
16 Kurznachrichten<br />
Schwerpunkt<br />
«Schaltschrankbau 4.0»<br />
22 Es liegt noch vieles Brach<br />
26 Engineering muss umdenken<br />
30 Automatisierte Fertigung<br />
sichert unsere Arbeitsplätze<br />
Schwerpunkt «Highspeed<br />
in der Produktion»<br />
42 Mit Highspeed ins Bauteil<br />
48 Highspeed-Fräsen mit<br />
Leidenschaft<br />
52 Produkte <strong>und</strong> Zubehör<br />
54 Werkzeuge für das<br />
«Dynamische Fräsen»<br />
20 Bücherecke<br />
36 Technisches Englisch:<br />
Brush it up!<br />
60 Automation & Electronics:<br />
Das müssen Sie sehen …<br />
#<strong>002</strong> 2019 Schaltschrankbau 4.0 | Highspeed in der Produktion | Prodex / Swisstech<br />
2 2019<br />
<strong>TECHNIK</strong>-UND-<strong>WISSEN</strong>.CH<br />
DIE CROSSMEDIALE PLATTFORM FÜR<br />
AUTOMATION UND FERTIGUNG<br />
HIGHSPEED IN<br />
DER PRODUKTION<br />
SCHALTSCHRANKBAU 4.0<br />
HSC-FRÄSEN _ ANTRIEBS<strong>TECHNIK</strong> _ 3D-DRUCK<br />
FORSCHUNG _ KÜHLSCHMIERSTOFFE<br />
TRANSPORTSYSTEME<br />
37 News in Zahlen<br />
38 Nanomagnete zeigen<br />
nach Westen<br />
39 KI stabilisiert zukünftige<br />
Stromnetze<br />
40 Agenda<br />
56 Presseübersicht 3D-Druck<br />
58 Fertigungstipp #<strong>002</strong>:<br />
Es kommt ein Shuttle gefahren<br />
62 Prodex / Swisstech:<br />
Digitalisierung auch hinter<br />
den Messeständen<br />
64 A/D-Wandler mit Herz<br />
<strong>und</strong> Seele<br />
65 Neues aus Hannover<br />
68 «Kommen Sie ins Scheinwerferlicht»<br />
– Produktivitätstrophäe<br />
von Blaser Swisslube<br />
70 Produkte<br />
Titelbild<br />
Highspeed in der Produktion<br />
Gestaltung: Verena Snurer<br />
#<strong>002</strong> 5
AUF EINEN KAFFEE BEI EUGEN ELMIGER<br />
«MIT MOTOREN<br />
KANN MAN SO TOLLE<br />
DINGE MACHEN»<br />
Schon in früher Jugend entwickelte Eugen Elmiger, CEO von Maxon Motor,<br />
eine Faszination für alles, was sich dreht. Diese hat sich bis heute gehalten,<br />
wie sich während eines Besuchs auf eine Tasse Kaffee zeigt.<br />
Von Markus Back (Text) <strong>und</strong> Ruben Sprich (Bilder)<br />
Ergänzen Sie bitte den folgenden Satz.<br />
Ohne Kaffee am Morgen …<br />
… gehe ich nicht aus dem Hause. Den brauche ich für<br />
einen gelungenen Start in den Tag ebenso wie ein gutes<br />
Birchermüesli.<br />
In welchem Alter <strong>und</strong> aus welchem Anlass haben<br />
Sie die erste Tasse Kaffee getrunken?<br />
Das war im Alter von 15 Jahren während eines Ferienaufenthalts<br />
in Vernier in der Westschweiz. Zu diesem<br />
Kaffee gab es auch gleich noch den ersten Cognac<br />
in meinem Leben. (schmunzelt)<br />
Was lässt Ihnen sprichwörtlich den Schluck Kaffee<br />
im Hals stecken?<br />
Wenn unsere K<strong>und</strong>en ihre Ware nicht fristgerecht<br />
bekommen. Wenn etwas stockt, ist das etwas, was mich<br />
ungemein stört.<br />
Ende November 2018 öffnete die Robotersonde Insight<br />
auf dem Mars mit Hilfe Ihrer Motoren erfolgreich die<br />
Solarpanels. Was wäre mit dem Schluck Kaffee passiert,<br />
wenn diese wegen einer Fehlfunktion Ihrer Motoren<br />
geschlossen geblieben wären?<br />
Dann wäre er mir vermutlich wirklich im Hals stecken<br />
geblieben! Ich hätte ihn nicht zu Ende getrunken <strong>und</strong><br />
wäre sofort ins Geschäft, um ein paar Fragen zu stellen<br />
<strong>und</strong> mit unseren Partnern von der NASA eine Fehler-<br />
Ursachen-Analyse zu beginnen.<br />
Auf dem Weg zu einer solchen Mission bin ich sehr viel<br />
nervöser, als wenn die Sonde auf ihrem Weg durchs All<br />
ist. Wenn wir für eine solche Aufgabe ausgewählt worden<br />
sind, frage ich mich natürlich schon, ob wir den vielseitigen<br />
K<strong>und</strong>enanforderungen auch gewachsen sind? Nach<br />
den bestandenen Tests rückt die Mission jedoch wieder in<br />
den Hintergr<strong>und</strong> <strong>und</strong> ist erst wieder kurz vor der Landung<br />
präsent. Diese verfolgen wir bei uns in Sachseln auf<br />
grossen Bildschirmen <strong>und</strong> wenn alles geglückt ist, gibt<br />
es auch mal ein Glas Wein statt Kaffee. ››<br />
«Der Economist<br />
kam nicht wegen<br />
dem Bruder Klaus<br />
nach Sachseln.»<br />
Eugen Elmiger über die Werbewirkung<br />
der Mars-Missionen<br />
Schildern Sie doch einmal Ihr Gefühlsleben während<br />
einer solchen Mission. Kommt es da hin <strong>und</strong> wieder zu<br />
schlaflosen Nächten?<br />
6 #<strong>002</strong>
RUBRIKTITEL<br />
#<strong>002</strong> 7
Das kompakte<br />
modulare<br />
IO-System<br />
Ihre Motoren waren inzwischen an zahlreichen Weltraum-<br />
Missionen beteiligt. Wie begründen Sie gegenüber den<br />
Eigentümern eigentlich dieses Engagement, dass vermutlich<br />
ja keine grosse Marge abwerfen wird?<br />
Mit den ersten Projekten haben wir sicherlich kein Geld<br />
verdient. Vielmehr war es ein strategisches Projekt mit<br />
extremer Visibilität, die sogar wir unterschätzt haben. Als<br />
wir erstmals auf dem Mars waren <strong>und</strong> der Sojourner seine<br />
Spuren zog, rückte uns das auf einen Schlag in den weltweiten<br />
Fokus. CNN Technology News berichtete beispielsweise<br />
15 Minuten lang über diese Mission <strong>und</strong> unsere Antriebstechnik<br />
– als Maxon hätten wir diese Werbung gar nicht bezahlen<br />
können. Selbst der Economist kam zu uns nach Sachseln;<br />
<strong>und</strong> zwar nicht um über den Bruder Klaus zu schreiben!<br />
Wenn den Eigentümern damals die Marge wichtiger als die<br />
Technologie gewesen wäre, stünden wir heute vermutlich<br />
nicht auf der Liste der bevorzugten Lieferanten.<br />
Stichwort «bevorzugte Lieferanten». 2019 eröffnet Maxon einen<br />
neuen Standort in den USA. Geschieht das etwa aus Furcht<br />
vor der Trump-Politik, um weiterhin zu diesen zu gehören?<br />
Wir haben uns mit diesem Thema schon lange vor der Präsidentschaft<br />
von Donald Trump befasst. Bereits 2011/12 zeigte<br />
sich, dass unser Komponentengeschäft im US-Markt in einigen<br />
Jahren seine Wachstumsgrenze erreicht haben wird. Wenn wir<br />
dort weiterhin wachsen wollen, müssen wir daher ins Systemgeschäft<br />
einsteigen <strong>und</strong> unsere Motoren, Getriebe, Encoder<br />
<strong>und</strong> Steuerungen mit den Produkten lokaler Anbieter kombinieren.<br />
Und diesen Schritt machen wir nun.<br />
Cube67<br />
by Murrelektronik<br />
Dezentral<br />
Flexibel<br />
Systemoffen<br />
Cube ist das einzigartig modular aufgebaute<br />
Feldbussystem für perfekte dezentrale<br />
Installationskonzepte. Durch seine<br />
Flexibilität wird für jede Anwendung die<br />
optimal passende Lösung realisiert –<br />
durchgängig von Schutzart IP20 bis zu<br />
IP69K.<br />
Cube-Lösungen bieten in jeder Phase<br />
des Lebenszyklus einer Maschine den<br />
maximalen Kosten-Nutzen-Effekt.<br />
Und welche Überlegung stand Ende 2018 hinter dem Entschluss,<br />
den britischen Getriebemotorenhersteller Parvalux<br />
zu integrieren?<br />
Wenn ich es auf einen kurzen Nenner bringen soll: um in unserer<br />
Entwicklung die Kapazitäten auf andere Projekte konzentrieren<br />
zu können. Wir benötigten beispielsweise für ein Projekt<br />
grössere Getriebe, die wir nun mit Parvalux bekommen. Ich<br />
selbst kenne die Firma bereits seit meinem zwölften Lebensjahr<br />
– mein Vater hat mich unter anderem auch deren Antriebe<br />
reparieren lassen. Als dann eine Kontaktanfrage von Parvalux<br />
über Linked-In kam, dachte ich mir, das ist doch ein Anruf wert!<br />
(schmunzelt)<br />
Das mit Ihrem Vater interessiert mich. Hatte dieser eine<br />
Motorenwerkstätte?<br />
Eine kleine elektromechanische Werkstatt.<br />
Und da sind Sie dann in den Schulferien zur Hand gegangen?<br />
Nicht nur in den Schulferien! Mein Vater war streng. Ich musste<br />
jeden Samstag früh aufstehen <strong>und</strong> helfen – selbst wenn ich<br />
freitagabends im Ausgang war. Allerdings habe ich für meine<br />
Arbeit auch immer etwas Taschengeld erhalten.<br />
Neben dem Taschengeld vermutlich auch die Leidenschaft<br />
für Ihre heutige Tätigkeit …<br />
Das kann man schon sagen. Ich habe später bei verschiedenen<br />
Motorenherstellern gearbeitet <strong>und</strong> bis heute die Begeisterung<br />
für diese Technologie beibehalten. Mit Motoren kann man<br />
www.murrelektronik.ch
AUF EINEN KAFFEE BEI EUGEN ELMIGER<br />
«Zukünftig setzen wir<br />
bei unseren Motoren keine<br />
Leistungsgrenze mehr.»<br />
Eugen Elmiger über die bisherige 500-W-Leistungsgrenze<br />
so tolle Dinge machen! Ich finde es einfach faszinierend,<br />
wenn sich etwas bewegt.<br />
Mit Parvalux erschliessen Sie den Leistungsbereich<br />
bis 1,5 kW. Wo definieren Sie zukünftig die Obergrenze<br />
bei Ihrer Motorenleistung?<br />
Eine Leistungsobergrenze wird es in Zukunft nicht mehr<br />
geben. Ursprünglich hatten wir diese einmal aufgr<strong>und</strong><br />
der eisenlosen Technologie mit 500 Watt definiert, wir haben<br />
aber auch schon Systeme mit mehr als 100 Kilowatt Leistung<br />
für die Rückgewinnung von kinetischer Energie ausgelegt.<br />
Vermutlich werden wir nie wie ABB Motoren im Megawattbereich<br />
herstellen, aber Leistungen von zwei, fünf, zehn oder<br />
zwanzig Kilowatt sind für uns absolut vorstellbar.<br />
Wie sieht es mit dem Leistungsbereich in die andere<br />
Richtung aus? Sind irgendwann einmal Antriebe im<br />
Mikrometerbereich zu erwarten?<br />
Vorerst nicht. Aber die Miniaturisierung unserer Antriebe<br />
treiben wir sicherlich weiter voran, sofern es für diese<br />
Anwendungen gibt. Vier Millimeter Grösse ist mittlerweile<br />
für uns Standard, wir bekommen aber auch zwei Millimeter<br />
hin, wenn es Sinn macht. Derzeit klären wir mit einem<br />
Hersteller, wie er seine Operationsroboter für minimalinvasive<br />
Eingriffe von zwei auf drei Meter auf Faustgrösse<br />
reduzieren kann. Diese Operationsroboter könnten ein<br />
mögliches Einsatzgebiet für noch kleinere Motor-Getriebe-Systeme<br />
sein.<br />
Es gab eine Zeit, da entstand der Eindruck, als habe Maxon<br />
seine Begeisterung für den Standort Schweiz verloren.<br />
Jetzt eröffnet in Sachseln ein Innovationscenter, dessen<br />
Bau 30 Millionen Franken kostete. Woher stammt dieses<br />
neue Vertrauen?<br />
Wir hatten immer Vertrauen in den Standort Schweiz <strong>und</strong><br />
dieser ist auch für unsere weitere Entwicklung f<strong>und</strong>amen-<br />
#<strong>002</strong> 9
AUF EINEN KAFFEE BEI EUGEN ELMIGER<br />
tal. Hier finden wir die Leute, die es braucht, um in den<br />
Bereichen Systemtechnik <strong>und</strong> -lösungen zu wachsen.<br />
Wenn wir in anderen Ländern vergleichbare Positionen zu<br />
besetzen haben, tun wir uns sehr viel schwerer. Hier sind<br />
die Menschen sehr gut ausgebildet, arbeiten gerne <strong>und</strong><br />
das absolut präzise. Diese Punkte waren ausschlaggebend<br />
für den Bau des Innovationcenters hier in der Schweiz.<br />
Jetzt ist Sachseln aber nicht gerade Zürich, Basel oder<br />
München. Wie locken Sie die benötigten Leute an<br />
den Sarnersee?<br />
Wir geniessen mit unseren hochpräzisen High-Tech-<br />
Produkten bei Ingenieuren <strong>und</strong> Entwicklern einen sehr<br />
guten Ruf. Das ist das eine. Das andere ist die Vielzahl<br />
an faszinierenden Projekten, die es bei uns gibt. Unsere<br />
Motoren fliegen beispielsweise zum Mars, treiben in der<br />
Medizintechnik chirurgische Werkzeuge an oder bilden<br />
die Basis für implantierbare Systeme <strong>und</strong> Exoskelette.<br />
Hinzu kommt die Möglichkeit, an Weiterbildungs- <strong>und</strong><br />
Talent programmen teilzunehmen oder auch im Ausland<br />
zu arbeiten. Und dann, wer hat das schon der Schweiz,<br />
haben wir direkt vor unserem Unternehmen einen eigenen<br />
Bahnhof.<br />
Maxon hat 2018 die Aktion «Späte Lehre» gestartet, um<br />
Mitarbeiterinnen <strong>und</strong> Mitarbeiter ohne Fähigkeitszeugnis<br />
zu einem Berufsabschluss zu verhelfen. Wie entwickelt<br />
sich dieses Projekt?<br />
Sehr gut. Einige unserer Mitarbeitenden sind auf dieses<br />
Projekt aufgesprungen <strong>und</strong> gehen in diesem voll auf.<br />
Die Teilnehmenden sehen, dass sie sehr viel mehr als<br />
bislang bei uns tun können <strong>und</strong> sich erst noch ihre<br />
Chancen auf dem Arbeitsmarkt deutlich verbessern.<br />
Und wenn man noch etwas mehr verdienen kann, freut<br />
einem das auch.<br />
Abschliessend noch zu einer aktuellen Nachricht.<br />
Was bedeutet das Produktionsende des Airbus A380<br />
für Maxon?<br />
Wir sind ja nicht nur im A380, sondern in vielen anderen<br />
Flugzeugen verbaut, in denen unsere Motoren beispielsweise<br />
für die Sitzverstellung, Cockpit-Anwendungen oder die<br />
Schubhebel-Verstellung eingesetzt werden. Von daher<br />
löst die Abkündigung des A380 bei uns jetzt keine Krise<br />
aus. Der plötzliche Tod von Michael Jackson war da für<br />
uns spürbarer.<br />
«Die Schweiz<br />
ist für unsere<br />
Entwicklung<br />
f<strong>und</strong>amental.»<br />
Eugen Elmiger über das neue<br />
Innovationscenter in Sachseln<br />
10 #<strong>002</strong>
Eugen Elmiger<br />
Der gebürtige Luzerner studierte am<br />
Abendtechnikum Horw Elektrotechnik,<br />
bevor er sich an der Universität St. Gallen<br />
sowie an der Stanford Business School<br />
weiterbildete. Nach verschiedenen<br />
Stationen im Business Development <strong>und</strong><br />
internationalen Verkauf kam er 1991<br />
zu Maxon Motor, wo er massgeblich den<br />
Auf- <strong>und</strong> Ausbau des Verkaufsnetzwerks<br />
in Asien vorantrieb. Seit 2006 gehört er<br />
der Geschäftsleitung an, seit Januar 2011<br />
ist er CEO des Unternehmens.<br />
In seiner Freizeit ist der 55-Jährige<br />
passionierter Biker.<br />
Echt besser!<br />
„ Alles aus einer Hand “<br />
System-Lösungen für Kabel <strong>und</strong><br />
Schaltschrank von Murrplastik.<br />
Das verstehe ich nicht ganz. Wie bringt<br />
man Michael Jackson <strong>und</strong> Maxon auf<br />
einen Nenner?<br />
Für seine gigantischen Lichtshows<br />
haben wir mehrere tausend Motoren für<br />
die Bewegung der Lampen <strong>und</strong> Laser<br />
geliefert <strong>und</strong> mit seinem plötzlichen Tod<br />
ist uns ein Auftragsvolumen von knapp<br />
einer Million Schweizer Franken weggebrochen.<br />
Das hat zwar zu keiner Krise<br />
geführt, aber ich hätte niemals gedacht,<br />
dass sich dieser auf unsere Bilanz<br />
auswirken würde.<br />
Murrplastik gehört seit 1963 zu den Pionieren wenn es um<br />
professionelles Kabelmanagement <strong>und</strong> Hightech-Produkte<br />
aus Kunststoff geht. Wir bieten Lösungen zu individuellen<br />
Herausforderungen in den Bereichen Energiekette, Kabelschutz,<br />
Kabelführung, Kennzeichnung <strong>und</strong> Energiezuführung.<br />
Entwicklungsingenieure stellen für verschiedenste Anwendungsbereiche<br />
innovative Universallösungen sowie k<strong>und</strong>enspezifische<br />
Adaptionen bereit. „Made by Murrplastik“ steht<br />
für wirtschaftliche Einsätze, für mehr Langlebigkeit, höhere<br />
Robustheit <strong>und</strong> einfache Montage.<br />
Mit weit über 200 Patenten <strong>und</strong> einem internationalen<br />
Vertriebsnetz sind wir einer der weltweit führenden<br />
Systemanbieter: „R<strong>und</strong> ums Thema Kabel.“<br />
Erfahren Sie unter www.technik-<strong>und</strong>wissen.ch,<br />
wieso auf dem Mars ohne<br />
Maxon Motor nichts geht <strong>und</strong> was das<br />
Erfolgsrezept für gute Geschäfte mit<br />
Partnern aus anderen Kulturen ist.<br />
Maxon Motor AG | www.maxonmotor.ch<br />
Kabelschutz<br />
Energieketten<br />
Kabelführung<br />
Kennzeichnung<br />
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Leitungen<br />
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Produktprogramm<br />
Murrplastik AG • Ratihard 40 • 8253 Willisdorf<br />
Tel.: +41 52 646 06 46 • Fax: +41 52 646 06 40<br />
www.murrplastik.ch<br />
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KURZ & KNAPP<br />
BLICKPUNKT<br />
FORSCHUNG<br />
EPFL, Schweiz<br />
EPFL hyperloopt auch im 2019<br />
Das EPFLoop-Team hat im vergangenen<br />
Jahr bei der «Hyperloop Pod Competition»<br />
von Tesla- <strong>und</strong> SpaceX-Gründer Elon Musks<br />
den dritten Platz belegt. Nun dürfen sie<br />
wieder daran teilnehmen als eines von r<strong>und</strong><br />
20 Teams. Das ferne Ziel des Wettbewerbs<br />
<strong>und</strong> all der Teilnehmer ist, irgendwann ein<br />
Gefährt (Pod) zu entwickeln, das Passagiere<br />
mit Geschwindigkeiten von bis zu 1000 km/h<br />
durch eine Vakuumröhre (Hyperloop) voranbringt.<br />
Der Wettbewerb findet diesen Sommer<br />
in Kalifornien statt auf einer 1,2 km langen<br />
Hyperloop-Teststrecke.<br />
MIT, USA<br />
Mehr Humanismus in der Technik!<br />
Interdisziplinarität weitergedacht: Am Schwarzmann<br />
College of Computing sollen künftig Geisteswissenschaft<br />
<strong>und</strong> Technik unter einem Dach gelehrt werden.<br />
Der Gr<strong>und</strong>gedanke dabei ist, dass die schwierigsten<br />
Zukunftsprobleme wohl nur noch kollaborativ gelöst<br />
werden können. «Die Welt braucht Mehrsprachler», wird<br />
MIT-Präsident Rafael Reif auf heise.de zitiert. Ingenieure<br />
sollen auf diese Weise verantwortungsvolle Innovationsforschung<br />
betreiben, die ethisch vertretbar sind.<br />
Istituto Italiano di Tecnologie, Italien<br />
Roboter mit Klettereigenschaften<br />
Wenn Roboter die Kletterfähigkeit<br />
von Efeupflanzen nutzen<br />
könnten, dann könnte man<br />
sie zum Beispiel benutzen,<br />
um auf Bohrinseln in der Höhe<br />
etwas zu untersuchen. Die<br />
Idee finden Forscher diverser<br />
Hochschulen bestechend <strong>und</strong><br />
haben nun ein entsprechendes<br />
Projekt lanciert. Die Leitung<br />
des internationalen Projekts<br />
mit dem Namen «Growbot» liegt<br />
beim Mikro-Biorobotik-Center<br />
am Istituto Italiano di Tecnologie.<br />
Als Erstes gilt es, die<br />
geeigneten Stützstrukturen<br />
herauszufinden, um ein neues<br />
Bewegungsparadigma herauszufinden.<br />
12 #<strong>002</strong>
Uni Saarland, Deutschland<br />
Roboterarm mit künstlichem Muskel<br />
Roboterarme sind normalerweise ähnlich aufgebaut wie menschliche<br />
Arme, also eher steif. Doch warum sollen Roboterarme zum Beispiel nicht<br />
funktionieren wie die Arme eines Oktopusses? Eine Forschergruppe an<br />
der Universität des Saarlandes hat einen solchen biegsamen Roboterarm<br />
entwickelt. Dieser hat künstliche Muskeln aus Formgedächtnis-Drähten.<br />
Er braucht weder Druckluft noch schweres Zubehör, sondern funktioniert<br />
nur mit elektrischem Strom.<br />
Innosuisse, Schweiz<br />
Millionen-Impuls für digitale<br />
Fertigungstechnologien<br />
Das nationale Impulsprogramm «Fertigungstechnologien»<br />
ist erfolgreich gestartet.<br />
27 Projekte wurden bewilligt <strong>und</strong> die zweite<br />
Ausschreibung ist lanciert. Die Eingabefrist<br />
dafür läuft bis zum 20. Mai 2019.<br />
Das Programm geht zurück auf einen vom<br />
B<strong>und</strong>esrat bewilligten Aktionsplan zur<br />
Förderung der Digitalisierung, welche von<br />
Innosuisse umgesetzt wird. Ziel des Impulsprogramms<br />
ist die Förderung von Innovationsprojekten<br />
an der Schnittstelle zwischen<br />
Forschung <strong>und</strong> Umsetzung.<br />
Universität Aalborg, Dänemark<br />
Graphen bald für nanoskalige Elektronik<br />
Ist Graphen auch das W<strong>und</strong>ermaterial für die Herstellung<br />
nanoskaliger Elektronik? In der Theorie: ja. Es ist ultradünn,<br />
leitet hervorragend elektrischen Strom <strong>und</strong> besteht<br />
erst noch aus Kohlenstoffatomen, was ja reichlich<br />
vorhanden ist. Kleines Problem am Rand: Ein Graphen<br />
ist nur ein Atom dick, was es extrem schwierig macht,<br />
elektrische «Muster» ins Material einzubringen. Es ändert<br />
sofort seine Eigenschaften. Nun haben Forscher der<br />
Universität Aalborg einen Weg gef<strong>und</strong>en, kontrolliert<br />
ultrakleine Löcher zu konstruieren, bei denen die quantenelektronischen<br />
Effekte von Graphen erhalten blieben.<br />
Mehr Infos<br />
zu allen<br />
Forschungsthemen<br />
online unter<br />
TuWprint+<br />
Kyushu University, Japan<br />
Selbstheilung ohne äussere Reize<br />
Selbstheilende Werkstoffe sind ein<br />
beliebtes Forschungsgebiet. Obwohl<br />
schon einige entwickelt wurden, haben<br />
sie bisher immer einen Nachteil gehabt:<br />
Sie heilen nur dann selbst, wenn die<br />
äusseren Reize stimmen. Forscher in<br />
Japan haben nun einen Weg gef<strong>und</strong>en,<br />
ein Polymer herzustellen, dass sehr<br />
elastisch <strong>und</strong> gleichzeitig zäh ist <strong>und</strong> eine<br />
bemerkenswerte Selbstheilungseigenschaft<br />
besitzt – <strong>und</strong> dies auch in Wasser,<br />
wässrigen Säuren oder Laugen.<br />
#<strong>002</strong> 13
KURZ & KNAPP<br />
IN DER PIPELINE<br />
Das 2 m 2 -Robotersystem<br />
Firma: Hermle<br />
Technologie: Robotersystem für BAZ<br />
Vorteil: sehr kompakt <strong>und</strong> modular<br />
Verfügbar: ab Mai 2019<br />
Hermle kommt mit der 2. Generation des Robotersystems<br />
RS05 auf den Markt. Es kann an fünf verschiedene BAZ von<br />
Hermle adaptiert werden. Dank der kompakten Bauweise<br />
braucht das System nur knapp 2 m 2 Platz <strong>und</strong> ist mit dem<br />
eigenen Hermle-Automations-Control-System einfach <strong>und</strong><br />
intuitiv zu bedienen. Der Roboter kann Werkstücke <strong>und</strong> Paletten<br />
bis 10 kg einwechseln. Die Herausforderung bei der<br />
Entwicklung war, ein Robotersystem so zu entwickeln, dass<br />
es ohne Modifikationen an verschiedene Bearbeitungszentren<br />
passt, <strong>und</strong> komplett – also ohne Demontage – transportiert<br />
werden kann. Die Speichermodule sind k<strong>und</strong>enindividuell<br />
für den Bedarf ausgelegt <strong>und</strong> adaptierbar. Das bedeutet:<br />
Das Modul kann schnell <strong>und</strong> einfach an das Bearbeitungszentrum<br />
installiert <strong>und</strong> adaptiert werden. www.hermle.de<br />
Fernab der typischen Frequenzen<br />
Firma: SMC<br />
Technologie: drahtloser Feldbusknoten<br />
Vorteil: keine aufwändige Verkabelung<br />
Verfügbar: ab sofort<br />
Roboterarme oder Rotationstische kabelfrei bewegen: Gerade<br />
bei kinetisch schwierigen Anwendungen oder häufigen<br />
Werkzeugwechseln ist dies wünschenswert. Neue Wireless-Technologie<br />
von SMC macht es möglich. Die drahtlosen<br />
Feldbusknoten von SMC integrieren beliebige Werkzeuge in<br />
übergeordnete Automationssysteme. Die Kommunikation<br />
ist absolut stabil <strong>und</strong> sicher: Die Kommunikation funktioniert<br />
frei von Störfrequenzen, denn das 2,4 GHz-Band liegt<br />
fernab der typischen Frequenzen in der Maschinen- oder<br />
Schweisstechnik. Entwickelt wurde das drahtlose Feldbussystem<br />
zusammen mit einem Hersteller für Schweissroboter,<br />
der mit Kabelbrüchen <strong>und</strong> Störungen durch Magnetfelder<br />
kämpfte. Mit der neuen, drahtlosen Lösung fällt die<br />
aufwändige Verkabelung weg <strong>und</strong> die Anwendung funktioniert<br />
effizient <strong>und</strong> zuverlässig.<br />
www.smc.ch<br />
Belastung überwachen<br />
Firma: Kistler<br />
Technologie: Weigh-In-Motion-System<br />
Vorteil: Gewichtsmessung ohne Fahrtunterbruch<br />
Verfügbar: ab sofort<br />
Die zertifizierten Weigh-In-Motion-Systeme von Kistler<br />
sammeln <strong>und</strong> verarbeiten Daten ohne den Verkehrsfluss zu<br />
beeinträchtigen. Das Portfolio des Schweizer Messtechnikexperten<br />
umfasst dabei komplette Messlösungen vom Sensor<br />
bis hin zur Software. Eingesetzt werden die Systeme momentan<br />
im Strassenverkehr, um Fahrzeuge während der<br />
Fahrt zu wiegen. Der Clou dabei: Sie wiegt die Last pro Achse<br />
<strong>und</strong> liefert diese Daten über Achs- <strong>und</strong> Achsgruppenlasten<br />
sofort weiter, so dass zu schwere Fahrzeuge direkt aus dem<br />
Verkehr genommen werden können. Aber noch mehr: Mit<br />
den gewonnenen Daten lassen sich auch Prognosen erstellen,<br />
wann <strong>und</strong> welche Massnahmen zur Sanierung getroffen<br />
werden müssen.<br />
www.kistler.com<br />
We’re launching Eva!<br />
Firma: Automata<br />
Technologie: tragbarer Cobot<br />
Vorteil: 4,990 £<br />
Verfügbar: ab sofort<br />
Die Redaktion von «Technik <strong>und</strong> Wissen» hatte schon mehrfach<br />
den Versuch unternommen, weitere Informationen zu<br />
erhalten zum Roboter Eva der Firma Automata. Doch die<br />
Technologie der Londoner war jeweils noch nicht spruchreif.<br />
Jetzt endlich erhielten wir die Einladung: «Come to London:<br />
We’re launching Eva!» Nach vier Jahren der Entwicklung<br />
ist er also da, der tragbare 6-Achs-Roboter. Die Vorzüge:<br />
Er ist in 15 Minuten aufgestellt, ist sehr schnell programmiert<br />
(per Webbrowser), wiegt nur 9,5 Kilo. Geschwindigkeit:<br />
750 mm/s, Reichweite: 600 mm, Traglast: 1.25 kg, Wiederholgenauigkeit:<br />
+/– 0,5 mm. Und der Preis: £ 4,990. Beteiligt an<br />
der Firma ist seit längere Zeit bereits ABB, welche kürzlich<br />
ihr Investitionsvolumen nochmals erhöhte.<br />
<br />
https://automata.tech
ONLINESTORIES<br />
MEHR «<strong>TECHNIK</strong><br />
UND <strong>WISSEN</strong>»<br />
www.technik<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Eine kleine<br />
Auswahl unserer<br />
Onlinestorys<br />
Auch im innovativen <strong>und</strong> bereits mit einem Award für eine Multimediastory<br />
ausgezeichneten Onlinemagazin von «Technik <strong>und</strong> Wissen» gibt es<br />
Tag für Tag neue Geschichten aus der Welt der Industrie zu entdecken.<br />
Hier eine kleine Auswahl.<br />
Trumpf<br />
Die Zukunft der<br />
Blechbearbeitung<br />
Die Blechbearbeitungsfirmen stehen vor grossen Umbrüchen.<br />
Wie schaffen aber Firmen den Einstieg in eine digitalisierte<br />
Produktion? Und werden sie bald Maschinenfunktionen mieten<br />
statt kaufen? Eine illustre Gesprächsr<strong>und</strong>e suchte Antworten<br />
auf diese Fragen. «Technik <strong>und</strong> Wissen» leitete die R<strong>und</strong>e <strong>und</strong><br />
produzierte eine umfangreiche Multimediastory.<br />
3D-Technik<br />
Endlose Einsatzgebiete<br />
für 3D-Technik<br />
3D-Scanner <strong>und</strong> -Drucker rücken immer stärker ins Bewusstsein<br />
der Öffentlichkeit. Die wenigsten Menschen können sich<br />
aber vorstellen, was mit 3D-Scannern bereits jetzt möglich ist –<br />
<strong>und</strong> was die Zukunft bringt.<br />
ICTM Conference<br />
Mit 3D-Druck den Turbinenbau<br />
voranbringen<br />
Die Energiewende im Flugverkehr <strong>und</strong> der Energieversorgung<br />
steht <strong>und</strong> fällt mit einer neuen Form des Turbinenbaus. Ein<br />
wichtiges Mittel zum Zweck ist der metallische 3D-Druck. Diese<br />
Rückschau zur 5. ICTM Conference in Aachen zeigt, wie weit<br />
diese Entwicklung bereits ist.<br />
Bystronic<br />
Software vermeidet kippende<br />
Schneidteile<br />
Die intelligente Assistenzfunktion «TiltPrevention» erstellt Schneidabläufe,<br />
bei denen das Risiko aufstehender Teile minimiert<br />
wird. Das reduziert Schneidabbrüche <strong>und</strong> Stillstände, die durch<br />
Kollisionen entstehen.<br />
#<strong>002</strong> 15
INDUSTRIE-NEWS<br />
Kurznachrichten<br />
v.l.: CEO Dr. Thomas Bertolini, Produktionsleiter Hubert Renner <strong>und</strong><br />
Produktionsmanager Jan Patrick Schindler. Bild: Faulhaber<br />
Kleinserienfertigung bringt Titel<br />
«Fabrik des Jahres»<br />
Der Wettbewerb «Fabrik des Jahres» ist der traditionsreichste <strong>und</strong> härteste Benchmark-Wettbewerb,<br />
bei dem produzierende Unternehmen aus allen Branchen teilnehmen können, die<br />
mindestens eine Fabrik <strong>und</strong> einen Geschäftsbereich besitzen sowie über 100 Beschäftigte<br />
haben. Nun hat sich der Antriebsspezialist Faulhaber diesen Titel erobert <strong>und</strong> sich in der<br />
Kategorie «Hervorragende Kleinserienfertigung» durchgesetzt. Überzeugt hat die Jury vor<br />
allem das kontinuierliche Streben nach Verbesserung der Prozesse, die starke Automatisierung<br />
<strong>und</strong> die Synchronisation über alle Produktionsstandorte hinweg. Für die optimale<br />
Antriebslösung aus Motor, Getriebe, Encoder, Elektronik <strong>und</strong> Zubehör stehen K<strong>und</strong>en bei<br />
Faulhaber mehr als 25 Millionen mögliche Variationen zur Verfügung. «Jeden Tag entstehen<br />
zehn bis zwölf neue Produkte, die so noch nie gefertigt wurden», so Produktionsleiter<br />
Hubert Renner.<br />
www.faulhaber.com<br />
16 #<strong>002</strong>
Das aktuelle globale<br />
Management von Maxon,<br />
von links: Martin Zimmermann<br />
(Group Sales),<br />
Norbert Bitzi (Group CFO),<br />
Eugen Elmiger (Group<br />
CEO), Ulrich Claessen<br />
(Group Research &<br />
Development) <strong>und</strong><br />
Björn Axelsson (Group<br />
Human Resources).<br />
Bild: Maxon Motor AG<br />
Maxon Motor richtet sich neu aus<br />
Der Spezialist für mechatronische<br />
Antriebssysteme rüstet sich für die<br />
Zukunft <strong>und</strong> passt seine Führungsstrukturen<br />
an. Die bisherige Geschäftsleitung<br />
von Maxon Motor<br />
wandelt sich zur Gruppenleitung <strong>und</strong><br />
soll den weltweit laufenden Ausbau<br />
der Vertriebs-, Entwicklungs- <strong>und</strong><br />
Produktionszentren weiter vorantreiben<br />
sowie die strategische<br />
Ausrichtung der Maxon-Gruppe mit<br />
ihren 2800 Mitarbeitenden festlegen.<br />
Gleichzeitig erhält der Hauptsitz<br />
Schweiz eine eigene, lokale Geschäftsleitung.<br />
Diese hat ihre Arbeit bereits<br />
zu Jahresbeginn aufgenommen.<br />
Daniel von Wyl, langjähriger Leiter<br />
des Bereichs Maxon Medical, übernimmt<br />
neu die Position des lokalen<br />
Geschäftsleiters in Sachseln. Die<br />
definitive Übergabe aller Aufgaben<br />
erfolgt 2020.<br />
In der Gruppenleitung gibt es zwei<br />
Personalwechsel: Neu dazugestossen<br />
per 1. Januar 2019 ist Björn Axelsson.<br />
Er besetzt die frisch geschaffene<br />
Position des Group Human Resources<br />
Officer. COO Peter Grütter dagegen<br />
verlässt die Gruppenleitung. Er ist<br />
seit Dezember 2013 bei Maxon <strong>und</strong><br />
widmet sich neuen Herausforderungen<br />
innerhalb der Gruppe. Unter<br />
anderem verantwortet er die Eingliederung<br />
des britischen Elektromotorenherstellers<br />
Parvalux mit r<strong>und</strong><br />
180 Mitarbeitenden, der Ende 2018<br />
übernommen wurde. Zusätzlich ist<br />
er für den Aufbau des neuen Produktionsstandortes<br />
in Taunton (USA)<br />
verantwortlich.<br />
www.maxonmotor.com<br />
Energieführen leicht gemacht ...<br />
... für Bewegung in jede Richtung<br />
Einfach konstruieren mit e-ketten ® , Leitungen<br />
<strong>und</strong> Komponenten von igus ® . Online aus wählen,<br />
berechnen <strong>und</strong> bestellen. igus.ch/meine-kette<br />
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Sensor + Test, Nürnberg – Halle 5 Stand 245<br />
Die Begriffe "igus, e-ketten" sind in der B<strong>und</strong>esrepublik Deutschland <strong>und</strong> gegebenenfalls international markenrechtlich geschützt.<br />
Tel. 062 388 97 97 info@igus.ch<br />
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INDUSTRIE-NEWS<br />
Wago Contact<br />
Gründungsmitglied von<br />
«Smart Grid ready»<br />
Die Wago Contact SA aus Domdidier ist<br />
Gründungsmitglied des Ende März im<br />
B<strong>und</strong>eshaus Bern gegrün deten Vereins<br />
«Smart Grid ready». Dieser hat sich zum<br />
Ziel gesetzt, ein Label zu entwickeln<br />
<strong>und</strong> zu etablieren, das zukünftig Geräte<br />
wie Wärmepumpen, Waschmaschinen<br />
oder Ladestationen für Elektroautos<br />
kennzeichnen soll, die mit dem<br />
Smart Grid kommunizieren können.<br />
Smart-Grid-fähige Verbraucher<br />
sind Voraussetzung für eine dezentrale<br />
Produktion <strong>und</strong> effiziente Nutzung<br />
von Strom.<br />
Hohe Sicherheit für Mensch & Maschine<br />
RoHS steht für «Restriction of Hazardous Substances» <strong>und</strong> regelt die<br />
Verwendung gefährlicher Stoffe in elektro nischen Geräten. Durch<br />
diese EU-Richtlinie sollen ges<strong>und</strong>heitsgefährdende Bestandteile, wie<br />
beispielsweise Blei, Quecksilber oder Weichmacher in Produkten <strong>und</strong><br />
Arbeitsumgebungen vermieden werden. Nun konnte die Firma Igus<br />
kürzlich melden, dass ihre 1354 hochflexiblen Chainflex-Leitungen<br />
den Anforderungen der aktuellen RoHS-II-Richtlinie entsprechen. Das<br />
verspreche Maschinenbauern Rechts- <strong>und</strong> Funktionssicherheit <strong>und</strong><br />
dem Anwender gefahrlose Verwendung <strong>und</strong> Entsorgung, teilt Igus mit.<br />
www.igus.ch<br />
www.wago.ch<br />
Eine Allianz für die Industrie 4.0<br />
An der Hannover Messe haben sieben führende<br />
Unternehmen aus Maschinenbau, Industrieautomatisierung<br />
<strong>und</strong> Software die Gründung<br />
der «Open Industry 4.0 Alliance» angekündigt.<br />
Sie wollen mit dieser Kooperation proprietäre<br />
Insellösungen überwinden <strong>und</strong> der digitalen<br />
Transformation der europäischen Industrie den<br />
entscheidenden Schub geben. Gründungsmitglieder<br />
sind die Firmen Beckhoff, Endress+Hauser,<br />
Hilscher, ifm, Kuka, Multivac <strong>und</strong> SAP.<br />
Die Allianz steht gr<strong>und</strong>sätzlich allen Unternehmen<br />
offen. Die Mitglieder stehen ein für die<br />
Schaffung eines standardisierten <strong>und</strong> offenen<br />
Ökosystems zum Betrieb hochautomatisierter<br />
Fabriken <strong>und</strong> verfahrenstechnischer Anlagen<br />
unter Einbindung von Logistik <strong>und</strong> Services.<br />
www.openindustry4.com<br />
18 #<strong>002</strong>
Customized Solutions für<br />
anspruchsvollste Steckverbindungen.<br />
Falls Sie in unserem Vollsortiment der innovativsten <strong>und</strong> bedeutendsten Marken<br />
der Steckverbindungstechnik nicht das passende Produkt finden, so hilft Ihnen unsere<br />
Abteilung für «customized solutions» gerne weiter. Zusammen mit unseren internationalen<br />
Partnern entwickeln wir für Sie individuelle Lösungen aufgr<strong>und</strong> von<br />
spezifischen Problemstellungen. Zählen Sie auf unsere langjährige Erfahrung. Als<br />
führendes Handelsunternehmen der Steckverbindungstechnik beliefern wir die renommiertesten<br />
nationalen <strong>und</strong> internationalen Industrieunternehmen der Schweiz.<br />
Dank unserem Know-how profitieren Sie von garantiert besten Verbindungen.<br />
precimation.ch
Bücherecke<br />
Agile werden, statt starr planen<br />
«Der Wandel wird zur einzigen Konstante <strong>und</strong> damit wird auch die Agilität im Management<br />
zu einer permanenten Notwendigkeit», schreibt Prof. Dr. Reim<strong>und</strong> Neugebauer im Grusswort<br />
des Buches «Agile Optimierung in Unternehmen». Und mit diesem Grusswort des Präsidenten<br />
der Fraunhofer-Gesellschaft geht es auch schon mitten hinein in all die gr<strong>und</strong>legenden agilen<br />
Optimierungsprozesse. Dabei soll nicht unerwähnt bleiben, dass das Buch von einem Autorenteam<br />
stammt aus dem Haus der Softwarefirma Inform. Überraschenderweise ist das Buch aber<br />
so sachlich <strong>und</strong> informativ, wie man es sich wünscht, wenn man sich in ein Thema hineinlesen<br />
möchte. Das funktioniert ziemlich gut, weil auch renommierte Experten mit Gastbeiträgen die<br />
Tiefen der agilen Optimierung auszuloten versuchen. Bei den vielen Beispielen geht es oft um<br />
Firmen, welche eine allzu starre Planung aufbrechen <strong>und</strong> sie ersetzen mit eben diesen agilen,<br />
flexiblen Methoden. Es ist aber kein Arbeitsbuch mit einer Schritt-für-Schritt-Anleitung. Dass<br />
die Digitalisierung <strong>und</strong> die digitalen Konzepte eine wesentliche Rolle spielen, dürfte schnell klar<br />
werden, denn die Veränderungen innerhalb der IT haben viele dieser agilen Methoden erst<br />
ermöglicht – <strong>und</strong> dort liegen denn auch die grossen Potenziale.<br />
Titel: Agile Optimierung in Unternehmen<br />
Autoren: Adrian Weiler, Eva Savelsberg, Ulrich Dorndorf<br />
Umfang: 171 Seiten<br />
Verlag: Haufe<br />
Format: als E-Book <strong>und</strong> Print<br />
Mehr über die Agile Optimierung in Unternehmen: Online auf TuWprint+<br />
Homo Fabers Einstieg ins Lasercutting<br />
Die vom Hanser-Verlag herausgegebene Bücherreihe «Makers do it» ist genau das<br />
Richtige für technische Fachleute, die sich auf fremden Themengebieten nicht nur<br />
einlesen wollen, sondern den Homo Faber ausleben möchten. Lasercutting heisst eines<br />
der Bücher <strong>und</strong> behandelt das Thema Laserschneiden von A bis Z. Sie wissen am<br />
Ende des Buches nicht nur alles über die unterschiedlichen Laserquellen, sondern wie<br />
man an einen Lasercutter kommt, welche Geräte zu welchem Preis angeboten werden,<br />
wie man Laservorlagen erstellen kann, wo es freie Software für Vektorgrafiken gibt <strong>und</strong><br />
welche Einstellungen ein Anfänger wählen muss beim allerersten Cut des Lebens. Man<br />
merkt: Wer das Buch liest, wird am Ende nicht in der Fabrikhalle zum Laserbearbeitungszentrum<br />
marschieren <strong>und</strong> dort routiniert ein Bauteil erstellen, aber auf einem Desktop-Cutter<br />
wird er oder sie ziemlich weit kommen. Die Autoren Teja Philipp, Sven Rens,<br />
beide vom Münchner Start-up «Mr Beam Laser UG», <strong>und</strong> Aika Kehrer haben sich dafür<br />
mächtig ins Zeug gelegt <strong>und</strong> ein mehr als dreih<strong>und</strong>ert Seiten starkes <strong>und</strong> klug aufgebautes<br />
Buch geschrieben.<br />
Titel: Lasercutting – Eigene Designs erstellen, schneiden <strong>und</strong> gravieren<br />
Autoren: Anika Kehrer, Teja Philipp, Sven Rens<br />
Umfang: 320 Seiten<br />
Verlag: Hanser<br />
Format: E-Book <strong>und</strong> Print<br />
20 #<strong>002</strong>
Mondreise für zukünftige<br />
Astronautinnen<br />
Wirklich gute Bücher zum Abenteuer der Mondreise gibt es einige.<br />
Angefangen beim einzigartigen <strong>und</strong> skurrilen Werk «Die Reise<br />
zum Mond» von Cyrano de Bergerac, den die meisten leider nur<br />
als romantischen Briefeschreiber kennen, statt als Frühaufklärer.<br />
Bis hin zu Tom Wolfes «Die Helden der Nation». Aber es gibt auch<br />
noch dieses Buch für Kinder, das man unbedingt im Bücherregal<br />
neben Bergerac <strong>und</strong> Wolfe hinstellen sollte; die Sonderausgabe von<br />
Torben Kuhlmanns Erfolgsbuch «Armstrong – Die abenteuerliche<br />
Reise einer Maus zum Mond». Mehr muss man dazu nicht schreiben,<br />
ausser: spannende Geschichte <strong>und</strong> liebevoll umgesetzt. Für alle<br />
zukünftigen Astronautinnen <strong>und</strong> Astronauten <strong>und</strong> alle anderen,<br />
die es nicht geworden sind.<br />
Titel: Armstrong – Die abenteuerliche Reise<br />
einer Maus zum Mond<br />
Autor: Torben Kuhlmann<br />
Umfang: 128 Seiten<br />
Verlag: Nordsüd<br />
Format: Print<br />
Zusammenarbeit von Mensch<br />
<strong>und</strong> Roboter<br />
Das Handbuch beschreibt alle wichtigen Aspekte, die beim Einsatz<br />
von kollaborativen Robotern eine Rolle spielen – <strong>und</strong> zwar wirklich<br />
jeden Aspekt. Es wird ausgeführt, wann sich der Einsatz lohnt <strong>und</strong><br />
ob ein Roboter in die bestehende Produktion hineinpasst. Daneben<br />
werden all die Themen beschrieben, die jeder Fachmann <strong>und</strong><br />
jede Fachfrau wissen will <strong>und</strong> muss, wenn der Einsatz von Robotern<br />
zum Thema im eigenen Unternehmen wird. Dazu gehört der Arbeitsschutz<br />
<strong>und</strong> die Frage, ob kollaborative Roboter wirklich unter allen<br />
Umständen sicher sind. Zahlreiche Beispiele aus verschiedenen<br />
Branchen zeigen unterschiedliche Einsatzszenarien von kollaborativen<br />
Industrierobotern. Dieses Buch ist ein Muss für alle, die den<br />
Roboter jenseits der Grossserie für eine wandelbare<br />
Produktionsumgebung einsetzen möchten.<br />
Titel: Handbuch Mensch-Roboter-Kollaboration<br />
Herausgeber: Rainer Müller, Jörg Franke,<br />
Dominik Henrich, Bernd Kuhlenkötter,<br />
Annika Raatz, Alexander Verl<br />
Umfang: 480 Seiten<br />
Verlag: Hanser<br />
Format: E-Book <strong>und</strong> Print<br />
#<strong>002</strong> 21
Vorhandene Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung nutzen<br />
ES LIEGT<br />
NOCH VIELES<br />
BRACH<br />
Der Schaltschrank bildet das Rückgrat vieler Automatisierungskonzepte,<br />
entsteht aber vielerorts wie eh <strong>und</strong> je. Eine Umfrage unter Herstellern<br />
<strong>und</strong> Dienstleistern nennt die Gründe hierfür <strong>und</strong> zeigt mögliche Schritte<br />
zu einer effizienteren Fertigung auf.<br />
22 #<strong>002</strong>
SCHALTSCHRANKBAU 4.0<br />
Von Markus Back<br />
Was interessiert mich,<br />
was der andere tut! Diese<br />
Denkweise ist nicht<br />
nur im privaten, sondern<br />
auch im beruflichen Umfeld weit<br />
verbreitet. Zu was Letztere führt, zeigt<br />
sich im Schaltschrankbau. Weil hier<br />
Konstruktion <strong>und</strong> Fertigung oftmals in<br />
einer Parallelwelt agieren, bleibt das<br />
Automationspotenzial ungenutzt <strong>und</strong><br />
es wird gefertigt wie zu Zeiten von<br />
Industrie 3.0. Dabei sind in vielen Unternehmen<br />
bereits die Werkzeuge<br />
vorhanden, um die Fertigung auf 4.0<br />
umzustellen. Die Zauberformel hierfür:<br />
die Generierung von Produktionsdaten.<br />
Mit diesen lassen sich zum Beispiel<br />
Vollautomaten zur Bearbeitung<br />
von Schaltschrankelementen oder zur<br />
Konfektionierung von Kabeln ansteuern<br />
<strong>und</strong> so Teilprozesse ohne grossen<br />
Mehraufwand automatisieren.<br />
Woran liegt es aber, dass dieses Potenzial<br />
ungenutzt bleibt? Und wie beurteilen<br />
Hersteller <strong>und</strong> Anbieter in diesem<br />
Umfeld generell die Branche? Dies<br />
zeigen die folgenden Abschnitte.<br />
Herausforderungen im<br />
Schaltschrankbau<br />
Welches sind die typischen Herausforderungen,<br />
mit denen der Schaltschrankbauer<br />
heutzutage konfrontiert<br />
wird? Boris Savic, Geschäftsführer der<br />
Weidmüller Schweiz AG, muss bei dieser<br />
Frage nicht lange überlegen! «Keine<br />
durchgängigen Prozesse beim Planen,<br />
Installieren <strong>und</strong> Betreiben», sagt<br />
er <strong>und</strong> zählt als weitere Hürde den geringen<br />
Automatisierungsgrad auf, der<br />
weiterhin einen sehr hohen Personaleinsatz<br />
für die händischen Arbeiten<br />
erfordere. Als weitere Punkte nennt<br />
Der Schaltschrankbau ist von sehr viel<br />
manueller Arbeit geprägt. Dabei wären<br />
in vielen Unternehmen bereits die Werkzeuge<br />
vorhanden, um effizienter zu<br />
arbeiten. Allerdings werden diese nicht<br />
oder aber falsch genutzt. Bild: Eplan<br />
Andreas Schreiber, Vice President Industrial<br />
Cabinet Solutions (ICS) bei<br />
Phoenix Contact, länder- <strong>und</strong> branchenspezifische<br />
Zertifizierungen <strong>und</strong><br />
Normungen, die zu berücksichtigen<br />
<strong>und</strong> einzuhalten sind. Hinzu kämen<br />
immer kürzere Lieferzeiten bei zugleich<br />
spät in den Projekten auftretenden<br />
Änderungswünschen.<br />
Die Last-minute-Änderungen sind<br />
auch Thomas Weichsel nicht unbekannt.<br />
Weitere typische Herausforderungen<br />
sind aus Sicht des Leiters<br />
Produktmanagement von Eplan Software<br />
& Service ein sich verschärfender<br />
Fachkräftemangel, eine zunehmende<br />
Komplexität der Steuerungstechnik<br />
<strong>und</strong> ihrer Komponenten sowie immer<br />
engere Liefertermine. Die steigende<br />
Komplexität der Anlagen <strong>und</strong> Produkte<br />
führt ebenfalls Markus Wittke von<br />
WSCAD an. Als weitere Knackpunkte<br />
nennt der Produktmanager die Optimierung<br />
<strong>und</strong> Digitalisierung der Fertigung.<br />
Mit «steigende Personalkosten<br />
in der Produktion sowie die Preisentwicklung<br />
<strong>und</strong> Verlagerung von Produktionsstandorten»<br />
schliesst Manuel<br />
Lüscher, Sales Director bei der Rittal<br />
AG, diesen Fragekomplex.<br />
Typische Zeitfresser<br />
In einer Branche mit geringem Automatisierungsgrad<br />
verw<strong>und</strong>ert es nicht,<br />
wenn die Verdrahtung als einer<br />
der grössten Zeitfresser gesehen wird.<br />
«Sie macht r<strong>und</strong> 50 Prozent gemessen<br />
am Gesamtaufwand zur Produktion eines<br />
Schaltschranks aus», so Thomas<br />
Weichsel. Bei herkömmlicher Herangehensweise,<br />
hat Eplan ermittelt, bedarf<br />
es fürs Ablängen, Crimpen, <strong>und</strong> Beschriften<br />
des Kabels durchschnittlich<br />
157 Sek<strong>und</strong>en Arbeitszeit.<br />
Als weitere Zeitfresser im Schaltschrankbau<br />
fallen Markus Wittke von<br />
WSCAD die Planung <strong>und</strong> das Schaltschrankdesign,<br />
das Zuschneiden von<br />
Hutschienen <strong>und</strong> Kabelkanälen sowie<br />
die Bearbeitung der Schranktüren <strong>und</strong><br />
Montageplatten ein. Die abschliessen-<br />
de Prüfung <strong>und</strong> Qualitätssicherung ist<br />
aus Sicht von Andreas Schreiber von<br />
Phoenix Contact ebenfalls eine der<br />
zeitintensiven Arbeiten im Schaltschrankbau.<br />
Automatisierungspotenzial nur selten<br />
voll ausgenutzt<br />
Die befragten Hersteller <strong>und</strong> Anbieter<br />
bieten verschiedene Lösungen an, um<br />
Prozesse effizienter zu gestalten. Wie<br />
intensiv werden diese aber bisher eingesetzt?<br />
«Das ist von Schaltschrankbauer<br />
zu Schaltschrankbauer unterschiedlich»,<br />
ist die Erfahrung von<br />
Manuel Lüscher von Rittal. Dies bestätigt<br />
Andreas Schreiber von Phoenix<br />
Contact: «Die Nutzung der Angebote<br />
von Komponenten- <strong>und</strong> Systemlieferanten<br />
ist abhängig von Grösse, technischem<br />
Stand <strong>und</strong> Charakter der Schaltschrankbau-Unternehmen.»<br />
Dies zeige<br />
sich vor allem in den Themenfeldern<br />
Lean Management, Digitalisierung <strong>und</strong><br />
Automatisierung, so der Vice President<br />
ICS, in denen die Umsetzbarkeit von<br />
Verbesserungsmassnahmen vor allem<br />
davon abhänge, welche Erfahrungen<br />
<strong>und</strong> Fähigkeiten bereits vorlägen. Generell<br />
sei jedoch ein steigendes Interesse<br />
an Strategien <strong>und</strong> Massnahmen<br />
zur Verbesserung der Effizienz der gesamten<br />
Prozesskette des Schaltschrankbaus<br />
zu verspüren.<br />
«Nur in wenigen Fällen nutzen Anwender<br />
das Potenzial unserer Software<br />
voll aus», lautet die Beobachtung von<br />
Markus Wittke. Dies begründet der<br />
Produktmanager unter anderem mit<br />
Zeitmangel oder fehlendem Know-how,<br />
um zusätzliche Funktionalitäten zu<br />
implementieren, fehlendem Kapital<br />
oder Platz für Maschinen, insbesondere<br />
NC-Maschinen, sowie einer falschen<br />
Einschätzung von Nutzen <strong>und</strong> Potenzial.<br />
Dabei scheint es durchaus lohnenswert,<br />
sich mit den verschiedenen Lösungen<br />
zu befassen. Wieso, erklärt<br />
Geschäftsführer Boris Savic von Weidmüller<br />
Schweiz: «Wenn man den<br />
Schaltschrankbau als ganzheitlichen<br />
#<strong>002</strong> 23
SCHALTSCHRANKBAU 4.0<br />
Prozess von der Planung über die<br />
Installation bis hin zum Betrieb betrachtet,<br />
gibt es hier enorme Produktivitätsvorteile.»<br />
Als Beispiel nennt er die<br />
Anpassung der Verbindungstechnik<br />
an wiederkehrende Anwendungen im<br />
Schaltschrank. Damit könnten Anwender<br />
den Aufwand für die Schaltschrankplanung<br />
um bis zu 75 Prozent<br />
verkürzen.<br />
Pauschale Zahlen nennt Thomas<br />
Weichsel zwar keine, ist aber wie Savic<br />
der Ansicht, dass es sich für den<br />
Schaltschrankbauer lohnt, seine Prozesse<br />
einmal von Aussenstehenden<br />
durchleuchten zu lassen. Er verweist<br />
hierbei auf verschiedene Erfolgsgeschichten,<br />
bei denen gemeinsam mit<br />
Anwendern die Abläufe vom Engineering<br />
bis zur Fertigung analysiert <strong>und</strong><br />
anschliessend optimiert wurden. Zum<br />
Teil konnten diese Unternehmen mit<br />
Hilfe einer standardisierten Methode,<br />
die von Eplan <strong>und</strong> Rittal gemeinsam<br />
entwickelt wurde, ihre Produktivität<br />
signifikant steigern.<br />
Notwendigkeit von Prozessanalysen<br />
Dass solche Prozessanalysen keineswegs<br />
die Regel sind, lässt eine Aussage<br />
von Andreas Schreiber von Phoenix<br />
Contact vermuten: «Ein häufig unterschätztes<br />
Werkzeug zur Steigerung der<br />
Prozesseffizienz ist die zielgerichtete<br />
Verbesserung der Abläufe durch organisatorische<br />
Massnahmen.» Sei dieser<br />
Schritt getan, so der Vice President ICS,<br />
gehe es darum, die Datendurchgängigkeit<br />
sowohl vertikal als auch horizontal<br />
über die gesamte Prozesskette sicherzustellen.<br />
Parallel dazu bedürfe es auf<br />
der Fertigungsebene skalierbarer <strong>und</strong><br />
variantenfähiger Montagesysteme für<br />
eine wandlungsfähige Fliessfertigung.<br />
Wie gut abgestimmte Prozessketten<br />
in der Praxis funktionieren, erleben<br />
immer wieder die zur Friedhelm-<br />
Loh-Gruppe gehörenden Firmen Rittal<br />
<strong>und</strong> Eplan. Die Unternehmen ergänzen<br />
sich soft- <strong>und</strong> hardwareseitig <strong>und</strong><br />
wissen daher genau, welche Mehrwerte<br />
sich mit einer durchgängigen Prozesskette<br />
ohne Datenbrüche erzielen<br />
lassen! Thomas Weichsel von Eplan<br />
verweist in diesem Zusammenhang<br />
Wenn das Engineering Produktionsdaten generiert, lassen sich<br />
mit diesen ohne grossen Mehraufwand Bearbeitungszentren<br />
ansteuern, um beispielsweise in Schaltschränke oder -gehäuse<br />
Durchbrüche für Schalter zu fräsen. Bild: Weidmüller<br />
auf den neuen Drahtkonfektionier-Vollautomaten<br />
des Schwesterunternehmens,<br />
der Leitungen acht Mal<br />
schneller als auf herkömmliche Art<br />
<strong>und</strong> Weise konfektioniert. Bei der<br />
Wahl der Werkzeuge, so Manuel Lüscher<br />
von Rittal, sei es aber wichtig,<br />
sich über die Ziele bewusst zu sein.<br />
Gehe es beispielsweise darum, die<br />
Durchlaufzeiten soweit als möglich zu<br />
verkürzen, bedürfe es anderer Werkzeuge<br />
als wenn die Fertigung komplexer<br />
Anlagen oberste Priorität habe.<br />
Tipps für Automatisierungswillige<br />
Welche Empfehlung aber geben die<br />
befragten Hersteller jenen Schaltschrankbauern,<br />
die ihre Prozesse automatisieren<br />
möchten? «Bei unserem<br />
Engineering-Checkup wird der Ist-Zustand<br />
erfasst, der Soll-Zustand definiert,<br />
ROI <strong>und</strong> Machbarkeit geprüft<br />
sowie ein Projektplan <strong>und</strong> konkrete<br />
Handlungsempfehlungen erstellt, um<br />
die anvisierten Massnahmen umzusetzen»,<br />
sagt Markus Wittke von<br />
WSCAD.<br />
Ähnlich klingt das bei Andreas<br />
Schreiber von Phoenix Contact. «Zunächst<br />
bedarf es einer f<strong>und</strong>ierten<br />
Analyse, um die tatsächlichen Automatisierungspotenziale<br />
zu identifizieren<br />
<strong>und</strong> nicht der Automatisierung<br />
wegen zu automatisieren», sagt der<br />
24 #<strong>002</strong>
Studie zum<br />
Schaltschrankbau 4.0<br />
Die Fertigung von Schaltschränken <strong>und</strong> Schaltanlagen im<br />
Maschinen- <strong>und</strong> Anlagenbau ist ein weitestgehend manueller<br />
Prozessschritt, der unter dem Druck immer kürzerer Lieferzeiten<br />
<strong>und</strong> einem hohen Individualisierungscharakter leidet.<br />
Dies ist eine der Erkenntnisse, auf die das Institut für Steuerungstechnik<br />
der Werkzeugmaschinen <strong>und</strong> Fertigungseinrichtungen<br />
der Universität Stuttgart in einer Studie über die<br />
Automatisierungs- <strong>und</strong> Digitalisierungspotentiale im Schaltschrankbau<br />
kommt. Die Konstruktion <strong>und</strong> Fertigung beschreiben<br />
die Autoren als zwei Bereiche innerhalb der Wertschöpfungskette,<br />
bei denen die Mitarbeiter nicht nur unterschiedliche<br />
Ausbildungswege durchlaufen haben, sondern in denen<br />
verschiedene Arbeitsweisen, Methodiken <strong>und</strong> Werkzeuge zur<br />
Anwendung kommen. Häufig, heisst es weiter, stelle sich ein<br />
Ingenieur die Arbeitsweisen in der Fertigung anders vor, als<br />
diese letzten Endes vorzufinden seien. Dass es sich für diesen<br />
durchaus lohnt, seine bisherigen Arbeitsweisen zu hinterfragen,<br />
macht die Studie an einem einfachen Beispiel deutlich:<br />
Unternehmen, die heute noch projekt- oder auftragsorientiert<br />
arbeiten, könnten allein durch den Umstieg auf funktionsorientiert<br />
aufgebaute, modulare Stromlaufpläne beim Engineering<br />
bereits 45 Prozent der benötigten Zeit einsparen.<br />
Darüber hinaus beschreibt die Studie Trends in der Schaltschrankfertigung<br />
<strong>und</strong> gibt konkrete Handlungsempfehlungen,<br />
beispielsweise zur «Standardisierung im Engineering» oder<br />
«Listenbasierten Fertigungsdokumenten», welche effizientere<br />
Abläufe versprechen. Ein Link zum kostenlosen Download<br />
der Studie findet sich unter www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch.<br />
Vice President ICS <strong>und</strong> ergänzt: «In<br />
jedem Fall ist es sinnvoll, entsprechend<br />
den Prinzipien des Lean Managements<br />
zunächst die Fertigung<br />
in den Fluss zu bringen, die daraus<br />
resultierenden Verbesserungen zu<br />
analysieren <strong>und</strong> dann gezielt an den<br />
passenden Stellen Prozessschritte zu<br />
automatisieren.»<br />
Der Schaltschrankbau befindet<br />
sich im Wandel. Wo dieser in zehn<br />
Jahren stehen wird, darüber haben<br />
die Befragten unterschiedliche<br />
Ansichten. Diese können Sie unter<br />
www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
nachlesen.<br />
EPLAN Software & Service AG | www.eplan.ch<br />
Phoenix Contact AG | www.phoenix-contact.com<br />
Rittal AG | www.rittal.com<br />
Weidmüller Schweiz AG | www.weidmueller.ch<br />
WSCAD GmbH | www.wscad.com<br />
#<strong>002</strong> 25
SCHALTSCHRANKBAU 4.0<br />
Komax AG sieht grosses Potenzial im Schaltschrankbau<br />
ENGINEERING<br />
MUSS UMDENKEN<br />
Viele Schaltschrankbauer generieren im Engineering keine Produktionsdaten.<br />
Dabei sind diese der Schlüssel für Flexibilität <strong>und</strong> Kosteneinsparungen.<br />
Von Markus Back<br />
Der Schaltschrankbau bevorzugt<br />
halbautomatische Maschinen.<br />
Diese gestatten ihm<br />
eine gewisse Flexibilität, da<br />
sich mit ihnen zum Beispiel Kabel<br />
schnell für den Einbau in den Schaltschrank<br />
vorbereiten lassen. Daher verw<strong>und</strong>ert<br />
es fast schon ein wenig, wenn<br />
sich Komax für seine Vollautomaten<br />
ausgerechnet in diesem Bereich enorme<br />
Wachstumschancen ausrechnet.<br />
Hört man jedoch Dr. Tilman Hoss,<br />
scheint dieser Schritt nur logische<br />
Konsequenz zu sein. «Die im Schaltschrankbau<br />
eingesetzte Software bildet<br />
alle für uns interessanten Informationen<br />
ab», sagt der Director Market<br />
Segment & Business Development <strong>und</strong><br />
ergänzt: «Wir müssen diese Daten lediglich<br />
auf unsere Maschinen bringen!»<br />
Andere Hersteller machen das<br />
bereits <strong>und</strong> nutzen diese Daten, um<br />
beispielsweise auf ihren Bearbeitungszentren<br />
Aussparungen zur Montage<br />
von Schaltern in die Seitenwände<br />
von Schaltschränken zu fräsen.<br />
Für Komax ist es dabei vollkommen<br />
egal, welche der verfügbaren Software-Lösungen<br />
der Schaltschrankbauer<br />
in seiner Engineering-Abteilung<br />
einsetzt – denn allen ist am Ende eines<br />
gemein: Sie definieren die Funktionalität<br />
des Schaltschranks. Und diese<br />
ergibt sich unter anderem aus den<br />
Flexibilität durch Funktionsblöcke<br />
Damit der Vollautomat diese Stärken<br />
ausspielen kann, bedarf es eines Umdenkens<br />
in der Planung. «Viele Engineeringfirmen<br />
sehen für sich keinen<br />
Nutzen in der Erstellung von Produktionsdaten<br />
<strong>und</strong> definieren ausschliesslich<br />
die Funktionalität», sagt Tilman<br />
Hoss: «Wie produziert wird, darum<br />
wird sich meistens nicht gekümmert.»<br />
Dass dieser Engineering-Ansatz zum<br />
Datenbruch führt, scheint viele Konstruktionsabteilungen<br />
nicht sonderlich<br />
zu kümmern. Dabei macht der Aufbau<br />
eines vollständigen, digitalen Zwillings<br />
mit allen wichtigen Informationen<br />
Sinn. Die Angaben zu Stückliste,<br />
Längen oder Bohrbilder lassen sich<br />
nämlich direkt auf die Bearbeitungsverbauten<br />
Reihenklemmen, Schutzschaltern,<br />
Relais, Stromversorgungen<br />
<strong>und</strong> Steuerungen. Selbst die Verdrahtungslogik<br />
spiegelt der digitale Zwilling<br />
wieder <strong>und</strong> gestattet es so, die<br />
Längen der Verbindungen zwischen<br />
den einzelnen Komponenten auf den<br />
Millimeter genau zu berechnen.<br />
Verdrahtungszeit halbieren<br />
Die Verdrahtung ist einer der Zeitfresser<br />
im Schaltschrankbau. Beim konventionellen<br />
Verdrahten muss der<br />
Monteur zunächst aus der Verbindungsliste<br />
herauslesen, welche Komponenten<br />
miteinander zu verbinden<br />
sind. Danach sucht er diese im Schaltschrank<br />
<strong>und</strong> überlegt sich, welche<br />
Farbe <strong>und</strong> Querschnitt er für deren<br />
Verbindung verwendet. Anschliessend<br />
geht er ins Kabellager, wo er eine<br />
Leitung in entsprechender Farbe sucht<br />
<strong>und</strong> diese vor dem Anschliessen konfektioniert.<br />
«Das braucht Zeit <strong>und</strong> vor<br />
allem Fachwissen. Der Mitarbeiter, der<br />
dieses Schema liest, muss schliesslich<br />
verstehen, was er da macht», so Tilman<br />
Hoss.<br />
Über die Hälfte dieser hierfür aufgewendeten<br />
Zeit lässt sich mit einem<br />
Vollautomaten einsparen – <strong>und</strong> die<br />
Daten, um diesen zu steuern, sind vorhanden.<br />
Aus dem E-CAD lässt sich<br />
nämlich alles, was der Vollautomat an<br />
Informationen benötigt, ableiten. Ein<br />
Beispiel hierfür sind der Kabeltyp <strong>und</strong><br />
dessen Endbearbeitung, ein anderes<br />
die Quelle-Ziel-Bezeichnung, die beschreibt,<br />
an welcher Stelle im Schaltschrank<br />
was miteinander zu verbinden<br />
ist. Der Automatiker kann<br />
sich dadurch vollkommen aufs Verdrahten<br />
konzentrieren: Der Vollautomat<br />
schneidet ihm die benötigten Kabel<br />
exakt auf Länge, konfektioniert<br />
<strong>und</strong> beschriftet diese <strong>und</strong> stellt sie in<br />
der Reihenfolge bereit, in der sie anzuschliessen<br />
sind.<br />
26 #<strong>002</strong>
Dr. Tilman Hoss an der<br />
Zeta 630 im Showroom<br />
in Dierikon.<br />
«Die im Schaltschrankbau<br />
eingesetzte Software<br />
bildet alle für uns interessanten<br />
Informationen ab.»<br />
Dr. Tilman Hoss, Komax AG<br />
#<strong>002</strong> 27
SCHALTSCHRANKBAU 4.0<br />
zentren senden <strong>und</strong> steuern so ohne<br />
Mehraufwand den Fertigungsprozess.<br />
Dieser Ansatz, davon ist Tilman Hoss<br />
überzeugt, beschleunigt selbst die Fertigung<br />
in Losgrösse 1. Bislang, sagt er,<br />
werde bei dieser aus ähnlichen Projekten<br />
kopiert <strong>und</strong> diese Kopie auf die<br />
neue Anwendung angepasst; war allerdings<br />
in der Ur-Version ein unentdeckter<br />
Fehler, wird dieser automatisch<br />
übernommen! Dabei gibt es Tools<br />
für funktionales Arbeiten, mit denen<br />
sich wiederverwendbare Funktionsblöcke<br />
für die verschiedensten Anwendungen<br />
erstellen lassen.<br />
Was ist aber der Gr<strong>und</strong>, dass viele<br />
Konstruktionsabteilungen keine Produktionsdaten<br />
erstellen? «Sie haben<br />
vermeintlich keine Zeit, um ihre Prozesse<br />
zu optimieren», glaubt der Market<br />
Director. Dass sich dieser Aufwand<br />
jedoch lohnen würde, sieht er in all<br />
den Unternehmen, die im Engineering<br />
bereits Produktionsdaten generieren.<br />
«Viele<br />
Konstruktionsabteilungen<br />
sehen nicht die<br />
Notwendigkeit<br />
zur Generierung<br />
von Produktionsdaten.»<br />
Dr. Tilman Hoss, Komax AG<br />
Sie sind wesentlich flexibler in der<br />
Auftragsabwicklung <strong>und</strong> liefern sehr<br />
viel schneller als der Wettbewerb.<br />
Vorverdrahtete Reihenklemmen<br />
Inwieweit diese Produktionsdaten eines<br />
Tages eine vollautomatische Verdrahtung<br />
steuern, ist unklar. Für diese<br />
sind die Bits <strong>und</strong> Bytes nämlich kurioserweise<br />
nur noch bedingt entscheidend.<br />
Zwar benötigt der Roboter für die<br />
Herstellung einer langlebigen Verbindung<br />
den exakten Einsteckwinkel sowie<br />
die genauen Koordinaten der X-,<br />
Y- <strong>und</strong> Z-Achse, doch mit diesen Daten<br />
allein ist es nicht getan! Deutlich wird<br />
das am Beispiel einer gewöhnlichen<br />
Komponente, bei der seitlich ein Draht<br />
einzuführen <strong>und</strong> von vorne zu verschrauben<br />
ist. Da aktuelle E-CAD-<br />
Lösungen keine Daten für die Fahrwege<br />
für Roboter generieren, müssen diese<br />
programmiert werden. Doch genau<br />
dieser Aufwand erübrigt dieses Ge-<br />
Ein Vollautomat schneidet die Kabel<br />
auf die richtige Länge, bearbeitet<br />
deren Enden <strong>und</strong> druckt zugleich<br />
die Quelle-Ziel-Bezeichnung auf.<br />
28 #<strong>002</strong>
schäftsmodell – zumal der Mensch sehr geschickt ist <strong>und</strong><br />
einen Draht selbst an Stellen flink installiert, an denen ein<br />
Roboter grösste Mühe hat.<br />
Aber nicht nur die schnellen Finger des Homo sapiens stehen<br />
der vollautomatischen Verdrahtung im Wege. Zunächst<br />
muss der Roboter, bevor er überhaupt einen Draht verlegen<br />
kann, die exakte Positionierung der Komponenten mittels<br />
Bildabgleich oder eines Scans des Schaltschranks ermitteln.<br />
Daher glaubt Tilman Hoss, dass sich zunächst ein anderer<br />
Ansatz durchsetzen wird: das einseitige Vorverdrahten<br />
von Reihenklemmen. Der Mitarbeiter montiert den<br />
fertigen Klemmenblock inklusive der vorkonfektionierten<br />
Drähte im Schaltschrank <strong>und</strong> muss dann nur noch deren<br />
zweites Ende anschliessen.<br />
ROI eines Vollautomaten<br />
Bleibt die Frage nach dem Return on Invest beim Umstieg<br />
auf eine vollautomatische Kabelkonfektion? Dies lässt sich<br />
nicht pauschal beantworten, da hier verschiedene Faktoren,<br />
wie zum Beispiel die Anzahl der produzierten Schaltfelder,<br />
mit einfliessen. Komax veranschlagt bei seinen Berechnungen<br />
pro einzelne Verbindung einen Aufwand von 100 Sek<strong>und</strong>en.<br />
Diese Zeit braucht es für das Lesen des Schemas, das<br />
Schneiden, Krimpen <strong>und</strong> Markieren des Drahtes, für die erneute<br />
Orientierung im Schaltschrank <strong>und</strong> das Bearbeiten<br />
<strong>und</strong> Markieren des zweiten Drahtendes.<br />
Ein Vollautomat reduziert den Zeitaufwand fürs Verdrahten<br />
um mehr als die Hälfte. Bei 1000 Schaltschränken mit<br />
durchschnittlich 200 Verbindungen ergibt sich somit eine<br />
Ersparnis von gut 3000 Arbeitsst<strong>und</strong>en im Jahr. «Für einen<br />
mittelgrossen Anwender bedeutet das einen Return on Invest<br />
von zwei bis drei Jahren», so Tilman Hoss. Den oft noch<br />
wichtigeren Vorteil der Automatisierung sieht er jedoch in<br />
der Parallelisierung der Arbeitsabläufe, was die Durchlaufzeiten<br />
verkürzt <strong>und</strong> somit die Opportunitätskosten für entgangene<br />
Aufträge reduziert.<br />
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Komax AG<br />
Das 1975 von Max Koch im luzernischen Dierikon gegründete<br />
Unternehmen bietet Produkte im Bereich der Kabelverarbeitung<br />
sowie für die Prüfung von Kabelsätzen an. Im Vordergr<strong>und</strong><br />
stehen Prozesse wie das Messen, Schneiden, Ab-Isolieren,<br />
Kontaktieren <strong>und</strong> Bandagieren von Leitungen sowie das<br />
Bestücken von Steckergehäusen <strong>und</strong> die Prüfung von Kabelsätzen.<br />
Standardmodelle <strong>und</strong> k<strong>und</strong>enspezifische Anlagen<br />
wie Ab-Isoliermaschinen <strong>und</strong> Crimpvollautomaten werden mit<br />
Qualitätssicherungsmodulen <strong>und</strong> Vernetzungslösungen für<br />
die sichere <strong>und</strong> effiziente Produktion von Kabelsätzen ergänzt.<br />
Die Hauptabnehmer für die Maschinen von Komax sind in<br />
der Automobilindustrie zu finden.<br />
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SCHALTSCHRANKBAU 4.0<br />
«AUTOMATISIERTE<br />
FERTIGUNG<br />
SICHERT UNSERE<br />
ARBEITSPLÄTZE»<br />
Schon lange vor Industrie 4.0 haben sich die<br />
Verantwortlichen bei der Althaus AG Gedanken über smarte<br />
Prozesse gemacht. Dieser Aufwand hat sich gelohnt,<br />
wie das Gespräch mit Geschäftsführer Marco Schneider zeigt.<br />
Von Markus Back<br />
Die Firma Althaus AG wirbt mit dem Slogan<br />
«Unsere Automatisierung mit Schaltschrankbau<br />
4.0 für Ihren Wettbewerbsvorteil». Wodurch<br />
unterscheidet sich dieser vom herkömmlichen<br />
Schaltschrankbau?<br />
Schaltschrankbau 4.0 lehnt sich eng an Industrie 4.0<br />
an <strong>und</strong> unterscheidet sich vor allem durch eine Datendurchgängigkeit<br />
über den gesamten Prozess hinweg.<br />
Wir investieren in diesem Bereich nicht nur in die<br />
Automation, sondern forschen aktiv an diesem Thema.<br />
Wie muss man sich Ihre Forschung in diesem Bereich<br />
vorstellen?<br />
Wir durchleuchten die manuellen Arbeitsprozesse im<br />
Schaltschrankbau <strong>und</strong> prüfen, welche repetitiven oder<br />
weniger anspruchsvollen Tätigkeiten sich automatisieren<br />
lassen. So haben wir beispielsweise einen Klemmenbestückungsautomat<br />
für unsere Fertigung entwickelt, der<br />
die DIN-Hutschienen auf die richtige Länge schneidet,<br />
die Anschlussklemmen auf dieser positioniert <strong>und</strong> gleich<br />
mit der Anschlussbezeichnung bedruckt. In einem anderen<br />
Fall wollen wir die händische Verdrahtung mit einem<br />
kollaborativen Roboter automatisieren. Hierfür nutzen wir<br />
auch unser gutes Netzwerk zu Partnern, Lieferanten <strong>und</strong><br />
in die Hochschulen.<br />
Muss man für Schaltschrankbau 4.0 die Prozesse anders<br />
als bisher denken?<br />
Die Prozessabläufe ändern sich im Vergleich zum herkömmlichen<br />
Schaltschrankbau auf jeden Fall! Das zeigt<br />
das Beispiel unseres Klemmenbestückungsautomaten.<br />
Auf den ersten Blick könnte man annehmen, dies lasse<br />
sich alles auch von Hand schnell erledigen. Da aber schon<br />
diese einfache Arbeit eine recht tiefe Komplexität aufweist,<br />
müssen wir uns ganz genau überlegen, was die verschiedenen<br />
Systeme, die wir an eine solche Maschine anbinden,<br />
überhaupt leisten können?<br />
30 #<strong>002</strong>
«Mit jeder<br />
digital<br />
aufbereiteten<br />
Komponente<br />
wird man<br />
ein wenig<br />
schneller.»<br />
Marco Schneider über<br />
den Initialaufwand<br />
für Schaltschrankbau 4.0<br />
Marco Schneider, Geschäftsführer Althaus AG.<br />
Welche durchschnittliche Zeitersparnis erzielen Sie<br />
durch den automatisierten Schaltschrankbau im Vergleich<br />
zum manuellen?<br />
Das lässt sich nicht pauschal beantworten, da es für die<br />
automatisierte Fertigung eines Initialaufwands, beispielsweise<br />
für die Datenaufbereitung, bedarf. Es lässt sich aber<br />
generell schon viel Zeit einsparen, wenn mit entsprechender<br />
Planungssoftware Schaltpläne intelligent erstellt oder<br />
mit einem einfachen Klick ein komplettes Schema konfiguriert<br />
werden kann. Die Zeitersparnis ist jedoch nur ein zu<br />
beachtender Aspekt. Hinzu kommen weitere Vorteile wie<br />
Prozesssicherheit, gleichbleibende Qualität oder flexiblere<br />
Durchlaufzeiten.<br />
Gibt es innerhalb des Fertigungsprozesses Arbeitsschritte,<br />
bei denen Sie durch die Automatisierung eine überproportionale<br />
Zeitersparnis erzielen?<br />
Die Klemmenbestückung läuft bei uns inzwischen vollkommen<br />
autonom, mit diesem Arbeitsschritt haben wir<br />
überhaupt nichts mehr zu tun. Ein anderes Beispiel ist<br />
die Kabelkonfektion, bei der die Litzenfertigung <strong>und</strong> der<br />
Zuschnitt vollautomatisch erfolgen. Dadurch sind wir<br />
bei der anschliessenden Verdrahtung deutlich schneller<br />
als bisher.<br />
Auf was sollten Firmen achten, die ihren Schaltschrankbau<br />
automatisieren wollen?<br />
Zunächst sind die Mitarbeiter in einen solchen Prozess<br />
mit einzubinden, da sonst mit Widerstand zu rechnen ist.<br />
Wer Angst um seinen Arbeitsplatz hat, wird einen solchen<br />
Wandel nicht unterstützen. Bei uns hat es durch diesen<br />
Entscheid übrigens keine Entlassungen gegeben. Im<br />
Gegenteil, durch die Automatisierung haben sich bei uns<br />
die Durchlaufzeiten verkürzt, wodurch wir mehr Aufträge<br />
annehmen konnten. Ein weiteres Augenmerk gilt dem<br />
Engineering, das diesen Schritt mitgehen <strong>und</strong> die Daten<br />
entsprechend aufbereiten muss. ››<br />
#<strong>002</strong> 31
SCHALTSCHRANKBAU 4.0<br />
Habe ich das richtig verstanden, der Umstieg auf Schaltschrankbau<br />
4.0 war bei Ihnen mit keinen Entlassungen<br />
verb<strong>und</strong>en?<br />
Nein, es braucht weiterhin Mitarbeiter für die einzelnen<br />
manuellen Tätigkeiten. Die Automatisierung geht aber<br />
schon dahin, dass der Automatiker nicht mehr unbedingt<br />
von A bis Z alles komplett selbst macht. Heute teilt er<br />
sich bei uns eher funktional auf, beispielsweise in der<br />
Baugruppen- oder der modularen Fertigung oder wenn es<br />
komplexere Projekte wie Stückzahl 1 sind, bei denen<br />
es keinen Sinn macht, den kompletten digitalen Ansatz<br />
zu fahren. Die automatisierte Fertigung sichert bei uns<br />
vielmehr Arbeitsplätze, da wir in der Gesamtbearbeitung<br />
viel schneller sind, Aufträge flexibler abgerufen werden<br />
können <strong>und</strong> sich nachträgliche Korrekturen einfacher als<br />
früher berücksichtigen lassen.<br />
Es gibt Stimmen, die sagen, Schaltschrankbau 4.0 lohne<br />
sich nicht bei Klein- <strong>und</strong> Kleinstserien. Was entgegnen<br />
Sie diesen?<br />
Es bedarf, wie ich schon erwähnte, eines Initialaufwands<br />
für die Datenaufbereitung. Aber mit jeder digital<br />
Die Klemmenbestückung hat<br />
die Althaus AG inzwischen komplett<br />
automatisiert. Bild: Weidmüller<br />
«Schaltschrankbau 4.0<br />
erfordert vollkommen neue<br />
Prozessabläufe.»<br />
Marco Schneider über die Forschung<br />
seines Unternehmens in diesem Bereich<br />
32 #<strong>002</strong>
aufbereiteten Komponente, die ich<br />
beim nächsten Mal wieder verwenden<br />
kann, werde ich ein wenig schneller.<br />
Wenn ich bei Stückzahl 1 beim Zusammenstellen<br />
dagegen jedes Mal von vorne<br />
beginne, ändert sich nichts. Lässt sich<br />
hingegen auf Grobdaten oder vielleicht<br />
sogar auf modular aufgebaute Systeme<br />
zurückgreifen, lässt sich selbst Stückzahl<br />
1 automatisiert fertigen.<br />
Welche Erwartungen haben Sie an<br />
die Komponenten- <strong>und</strong> Gerätehersteller,<br />
um Ihren Fertigungsprozess durchgängiger<br />
gestalten zu können?<br />
Dass die Hersteller ihre Geräte- <strong>und</strong><br />
Komponentendaten in einer solchen<br />
Qualität bereitstellen, dass sich diese ohne<br />
Aufbereitung verwenden lassen. Ausserdem<br />
sollten sie sich an eine einheitliche<br />
Sprache halten, bei der gewisse Parameter<br />
überall das Gleiche bedeuten <strong>und</strong><br />
ihre Produkte so gestalten, dass sie<br />
eine gewisse Automatisierung zulassen.<br />
Es würde sicherlich auch nicht schaden,<br />
wenn die Anbieter einmal schauen<br />
würden, wie letztendlich ihre Produkte<br />
eingesetzt werden! Damit wäre aus meiner<br />
Sicht schon sehr viel erreicht.<br />
W. Althaus AG | www.althaus-ag.ch<br />
W. Althaus AG<br />
Der Full-Service-Spezialist für industrielle<br />
Automatisation wurde 1968 in Aarwangen<br />
im Kanton Bern gegründet <strong>und</strong> beschäftigt<br />
heute an zwei Standorten um die<br />
150 Mitarbeiter. Die Kernkompetenz<br />
besteht in der Entwicklung <strong>und</strong> Produktion<br />
von einfachsten elektrischen Steuerungen<br />
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Engineering, Schaltschrankbau, Robotik,<br />
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ist getan? Unser<br />
Anspruch ist<br />
anders! WAGO<br />
bleibt auch nach<br />
der Inbetriebnahme<br />
an Ihrer<br />
Seite – beratend,<br />
partner schaftlich,<br />
zukunftsorientiert.<br />
5<br />
Prüfung <strong>und</strong> Dokumentation<br />
Vermeiden Sie Fehler<br />
bei der Erstellung<br />
von Schaltschrankdokumentationen<br />
– mit<br />
WAGO greifen Sie auf<br />
alle relevanten Produkt<strong>und</strong><br />
Prozessdaten zu,<br />
die zur normgerechten<br />
Dokumentation<br />
notwendig sind.<br />
4<br />
Verdrahtung<br />
Der zeitaufwendigste<br />
Arbeitsschritt beim<br />
Schaltschrankbau ist<br />
die Verdrahtung: Mit<br />
Anschlusstechnik von<br />
WAGO profitieren Sie<br />
von rüttelsicheren,<br />
schnellen <strong>und</strong> wartungsfreien<br />
Verbindungen.<br />
3<br />
Bestückung<br />
WAGO liefert Ihnen k<strong>und</strong>enindividuelle,<br />
komplett<br />
montierte Schienen<br />
oder auch einzelne<br />
Produkte – mit einer<br />
Lieferung innerhalb<br />
weniger Werktage fangen<br />
Sie Auftragsspitzen ab<br />
<strong>und</strong> senken Lagerhaltungs-<br />
<strong>und</strong> Montagekosten!
1<br />
6<br />
3<br />
2<br />
3<br />
4 4<br />
5
TECHNISCHES RUBRIKTITEL ENGLISCH<br />
BRUSH IT UP!<br />
Stromkompensierte Drosseln<br />
für 4-Leiter-Anwendungen<br />
Schurter erweitert das Sortiment der<br />
erfolgreichen, stromkompensierten Drosseln<br />
mit einer Reihe für 4-Leiter-Hochstromanwendungen<br />
auf Leiterplatten.<br />
Die neue DKIH-4-Serie ist erhältlich für<br />
3-Phasen-Anwendungen mit Neutralleiter<br />
bei Nennströmen von 10 A bis 40 A.<br />
Durch die offene Ausführung sind die Drosseln<br />
besonders kompakt <strong>und</strong> leicht.<br />
Wie die meisten Elektronik-Baugruppen wird<br />
auch der Leistungsteil vermehrt mit diskreten<br />
Komponenten auf der Leiterplatte aufgebaut.<br />
Durch die hohe Integrationsdichte zum<br />
Erreichen einer kompakten Bauform können<br />
aber thermische Probleme aufgr<strong>und</strong> der<br />
hohen Ströme auf der Leiterplatte entstehen.<br />
EMV-Störungen können sich wegen<br />
der fehlenden räumlichen Trennung auf<br />
benachbarte Baugruppen auswirken.<br />
Deshalb ist ein kompakter Filter auf der<br />
Leiterplatte mit diskreten Komponenten<br />
oftmals die beste Lösung.<br />
Eine stromkompensierte Drossel mit Kondensatoren<br />
stellt die effizienteste Massnahme<br />
zur Unterdrückung von EMV-Störungen dar.<br />
Current-compensated choke<br />
for 4 line applications<br />
Schurter expands its successful range<br />
of current-compensated chokes with a series<br />
for 4-wire high-current applications on printed<br />
circuit boards.<br />
The new DKIH-4 series is available for three<br />
phase applications with neutral line at rated<br />
currents from 10 A to 40 A.<br />
Due to the open design, the chokes are<br />
particularly compact and light.<br />
Like most electronic assemblies, the power<br />
section is increasingly being mounted on the<br />
printed circuit board with discrete components.<br />
However, due to the high integration density<br />
required to achieve a compact design, thermal<br />
problems can arise due to the high currents<br />
on the PCB.<br />
EMC interference can affect adjacent modules<br />
due to the lack of spatial separation.<br />
Therefore, a compact filter on the PCB with<br />
discrete components is often the best solution.<br />
A current-compensated choke with capacitors<br />
is the most efficient method for suppressing<br />
EMC interference.<br />
Der deutsche wie auch die englische Übersetzung<br />
stammen von einer Pressemitteilung der Firma Schurter.<br />
Bild: Schurter<br />
36 #<strong>002</strong>
RUBRIKTITEL<br />
NEWS IN<br />
ZAHLEN<br />
Zahlen sagen mehr als 1000 Worte. Darum kurz <strong>und</strong> knapp die wichtigsten<br />
Nachrichten in Ziffern: vom Patentweltmeister bis zur Misere bei Kuka.<br />
300 000 000<br />
EURO<br />
Kuka <strong>und</strong> Midea: Das scheint nicht zu passen.<br />
Jetzt kommt die Warnung: Kuka muss Kosten<br />
um dreih<strong>und</strong>ert Millionen Euro drücken.<br />
2<br />
FUNKTIONEN<br />
Neue Geschäftsmodelle wie Payper-use<br />
kommen vermehrt auch in<br />
die Industrie. Trumpf ist einer der<br />
Vorreiter <strong>und</strong> bietet testweise zwei<br />
nutzungsbasierte Funktionen an.<br />
130 100 000<br />
CHF<br />
Diesen Betrag in Schweizer Franken<br />
bekam die ETH Fo<strong>und</strong>ation im vergangenen<br />
Jahr an Donationen <strong>und</strong> Legaten.<br />
2493<br />
11<br />
MAL IN FOLGE<br />
Rockwell Automation wurde auch<br />
im 2019 vom Ethisphere Institut<br />
zum elften Mal in Folge als eines<br />
der weltweit ethischsten<br />
Unternehmen ausgezeichnet.<br />
50<br />
μS<br />
Mit dem weiterentwickelten<br />
Multiachs-Servoverstärker<br />
Acoposmulti von B&R<br />
sind nun kurze Zykluszeiten<br />
von fünfzig Mikrosek<strong>und</strong>en<br />
möglich.<br />
24 000 000<br />
HÜBE<br />
Igus hat eine neue partikelfreie Ethernetleitungen<br />
getestet, die 24 Millionen Hüben standhielt<br />
bei einem Radius von nur 55 Millimeter.<br />
PATENTE<br />
100<br />
JAHRE<br />
Die Firma Walter AG, ein Hersteller<br />
von Präzisionswerkzeugen, feiert<br />
in diesem Jahr dieses vollkommen<br />
r<strong>und</strong>e Firmenjubiläum.<br />
Siemens ist mit dieser Anzahl an Patenten im<br />
2018 neuer Spitzenreiter geworden in der Firmen-<br />
Rangliste des Europäischen Patentamts.<br />
#<strong>002</strong> 37
<strong>WISSEN</strong>SWERTES<br />
Kurznachrichten<br />
Nanomagnete zeigen nach Westen<br />
Magnetische Nadeln, wie sie im<br />
Kompass vorkommen, richten sich<br />
im Erdmagnetfeld so aus, dass damit<br />
die Kardinalrichtungen Nord <strong>und</strong><br />
Süd <strong>und</strong> daraus abgeleitet Ost <strong>und</strong><br />
West bestimmt werden können. Wird<br />
jedoch die makroskopische Welt<br />
verlassen <strong>und</strong> in die Tiefen viel<br />
kleinerer Dimensionen eingetaucht,<br />
ändert sich das. Forschende des PSI<br />
<strong>und</strong> der ETHZ haben nun eine<br />
magnetische Wechselwirkung auf der<br />
Ebene nanoskopischer Strukturen<br />
aus wenigen Atomschichten entdeckt.<br />
Die Atome wirken dort wie winzige<br />
Kompassnadeln <strong>und</strong> entfalten ihre<br />
Wirkung über äusserst kurze Entfernungen<br />
im Nanometerbereich.<br />
Deshalb sprechen die Forschenden<br />
auch von Nanomagneten. Das<br />
Phänomen, das die Forschenden des<br />
PSI nun beobachten konnten, basiert<br />
auf einer Wechselwirkung, die die<br />
Physiker Igor Dzyaloshinskii <strong>und</strong><br />
Toru Mariya vor mehr als 60 Jahren<br />
vorhergesagt haben. Bei dieser<br />
Wechselwirkung richten sich die<br />
Atomkompassnadeln nicht nur<br />
in Nord-Süd-Richtung, sondern in<br />
Ost-West-Richtung aus. Wohin sie<br />
zeigen, hängt davon ab, wie sich<br />
die Atome in ihrer Nachbarschaft<br />
orientieren, sagt Zhaochu Luo,<br />
Erstautor der Studie. Wenn beispielsweise<br />
eine Gruppe von Atomen<br />
nach Norden zeigt, weist die benachbarte<br />
Gruppe immer nach Westen.<br />
Wenn eine Gruppe von Atomen nach<br />
Süden zeigt, dann orientieren sich<br />
die benachbarten Atome nach Osten.<br />
Das gemeinsam von PSI- <strong>und</strong><br />
ETH-Forschenden beobachtete<br />
Phänomen ermöglicht unter anderem<br />
die Entwicklung magnetischer<br />
Netzwerke in einer Ebene. Diese sind<br />
wiederum der Schlüssel für effizientere<br />
Computerspeicher <strong>und</strong> -schalter,<br />
wodurch sich beispielsweise auch<br />
die Leistungsfähigkeit zukünftiger<br />
Mikroprozessoren erhöhen lässt.<br />
www.psi.ch<br />
Unten links: Zhaochu Luo, Hauptautor<br />
der Studie, vor einer Sputter-Depositions-Apparatur.<br />
In der Vorrichtung werden<br />
die Schichten aus Platin, Kobalt <strong>und</strong><br />
Aluminiumoxid erzeugt. Jede Schicht<br />
ist nur wenige Nanometer dünn.<br />
Bild: PSI/Mahir Dzambegovic<br />
Unten rechts: Wenn sich eine Gruppe<br />
von Kobalt-Atomen nach Norden oder<br />
Süden ausrichtet (rot), orientieren sich die<br />
benachbarten Kobalt-Atome nach Westen<br />
oder Osten (blau). Die Orientierung der<br />
benachbarten Atome liegt auf einer Ebene.<br />
Diese Wechselwirkung erfordert eine<br />
Beschichtung der Kobaltschicht mit einer<br />
Platin- (unten, beige) <strong>und</strong> Aluminiumoxidschicht<br />
(oben, hier nicht dargestellt).<br />
Bild: PSI/Zhaochu Luo<br />
38 #<strong>002</strong>
KI stabilisiert zukünftige<br />
Stromnetze<br />
Forscher des Fraunhofer Instituts wollen<br />
mit Hilfe neuronaler Netze zukünftig die<br />
Stromnetze stabil halten. Bild: Fraunhofer IOSB<br />
Um Stromnetze, die durch die Einspeisung dezentraler<br />
Erzeuger komplexer werden, zukünftig stabil<br />
halten zu können, bedarf es einer regelnden Sensorik.<br />
Um die dabei erfassten Daten schneller analysieren<br />
zu können, setzen Forscher des Fraunhofer-Instituts<br />
für Optronik, Systemtechnik <strong>und</strong> Bildauswertung<br />
IOSB in Ilmenau auf Künstliche Intelligenz.<br />
In einem ersten Schritt haben die Wissenschaftler<br />
Komprimierungsverfahren entwickelt, mit denen<br />
sich 80 Prozent der anfallenden Daten einsparen<br />
lassen. Somit lassen sich diese nicht nur leichter<br />
speichern, sondern auch schneller <strong>und</strong> effizienter<br />
auswerten. Im zweiten Schritt lernten die Forscher<br />
mit den erhobenen Phasormessdaten neuronale<br />
Netze an. Diese fütterten sie mit Beispielen typischer<br />
Betriebsstörungen, wodurch die Algorithmen schrittweise<br />
lernten, normale Betriebsdaten von bestimmten<br />
Betriebsstörungen zu unterscheiden sowie exakt<br />
zu kategorisieren.<br />
Nach dieser Trainingsphase wendeten die Wissenschaftler<br />
die neuronalen Netze bei den aktuellen<br />
Daten aus den Phasormessungen an. Bisher konnten<br />
diese nur manuell <strong>und</strong> im Nachhinein ausgewertet<br />
werden. Der Algorithmus schafft hier erstmalig den<br />
Sprung in die Echtzeit: Er entscheidet automatisch<br />
innerhalb von 20 bis 50 Millisek<strong>und</strong>en, ob eine<br />
Anomalie oder ein Fehler vorliegt, gibt zusätzliche<br />
Auskunft über Ort <strong>und</strong> Art der Betriebsstörung<br />
<strong>und</strong> leitet Gegenmassnahmen zur Stabilisierung<br />
der Stromnetze ein.<br />
Die Forscher widmen sich jedoch nicht nur bekannten<br />
Problemen, sondern wollen auch Anomalien<br />
berücksichtigen, die bisher gar nicht auftreten.<br />
Insbesondere durch den Ausbau der Erneuerbaren<br />
Energien erwarten sie zukünftig Phänomene,<br />
die bislang gar nicht bekannt sind.<br />
www.iosb.fraunhofer.de<br />
#<strong>002</strong> 39
Agenda<br />
20 Maschinen, alle unter Span<br />
Hermle<br />
Hausausstellung<br />
DE-Gosheim,<br />
08.–11.05.2019<br />
Themen: Werkzeugmaschinen,<br />
Industrie 4.0<br />
Hermles Hausausstellung ist für viele schon eine Tradition. In diesem Jahr<br />
werden eigene Tools vorgestellt wie die digitalen Bausteine, die neue intuitiv<br />
bedienbare Bedienoberfläche «Navigator» <strong>und</strong> der «Home Bildschirm», mit<br />
welchem der Maschinenbediener sich seine Nutzeroberfläche selbst kreieren<br />
kann. Aber vor allem stehen die Bearbeitungszentren im Fokus. 20 Maschinen,<br />
alle unter Span, bestückt mit Bearbeitungen aus unterschiedlichsten High-Tech-<br />
Branchen, sollen die Leistungsfähigkeit der Hermle-Produkte veranschaulichen.<br />
www.hermle.de/Hausausstellung2019<br />
Zukunft der IoT-Systeme<br />
Matlab Expo<br />
Schweiz<br />
Bern, 23.05.2019<br />
Themen: Matlab, Simulink<br />
Auch dieses Jahr erwartet die Teilnehmer der Matlab Expo Schweiz eine ausgewogene<br />
Agenda mit über zehn Vorträgen <strong>und</strong> zahlreichen Gelegenheiten zum<br />
Netzwerken. Nebst K<strong>und</strong>enbeispielen, u. a. von Dr. Erik Wilhelm (Kyburz) <strong>und</strong><br />
Dr. Martin Fengler (Meteomatics) erfahren Besucher etwas über die aktuellen<br />
Markt- <strong>und</strong> Entwicklungstrends, beispielsweise zur Künstlichen Intelligenz,<br />
Industrie 4.0 <strong>und</strong> zum Internet of Things. An der Tagung spielt auch der Austausch<br />
über Erfahrungen bei der Anwendung von Matlab <strong>und</strong> Simulink eine grosse Rolle.<br />
www.matlabexpo.ch<br />
Eng verflochten<br />
Swissmem<br />
Industrietag<br />
Luzern, 13.06.2019<br />
Themen: Wirtschaft,<br />
Handel<br />
Die Schweizer Industrie exportiert 80% ihrer Produkte <strong>und</strong> Dienstleistungen<br />
ins Ausland. Die weltweit wichtigsten Absatz- <strong>und</strong> Beschaffungsmärkte der<br />
MEM-Industrie liegen jedoch in den unmittelbaren Nachbarregionen der<br />
Schweiz. Darüber hinaus sind zahlreiche Zulieferer in Grenznähe angesiedelt <strong>und</strong><br />
viele MEM-Angestellte überqueren täglich die Grenze, um in der Schweiz ihrer<br />
Arbeit nachzugehen. Diese grosse wirtschaftliche Bedeutung <strong>und</strong> die vielfältigen,<br />
engen Verflechtungen stehen am nächsten Swissmem Industrietag im Zentrum.<br />
www.swissmem.ch<br />
Mikrotechnik für alle Bereiche<br />
EPHJ/EPMT/SMT<br />
Genf, 18.–21.06.2019<br />
Themen: Mikrotechnik,<br />
Medizintechnik,<br />
Uhrmacherei<br />
Die Messe EPHJ-EPMT-SMT in Genf ist eine internationale Fachmesse für<br />
Uhrmacherei, Juwelierkunst, Mikrotechnologien <strong>und</strong> Medizintechnik. Mehr<br />
als 850 Aussteller präsentieren sich an der Messe Genf mit ihren Produkten<br />
<strong>und</strong> Dienstleistungen. Ein interessantes Rahmenprogramm, unter anderem<br />
mit Konferenz <strong>und</strong> Diskussionsr<strong>und</strong>en mitsamt renommierten Referenten,<br />
ergänzt das Angebotsspektrum.<br />
www.ephj.ch<br />
40 #<strong>002</strong>
05. - 06. JUNI 2019 I MESSE ZÜRICH<br />
DIE INDUSTRIE-FACHMESSE<br />
LÖSUNGEN AUS DEN THEMENBEREICHEN INDUSTRIE 4.0 UND IOT<br />
JETZT KOSTENLOSER EINTRITT MIT DEM CODE<br />
WWW.AUTOMATION-ELECTRONICS.CH<br />
WWW.STAGE-7.CH<br />
3032 AUF WWW.AUTOMATION-ELECTRONICS.CH SICHERN.
HIGHSPEED IN DER PRODUKTION<br />
HSC-Fräsen<br />
MIT HIGHSPEED<br />
INS BAUTEIL<br />
Die HSC-Bearbeitung <strong>und</strong> die Herstellung von reinen HSC-Maschinen sind<br />
dermassen speziell, dass sich nur wenige daran wagen. Doch welche Geheimnisse<br />
stecken hinter dieser Bearbeitungsform? Ein R<strong>und</strong>blick <strong>und</strong> eine Aussicht<br />
auf eine Maschine, die HSC für alle möglich machen will.<br />
42 #<strong>002</strong>
Von Eugen Albisser<br />
Wie so oft bei Technologien<br />
lohnt sich ein<br />
Blick zurück. Das gilt<br />
auch für das High Speed<br />
Cutting, HSC, auf deutsch: Hochgeschwindigkeitszerspanung.<br />
Denn dort<br />
treten oft die Ideale, Ziele <strong>und</strong> unerreichten<br />
Vorstellungen der Entwickler<br />
am deutlichsten in Erscheinung. In<br />
diesem Fall muss man zurück ins<br />
Jahr 1931 <strong>und</strong> dort zu einem Carl J. Salomon<br />
reisen, der als Vater des High<br />
Speed Cuttings gilt. Die Ergebnisse<br />
seiner Experimente, die an Nichteisenmetallen<br />
wie Aluminium, Kupfer<br />
<strong>und</strong> Bronze mit Spiralfräsern <strong>und</strong><br />
Schnittgeschwindigkeiten von r<strong>und</strong><br />
18 000 m/min durchgeführt wurden,<br />
brachten ihn zu folgender Überlegung:<br />
Mit der Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit<br />
steigt die Schnitttemperatur<br />
bis zu einem Maximalwert,<br />
nimmt dann aber mit weiter steigender<br />
Drehzahl ab. Das musste bedeuten:<br />
Es gibt die Möglichkeit, den Vorteil<br />
der hohen Geschwindigkeit ohne<br />
die Einschränkungen durch die Wärmeentwicklung<br />
zu nutzen. Experimentell<br />
hat Salomon dies nie nachgewiesen.<br />
Erst später zeigte sich, dass<br />
Werkzeuge auch ultrahohen Schnittgeschwindigkeiten<br />
standhalten konnten,<br />
die Oberflächengüte hoch war<br />
<strong>und</strong> man so das Spanungsvolumen erheblich<br />
vergrössern konnte. Doch ist<br />
der Verschleiss so minimal, wie Salomon<br />
sich das erhoffte?<br />
Hatte Carl J. Salomon recht?<br />
Wer solche Fragen beantwortet haben<br />
möchte <strong>und</strong> gleichzeitig wissen will,<br />
was die Hochgeschwindigkeitszerspanung<br />
für den Bau von Werkzeugmaschinen<br />
bedeutet, der reist in der<br />
Schweiz am besten ins Milling Technology<br />
Center von GF Machining Solutions.<br />
Die Firma gilt als eine der Pioniere<br />
beim Bau von HSC-Maschinen<br />
Auf HSC-Maschinen von<br />
GF Machining Solutions werden<br />
extrem hohe Oberflächenqualitäten<br />
ohne eine Frästextur<br />
erreicht. Im Bild oben<br />
die Bearbeitung auf einer<br />
Mikron Mill X 400, die auf jeder<br />
Linearachse sowie der<br />
R<strong>und</strong>-Schwenk-Einheit einen<br />
eigenen Kühlkreislauf aufweist,<br />
um die Wärme aus der<br />
Maschine zu bringen.<br />
Bilder: GF Machining Solutions<br />
<strong>und</strong> sie ist bis heute einer der weltweit<br />
führenden Hersteller. Das hat vielleicht<br />
auch ein ganz wenig mit Roland<br />
Zaugg zu tun, den man ruhigen Gewissens<br />
als Koryphäe <strong>und</strong> Vorreiter auf<br />
dem Feld des High Speed Cutting bezeichnen<br />
darf. Denn er war mit dabei,<br />
als die erste HSC-Maschine entwickelt<br />
wurde <strong>und</strong> man merkt bei jedem Wort:<br />
Dieser Mann hat das Verfahren in seinen<br />
Adern. Einer wie Zaugg kann die<br />
Frage nach dem Verschleiss locker beantworten:<br />
«Salomon dachte, dass bei unendlicher<br />
Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit<br />
Vc irgendwann die Schnitttemperatur<br />
sinkt, so dass es zu keinem<br />
temperaturbedingten Schneidenverschleiss<br />
kommt. Diesen Beweis ist er<br />
uns noch schuldig. Oder er ist sogar<br />
falsch. Tatsache ist bis heute: Je höher<br />
die Schnittgeschwindigkeit, desto höher<br />
der Schneidenverschleiss. Trotzdem<br />
gibt es durch die Erhöhung der<br />
Schnittgeschwindigkeit – <strong>und</strong> damit<br />
bei HSC-Verfahren – folgende generel-<br />
#<strong>002</strong> 43
HIGHSPEED IN DER PRODUKTION<br />
le Vorteile gegenüber der konventionellen<br />
Bearbeitung: Wir erreichen ein<br />
bis zu 30 % höheres Zeitspanvolumen<br />
<strong>und</strong> setzen 30-fach geringere Schnittkräfte<br />
ein, was zu einem kleinerem<br />
Materialverzug führt. Daher erhält<br />
man auch einen reduzierten Wärmeeinfluss<br />
durch den Zerspanungsprozess,<br />
was wiederum auch den Verzug<br />
durch Erwärmung beim Zerspannungsprozess<br />
verhindert, da die<br />
Schnittgeschwindigkeit grösser ist als<br />
die Wärmeleitgeschwindigkeit <strong>und</strong> somit<br />
die Wärme im Span bleibt.<br />
Das alles führt zu einer Oberflächenqualität<br />
von unter Ra0.1, womit Folgeprozesse<br />
substituiert werden können.<br />
Und ganz wichtig: Die Folge all der erwähnten<br />
Punkte ist, dass auch eine<br />
fünf bis zehnmal höhere Vorschubgeschwindigkeit<br />
erreicht wird, was zu einer<br />
Produktionszeitverkürzung führt.»<br />
Teure <strong>und</strong> sensible Maschinenkomponenten<br />
Wo Vorteile sind, da sind auch Nachteile.<br />
Und diese gilt es im Falle des<br />
HSC-Verfahrens wegen den Kosten besonders<br />
gut abzuwägen. Denn die für<br />
die HSC-Bearbeitung ausgelegten Maschinen<br />
verfügen über teure <strong>und</strong> sensible<br />
Komponenten, da sie den hohen<br />
kinematischen <strong>und</strong> dynamischen Anforderungen<br />
gerecht werden müssen.<br />
In der zwar schon einige Jahre alten,<br />
aber immer noch als gute Einführung<br />
dienenden Masterarbeit zum HSC-Fräsen,<br />
zählt Marina Reiter die spezifischen<br />
Merkmale einer Werkzeugmaschine<br />
für die HSC-Bearbeitung auf:<br />
– Hohe Steifigkeit: Um Schwingungen<br />
<strong>und</strong> Resonanzen zu vermeiden, welche<br />
die Bearbeitung unmöglich machen,<br />
müssen die HSC-Maschinen<br />
kurze Auskragungen, sehr kurze<br />
Führungen <strong>und</strong> starre Schlitteneinheiten<br />
besitzen.<br />
– Feingewuchtete, schwingungsfreie<br />
Spindelantriebe: Die hohen Umdrehungsfrequenzen<br />
bergen die Gefahr<br />
des Werkzeugbruchs oder der<br />
Beschädigung der Oberfläche bei<br />
der Verwendung konventioneller<br />
Spindelantriebe. Da das Projektil<br />
durch die extremen Kräfte bei einem<br />
Fräsbruch, die Geschwindigkeiten<br />
einer Pistolenkugel annehmen kann,<br />
ist hier ausserdem die Anbringung<br />
kugelsicherer Abschirmung unerlässlich.<br />
– Vorhandensein einer Absaugeinrichtung:<br />
Staub <strong>und</strong> Späne könnten<br />
ansonsten Beschädigungen an der<br />
Oberfläche des bearbeiteten Teils<br />
<strong>und</strong> an den Führungen verursachen.<br />
– Möglichst geringe Massen beschleunigen:<br />
Nur gewichtsarme Massen<br />
gewährleisten die erforderlichen hohen<br />
Beschleunigungsangaben von<br />
ein 1g bis 3g.<br />
Die Peripherie ist genauso<br />
entscheidend<br />
Heutzutage gibt es auch konventionelle<br />
Fräsmaschinen, auf denen der Versuch<br />
unternommen wird, HSC-Fräsen<br />
mittels eingebauter Hochleistungsspindel<br />
anzupreisen. Doch die fehlende<br />
Kombination aus Steifigkeit <strong>und</strong><br />
Dynamik macht den Unterschied aus.<br />
Allerdings trägt eine reine HSC-Werk-<br />
HSC-Bearbeitung meistern<br />
Die Fehler bei der HSC-Bearbeitung<br />
«Nach meiner Erfahrung werden 99 % der Fehler vom Menschen verursacht. Sie beginnen beim<br />
CAM-Programmierer <strong>und</strong> enden oft bei der Qualitätskontrolle. CAM-Programmierer programmieren oft<br />
ohne zuerst die 2D-Zeichnung auf Funktionsflächen zu analysieren oder auf vorhandene Ressourcen<br />
zu achten, wie zum Beispiel das Vorhandensein geeigneter Werkzeuge <strong>und</strong> Werkzeughalter. Oder sie<br />
fragen sich nicht, welches die Zielmaschine ist <strong>und</strong> welche Eigenschaften bezüglich Dynamik, Spindel,<br />
Wärmeverhalten <strong>und</strong> Kinematik sie hat. Da heute fast alle NC-Programme auf dem CAM hergestellt<br />
werden (besonders Freiformflächen), ist der CAM-Programmierer die Schlüsselperson für die Funktion<br />
eines NC-Programms.<br />
Der CNC-Bediener hat die Verantwortung, die Maschine für einen reibungslosen Ablauf bereitzustellen<br />
(Kalibrierung <strong>und</strong> Unterhalt). Er hat natürlich auch die Verantwortung für das Endergebnis.<br />
Die gröbsten Fehler sind die temperaturbedingten. Dazu gehört das Einfüllen von bis zu 10° C kälterem<br />
Kühl-Schmiermittel während des Prozesses. Aber auch Verschmutzung an wichtigen Komponenten,<br />
wie Werkzeug-Vermessung, Werkzeugmagazin <strong>und</strong> Sensoren führen zu Fehlern, sowie das Warmlaufen<br />
vor der Maschinenkalibrierung oder die Fräsoperation mit unterschiedlichen Drehzahlen ausführen.»<br />
Expertenantwort: Roland Zaugg, GF Machining Solutions<br />
44 #<strong>002</strong>
Bild: zVg<br />
zeugmaschine nur einen Teil bei, um<br />
optimale Resultate zu erreichen. Eine<br />
aufwändige Peripherie ist genauso<br />
wichtig. «Denn wer das HSC-Fräsen<br />
nicht in seiner ganzen Breite <strong>und</strong> daher<br />
ganzheitlich betrachtet, der wird<br />
das Verfahren nie beherrschen», sagt<br />
Roland Zaugg. Das heisst: Werkzeuge,<br />
Werkzeughalter, Aufspannung, Paletten<br />
<strong>und</strong> ein spezielles Kühl- <strong>und</strong> Spänemanagement<br />
gehören genauso dazu<br />
wie ein CAD/CAM-System, das heute<br />
bereits viele vordefinierte Bearbeitungsstrategien<br />
<strong>und</strong> unterstützende<br />
Zyklen bereithält. «Die Nachteile des<br />
Prozesses liegen normalerweise immer<br />
in der einseitigen Betrachtung,<br />
was zu einer Fehlinvestition führen<br />
kann», sagt Roland Zaugg. «Wir von GF<br />
Machining Solutions legen sehr viel<br />
Wert darauf, die Firmen ganzheitlich<br />
zu beraten. Wir versuchen also die<br />
Prozesskette mit all ihren Komponenten<br />
kritisch zu hinterfragen. Erst diese<br />
Gesamtsicht auf das Verfahren, so sehen<br />
wir es immer wieder, verschafft<br />
der Investition die enormen Vorteile,<br />
die sie haben kann.»<br />
Ab wann lohnt sich der Einsatz eines<br />
HSC-Bearbeitungszentrums?<br />
Die HSC-Technologie wird vor allem<br />
dort eingesetzt, wo einerseits hohe<br />
Anforderungen an die Zerspanungsleistung<br />
gefordert sind, anderseits<br />
eine hohe Oberflächenqualität verlangt<br />
wird. Die Flugzeugindustrie, der<br />
Werkzeug- <strong>und</strong> Formenbau sind solche<br />
Anwendungsgebiete.<br />
Doch andere Verfahren wie das High<br />
Performance Cutting (HPC) gilt es<br />
ebenfalls in Betracht zu ziehen. Welches<br />
der beiden Verfahren zum Zug<br />
kommen soll, kann man auch auf die<br />
Schnelle überschlagen. Roland Zaugg:<br />
«Basiert zum Beispiel 50 Prozent der<br />
Fertigungszeit auf dem Schlichten,<br />
so sollte unbedingt die HSC-Technologie<br />
genauer untersucht werden.»<br />
Bei GFMS errechnet man den ROI<br />
oder TCO mit individuellen K<strong>und</strong>endaten<br />
<strong>und</strong> der geforderten Qualität<br />
<strong>und</strong> Quantität der zu bearbeitenden<br />
Teile. Damit lassen sich Vergleichs-<br />
«Wer das HSC-<br />
Fräsen nicht in<br />
seiner ganzen<br />
Breite <strong>und</strong> daher<br />
ganzheitlich<br />
betrachtet, der<br />
wird das Verfahren<br />
nie beherrschen».<br />
Roland Zaugg<br />
berechnungen zu verschiedenen Maschinentypen<br />
<strong>und</strong> Fertigungstechnologien<br />
erstellen. «Kann eine HSC-Maschine<br />
ausgelastet werden, so sind die<br />
zu erzielenden Fertigungskosten gegenüber<br />
der klassischen Bearbeitung<br />
erstaunlich tief – <strong>und</strong> dies trotz des<br />
erhöhten Investments, den die ganze<br />
HSC-Kette mitbringt», erklärt Zaugg.<br />
Grosses Anwendungsspektrum<br />
abdecken mit einer Maschine<br />
Auf dem Markt für HSC-Maschinen<br />
gibt es einige angesehene Anbieter.<br />
Neben GF Machining Solutions gehört<br />
mit Fehlmann ein weiteres Schweizer<br />
Unternehmen dazu. Stark sind auch<br />
die deutschen Maschinenbauer vertreten:<br />
Röders, OPS Ingersoll, Handtmann,<br />
DMG-Mori. Aber auch die Firma<br />
Datron aus Mühltal bei Darmstadt hat<br />
sich in diesem Bereich einen Namen<br />
gemacht <strong>und</strong> kommt in diesen Wochen<br />
mit einer «High Speed»-Portalmaschine<br />
auf den Markt, die mehrere<br />
neue Ziele verfolgt. Sebastian Oesen,<br />
Leiter des Datron Produktmanagements:<br />
«Wichtig war uns, eine Maschine<br />
auf den Markt zu bringen, die uns<br />
als Premiumhersteller zeigt <strong>und</strong> dass<br />
bei allen Neuerungen die Maschine<br />
dennoch deutlich als Datron-Fräsmaschine<br />
erkennbar bleibt.» Solche Datron-Merkmale<br />
sind die Bearbeitung<br />
mit hohen Drehzahlen, Minimalmengenkühlschmierung<br />
mit Ethanol, kleine<br />
Werkzeuge bei einer vergleichsweise<br />
leichten <strong>und</strong> kompakten Bauweise<br />
– <strong>und</strong> dies trotz grossem Werkzeugwechsler,<br />
grossem Arbeitsbereich <strong>und</strong><br />
Späneförderer.<br />
Intuitive Bedienung für Bediener<br />
ohne grosse Fachkenntnisse<br />
Doch der Hersteller Datron will<br />
auch mit der Steuerung noch einen<br />
Schritt weitergehen. Während HSCoptimierte<br />
Steuerungen bereits unglaubliche<br />
Leistungen vollbringen in<br />
Sachen Satzverarbeitungszeiten <strong>und</strong><br />
Lookaheads, soll die MXCube-Steuerung<br />
auch gleichzeitig ein aufkommendes<br />
K<strong>und</strong>enbedürfnis abdecken:<br />
«Wir werden eine intuitive Bedienung<br />
#<strong>002</strong> 45
HIGHSPEED IN DER PRODUKTION<br />
mitliefern, die insbesondere dem zunehmenden<br />
Fachkräftemangel entgegenwirkt.<br />
Man muss also nicht<br />
mehr jahrelange Facherfahrung mitbringen,<br />
um selbst produktiv werden<br />
zu können», meint Sebastian Oesen.<br />
Basierend auf dem Plug-and-Play-<br />
Prinzip sollen selbst Fräseinsteiger<br />
eine Datron-3-Achs-CNC-Fräsmaschine<br />
auf Anhieb über die leicht verständliche<br />
Software steuern können. Mit<br />
Wischgesten wie beim Smartphone<br />
soll das Fräsen vereinfacht werden.<br />
Mittels Assistenten-Funktionalitäten<br />
<strong>und</strong> integrierter Kamera wird der Bediener<br />
in wenigen Schritten durch das<br />
Fräsprogramm geleitet. Selbsterklärende<br />
Icons <strong>und</strong> realitätsnahe, in 3D-dargestellte<br />
Werkzeuge <strong>und</strong> Bauteile unterstützen<br />
dabei die Identifizierung<br />
diverser Funktionen <strong>und</strong> sollen einen<br />
möglichst hohen Wiedererkennungswert<br />
bieten.<br />
HSC-Bearbeitung für alle zugänglich<br />
machen<br />
Als Highlight der Maschine bezeichnet<br />
Oesen die Kombination aus Kamera im<br />
Innenraum mit dem sensitiven Multi-Touch-Display<br />
<strong>und</strong> einem XYZ-Sensor.<br />
Dies erlaube dem Nutzer, den Nullpunkt<br />
seines Werkstücks einfach per<br />
Wischgeste einzurichten <strong>und</strong> erspart<br />
die zeitaufwändige, manuelle Eingabe<br />
komplexer numerischer Daten. Zusätzlich<br />
erhält der Bediener die Möglichkeit,<br />
den Fräsvorgang vorab in 3D zu<br />
simulieren <strong>und</strong> gegebenenfalls zu korrigieren.<br />
Hinter all diesen neuen Funktionen,<br />
welche die Bedienung erleichtern,<br />
steckt für Datron ein grosses Ziel:<br />
Die HSC-Bearbeitung soll auch dort<br />
eingesetzt werden können, wo man<br />
bisher darauf verzichtete, weil kein<br />
HSC-Spezialist im Haus war. «Wir sehen<br />
generell natürlich einen Trend zu<br />
prozesssicheren Turn-key-Lösungen.<br />
Vier Mal Datron MXCube (im Uhrzeigersinn von oben): Aussensicht<br />
mit Roboterarm <strong>und</strong> Liftlösung / Werkzeugwechsler aussen,<br />
insgesamt mit bis zu 110 Werkzeugen / Werkzeugwechsler innen /<br />
Werkzeug-Längenvermessung <strong>und</strong> sek<strong>und</strong>enschnelles Einrichten<br />
des Werkstücknullpunkts. Bilder: Datron<br />
46 #<strong>002</strong>
Aber wir gehen da noch einen Schritt weiter <strong>und</strong><br />
wollen die HSC-Bearbeitung für jeden zugänglich<br />
machen, so dass sogar Einsteiger nach kurzer Zeit<br />
produktiv arbeiten», sagt Sebastian Oesen.<br />
Besuchen Sie uns auf der<br />
Automation & Electronics<br />
am Stand H07<br />
HSC-Bearbeitung meistern<br />
Werkzeuge richtig<br />
einsetzen<br />
Das High Speed Cutting wird insbesondere beim<br />
Fräsen eingesetzt. Für die Bearbeitung mit den<br />
hohen Schnittparametern bieten wir (Firma Mapal)<br />
PKD-bestückte Schaftfräser sowie Fräser aus<br />
Vollhartmetall. Zudem sind Messerköpfe <strong>und</strong><br />
Sonderfräser mit PKD-Schneiden Teil des Portfolios<br />
zur HSC-Bearbeitung.<br />
Durch den Einsatz von PKD als Schneidstoff<br />
beziehungsweise von entsprechend beschichtetem<br />
Vollhartmetall wird die Zerspanungswärme<br />
geringgehalten. Zudem verfügen die Werkzeuge<br />
zur HSC-Bearbeitung über entsprechend grosse<br />
Spanräume, damit die Späne auch bei zunehmender<br />
Spanlänge prozesssicher abtransportiert werden.<br />
Die Kühlmittelausgänge sind so gewählt, dass der<br />
Kühlschmierstoff direkt an die Schneide gelangt.<br />
Was die Fehler angeht, welche immer wieder<br />
passieren: Es sollte nicht nur auf die Spindeldrehzahl,<br />
sondern auch auf die Spindelleistung geachtet<br />
werden, damit der Effekt des HSC voll ausgenutzt<br />
werden kann. Wichtig ist, dass dafür gesorgt wird,<br />
dass die Späne bis in den Späneförderer gelangen<br />
<strong>und</strong> nicht auf dem Bauteil oder der Vorrichtung<br />
liegenbleiben. Besonderes Augenmerk muss auch<br />
auf die Kühlung gelegt werden. Bei den hohen<br />
Drehzahlen kann es passieren, dass der Kühlschmierstoff<br />
nicht bis zur Schneide <strong>und</strong> somit zum<br />
tatsächlichen Zerspanungsprozess gelangt. Und<br />
elementar ist natürlich das richtige Werkzeug mit<br />
den optimalen Schneiden <strong>und</strong> der für die HSC-Bearbeitung<br />
niedrigen Kraftübertragung auf das Bauteil.<br />
Oft wird auch der Vorschub zu gering gewählt.<br />
Damit arbeitet das Werkzeug in der Wärmeeinflusszone,<br />
verschleisst entsprechend <strong>und</strong> erzeugt<br />
nicht die gewünschten Ergebnisse.<br />
Expertenantwort: Firma Mapal<br />
Vakuum<br />
intelligent<br />
vernetzt<br />
Das Kompaktterminal SCTSi von<br />
Schmalz gibt es jetzt auch mit Ethernet-<br />
Schnittstelle: Einfach integrierbar in<br />
verschiedene Feldbus-Systeme sorgt<br />
es für voll vernetzte <strong>und</strong> flexible<br />
Vakuum-Erzeugung.<br />
WWW.SCHMALZ.COM/SCTSi<br />
T: 044 888 75 25<br />
Schmalz GmbH · Eigentalstr. 1<br />
CH-8309 Nürensdorf · schmalz@schmalz.ch
Der Fräser <strong>und</strong> sein Meister:<br />
Oliver Buchmann, Bereichsleiter<br />
Fräsen, prüft ein aufgespanntes<br />
Teil auf der Röders.<br />
Eingespannt: ein Kugelfräser<br />
Durchmesser 0,2 mm, der<br />
mit Druckluft gekühlt wird.<br />
RUBRIKTITEL<br />
HIGHSPEED-<br />
FRÄSEN MIT<br />
LEIDENSCHAFT<br />
Wer beim HSC-Fräsen nur auf die voreingestellten Parameter<br />
zurückgreift, wird nie ein Meister darin. Die Firma Pfister Werkzeugbau AG<br />
ist nicht nur ein Pionier, sondern auch meisterlich unterwegs.<br />
Von Eugen Albisser (Text) <strong>und</strong> Susanne Seiler (Fotos)<br />
48 #<strong>002</strong>
HIGHSPEED IN DER PRODUKTION<br />
Die in Mönchaltorf ansässige<br />
Pfister Werkzeugbau AG ist<br />
eine dieser Firmen, die nicht<br />
warten können, bis eine<br />
Technologie ausgereift ist. Und das ist<br />
gut so. Denn es gibt immer Firmen, die<br />
warten ab <strong>und</strong> verpassen den Einsatz.<br />
In diesem Fall muss man allerdings<br />
nachsichtig hinzufügen, dass es um<br />
die HSC-Bearbeitung geht, das High<br />
Speed Cutting.<br />
Bei diesem Verfahren ist nicht nur<br />
der Name pracht- <strong>und</strong> schwungvoll<br />
gewählt, die Werte sind es ebenso:<br />
5 bis 10 mal höhere Vorschubgeschwindigkeit<br />
als beim konventionellen<br />
Fräsen, also locker 60 000 mm/<br />
min, Schnittgeschwindigkeiten bis<br />
7000 m/min <strong>und</strong> Spindelumdrehungsfrequenzen<br />
bis zu 100 000 U/min. Wer<br />
das alles beherrscht, schafft die Bearbeitung<br />
von gehärteten Materialien<br />
bis 70 HRC, erreicht grandiose Oberflächenqualitäten<br />
<strong>und</strong> wegen der geringen<br />
Vibration – weil verringerte Zerspankräfte<br />
wirken –, können auch<br />
dünnwandige Werkstücke gut bearbeitet<br />
werden.<br />
Mission HSC-Bearbeitung<br />
Urs Pfister, Chef des Unternehmens in<br />
der zweiten Generation, hat sich im<br />
Jahr 2<strong>002</strong> die erste HSC-Maschine zugelegt.<br />
Er fuhr damals hoch in den<br />
Norden nach Soltau inmitten der Lüneburger<br />
Heide. In der niedersächsischen<br />
Stadt befindet sich der Hauptsitz der<br />
Firma Röders, diese Firma entwickelt<br />
<strong>und</strong> konstruiert HSC-Maschinen. Und<br />
zwar vom Feinsten – auch heute noch.<br />
Die Maschinen mussten Urs Pfister<br />
<strong>und</strong> seinen ehemaligen Lernenden, den<br />
er auf die Reise mitnahm, ziemlich beeindruckt<br />
haben, denn nach dem Besuch<br />
war klar: Die Mission HSC-Bearbeitung<br />
musste starten – <strong>und</strong> dies «auf<br />
der grünen Wiese», wie Pfister sagt.<br />
Denn viel mehr als die Maschine konnte<br />
er damals noch nicht bekommen von<br />
Röders, weder Bearbeitungsstrategien<br />
noch Konfigurationen, an die man sich<br />
hätte halten können.<br />
Alternative zu Erodiertechnik<br />
Doch die Firma Pfister wusste intuitiv,<br />
dass diese HSC-Maschine aus dem<br />
Norden das Potenzial besass, die Erodiertechnik<br />
in gewissen Bereichen<br />
abzulösen. «Diese war technisch ausgereizt<br />
<strong>und</strong> wir suchten eine Alternative,<br />
um unsere K<strong>und</strong>en noch schneller<br />
bedienen zu können», erklärt<br />
Pfister. Ein bisschen Erfahrung in<br />
einer Art HSC-Fräsen besass seine<br />
Mannschaft schon. Sie hatte nämlich<br />
eine Maschine selbst umgebaut<br />
<strong>und</strong> so, dank einer mechanischen<br />
Übersetzung, schnellere Spindeldrehzahlen<br />
erreichen können. «Mit der<br />
Maschine erzielten wir qualitativ<br />
hochwertige Ergebnisse <strong>und</strong> mit der<br />
Röders hofften wir natürlich, dass wir<br />
noch bessere Werkzeuge bauen <strong>und</strong><br />
viel schneller sein würden», sagt Pfister.<br />
Doch die Anfangsergebnisse waren<br />
eher bescheiden. In mühsamer<br />
<strong>und</strong> monatelanger Arbeit tasteten sie<br />
sich an die optimalen Parameter heran.<br />
«Wir konnten unglaublich viel<br />
dazu lernen <strong>und</strong> sind heute sicherlich<br />
auch dadurch eine der führenden Firmen<br />
in der HSC-Bearbeitung», sagt<br />
Urs Pfister.<br />
Von Röders zu Röders<br />
Röders Maschinen stehen heute<br />
noch im Werkzeugbau bei Pfister. Seit<br />
2012 vertrauen sie auf die zehneinhalb<br />
Tonnen schwere 5-Achs-Maschine<br />
RXP600DSH, mit den Massen (BLH)<br />
3000 mm × 2800 mm × 2950 mm, einem<br />
Vorschub bis 60 000 mm/min, einer<br />
Frässpindel mit 42 000 U/min – <strong>und</strong><br />
der selbstverständlich mit eingebauten,<br />
leistungsstarken Direktantriebstechnik,<br />
die für höchste Dynamik<br />
sorgt. Ein massiver Unterbau <strong>und</strong><br />
hochdynamische Linearantriebe sind<br />
die Basis einer reinrassigen HSC-Maschine.<br />
Pfister: «Diese Physik muss<br />
vorhanden sein – <strong>und</strong> dazu eine Lookahead-Steuerung,<br />
welche die Datensätze<br />
sauber vorausschauend verarbeiten<br />
kann. ››<br />
Filigranste Arbeiten werden auf<br />
der Röders ausgeführt. Entscheidend<br />
für ein gutes Ergebnis sind viele<br />
Parameter. Darunter auch die ständige<br />
Kompensation von sich verändernden<br />
Werten, die durch Wärmeentwicklung,<br />
Drehzahl oder Verschleiss entstehen.<br />
#<strong>002</strong> 49
«Sie können die beste<br />
HSC-Maschine der Welt haben,<br />
sie wird aber immer nur<br />
so viel Wert sein wie der<br />
Mit arbeiter, der sie bedient.»<br />
Urs Pfister<br />
Breit aufgestellter Maschinenpark<br />
notwendig<br />
Neben der Röders stehen Hermle- <strong>und</strong><br />
DMG-Maschinen. Einige meinen, auch<br />
auf solchen <strong>und</strong> ähnlichen Maschinen<br />
liesse sich HSC-Fräsen, aber der Profi<br />
winkt ab: «Die fehlende Dynamik<br />
merkt man schliesslich immer», sagt<br />
Pfister. Für kubische Grobbearbeitungen,<br />
wo grosse Antriebsleistungen gefragt<br />
sind, sind die genannten Universalmaschinen<br />
die perfekte Ergänzung<br />
zur Röders. «Die Investition in eine<br />
HSC-Maschine lohnt sich sowieso nur,<br />
wenn man breit aufgestellt ist <strong>und</strong><br />
noch andere Maschinen in der Werkstatt<br />
stehen hat», meint er. Das heisst,<br />
eine Firma wie Pfister wägt immer zuerst<br />
ab, ob Teile nicht auch auf einer<br />
konventionellen Maschine wie der<br />
Hermle oder den beiden DMG-Maschinen<br />
bearbeitet werden können, damit<br />
das Kosten-Nutzen-Verhältnis eingehalten<br />
wird.<br />
Nur so viel Wert wie der Mitarbeiter<br />
vor der Maschine<br />
Die Wahl, welche Maschine <strong>und</strong> welches<br />
Verfahren eingesetzt wird, läuft<br />
bei der Firma Pfister nicht über Berechnungstabellen,<br />
vielmehr verfügt<br />
das Team über so viel Erfahrung in allen<br />
Bereichen, dass die Mitarbeiter ein<br />
Auge dafür haben. Und damit ist bereits<br />
eines der grossen <strong>und</strong> wichtigen<br />
Themen angeschnitten, wenn es um<br />
die HSC-Bearbeitung geht. «Sie können<br />
die allerbesten Maschinen haben,<br />
vor allem beim HSC-Fräsen, aber sie<br />
wird immer nur so viel wert sein wie<br />
der Mitarbeiter, der sie bedient», sagt<br />
Urs Pfister. Und deshalb legt er auch<br />
50 #<strong>002</strong>
HIGHSPEED IN DER PRODUKTION<br />
Pfister Werkzeugbau<br />
AG<br />
Wert auf die Ausbildung. Dazu gehört<br />
auch die Lehrlingsausbildung, für die<br />
er sich einsetzt. Und so sind unter den<br />
46 Angestellten fünf Lernende; die<br />
meisten bleiben nach der Lehre dem<br />
Betrieb über viele Jahre treu.<br />
Standardparameter immer optimieren<br />
Das Optimum herausholen <strong>und</strong> sich<br />
nicht auf den Standard verlassen, das<br />
ist eine Art Firmenphilosophie, die<br />
vom Chef vorgelebt wird <strong>und</strong> auf die<br />
Lernenden <strong>und</strong> anderen Mitarbeiter<br />
ansteckend wirkt. Denn obwohl zum<br />
Beispiel beim HSC-Fräsen die heutigen<br />
Maschinen über eine reichliche<br />
Anzahl Standardparameter verfügen,<br />
wird bei Pfister stets versucht, solche<br />
Einstellungen zu optimieren. Da man<br />
allerdings keine Serienprodukte fabriziert,<br />
wird diese Optimierung der Parameter<br />
an den einzelnen Teilen nicht<br />
übertrieben, denn der Verschleiss eines<br />
Werkzeuges spiele bei kleinen<br />
Losgrössen eine eher untergeordnete<br />
Rolle, meint Pfister. Aber mit der immerwährenden<br />
Optimierung sammelt<br />
sich ein Reichtum an Wissen an, auf<br />
das man jederzeit wieder zurückgreifen<br />
kann.<br />
Kompensieren, kompensieren,<br />
kompensieren<br />
Fast noch wichtiger als lange Standzeiten<br />
ist gerade im Werkzeugbau<br />
mit den kleinen Losgrössen, dass die<br />
Genauigkeit stimmt. Hier muss die<br />
Kompensation diversester Einflüsse<br />
äusserst gut funktionieren. Denn allein<br />
dadurch, dass ein Fräser mit<br />
42 000 U/min läuft, ergibt sich eine<br />
Längenausdehnung. Dazu gesellt sich<br />
noch die Wärmeentwicklung. Solche<br />
Einflüsse auf die Toleranz werden<br />
bei Pfister mit einem Laser vermessen.<br />
«Und wenn man Werkstücke unbemannt<br />
laufen lassen will im Toleranzbereich<br />
von 10 µm <strong>und</strong> darunter, dann<br />
wird jedes Werkzeug, das eingewechselt<br />
wird, mindestens drei bis fünf Minuten<br />
warmgelaufen, bevor es ans<br />
Werkstück geht. Dann kommt die Vermessung<br />
mit dem Laser <strong>und</strong> das nicht<br />
nur am Anfang, sondern sporadisch<br />
immer wieder, um den Verschleiss<br />
<strong>und</strong> die Längenausdehnung durch die<br />
Wärme über die Steuerung kompensieren<br />
zu können.<br />
Die Firma Pfister Werkzeugbau AG<br />
wurde 1968 gegründet <strong>und</strong> ist ein<br />
etablierter Werkzeugbauer <strong>und</strong><br />
gleichzeitig auch Kunststoffverarbeiter.<br />
Als Lohnfertiger gehört das<br />
5-Achsen-HSC-Fräsen zu den<br />
Kernkompetenzen, aber auch das<br />
mehrachsige CNC-Fräsen, das<br />
Draht- <strong>und</strong> Senkerodieren <strong>und</strong> das<br />
Schleifen. Zu den weiteren Dienstleistungen<br />
gehören die Beratung,<br />
der Spritzguss <strong>und</strong> die Baugruppenmontage.<br />
Unwuchtungen verhindern bei den<br />
Aufnahmen<br />
Die Präzisionsbearbeitung mittels<br />
HSC-Fräsen verlangt auch, dass die<br />
Maschine morgens auf Temperatur gefahren<br />
wird. «Dann gibt es zwei Möglichkeiten»,<br />
erklärt Urs Pfister. «Entweder<br />
fangen wir mit ungenaueren<br />
Arbeiten an <strong>und</strong> wärmen die Maschine<br />
so auf. Oder wir lassen die Maschine<br />
einfach Warmlaufen.» Die Highend-Maschine<br />
von Röders verfügt auf<br />
allen Achsen über Referenzprismen.<br />
Jederzeit ist es möglich, diese mittels<br />
taktilen Messtastern zu vermessen<br />
<strong>und</strong> den Versatz in der Steuerung zu<br />
kompensieren.<br />
Und «last but not least» die Spannmittel:<br />
Dass beim HSC-Fräsen fast nichts<br />
so ist wie beim «normalen» Fräsen, das<br />
merkt man auch bei diesem Zubehör.<br />
Würde man einen Fräser in eine Weldon-Aufnahme<br />
stecken, die einfach<br />
formschlüssig ist, <strong>und</strong> diese anziehen,<br />
dann entsteht eine Unwucht. Bei Umdrehungen<br />
von 42 000 U/min entstehen<br />
derart grosse Vibrationen, dass<br />
damit kein Werkstück mehr präzise<br />
bearbeitet werden kann. Beim HSC-<br />
Fräsen hat man deshalb relativ schnell<br />
angefangen, mit Schrumpffuttern zu<br />
arbeiten. Doch auch diese haben einige<br />
Nachteile. Darunter jener, dass sie<br />
im Laufe der Zeit an Spannkraft verlieren.<br />
Dennoch gelten Schrumpffutter<br />
heute noch als gute Alternative. «Aber<br />
alles unter einem Schrumpffutter geht<br />
nicht», sagt Pfister. Seine Leute setzen<br />
insbesondere bei der Ultrapräzisionsbearbeitung<br />
aber auch auf Hydrodehnspannfutter,<br />
die zwar teurer, aber auch<br />
länger haltbar sind.<br />
«Schlussendlich ist es immer ein<br />
Ausprobieren <strong>und</strong> Testen», sagt Urs<br />
Pfister abschliessend. «Denn Sie werden<br />
beim HSC-Fräsen nie etwas Normales<br />
machen.» Oder zusammengefasst:<br />
HSC-Fräsen ist Arbeit auf einem<br />
extrem hohen Niveau auf sehr speziellen<br />
Maschinen, vor denen Mitarbeiter<br />
stehen müssen, die sich mit Leidenschaft<br />
ins HSC-Fräsen hineindenken<br />
können – <strong>und</strong> mehr erreichen wollen,<br />
als möglich ist mit den Standardvorgaben<br />
<strong>und</strong> den vorgegebenen Parametereinstellungen.<br />
Sonst besitzt man<br />
einen Ferrari <strong>und</strong> fährt ihn wie einen<br />
Volkswagen.<br />
www.pfwag.ch<br />
#<strong>002</strong> 51
HIGHSPEED IN DER PRODUKTION<br />
PRODUKTE UND<br />
ZUBEHÖR FÜR<br />
EINE HIGHSPEED-<br />
PRODUKTION<br />
1 Hochgeschwindigkeitsereignisse erfassen<br />
2 Effektive HPC-Bearbeitung<br />
Hersteller: Optronis GmbH | Produkt: Camrecord<br />
Sprinter-FHD<br />
Welche Aufgabe erfüllt die Lösung?<br />
Optronis Camrecord ist überall dort die richtige Wahl, wo<br />
schnell laufende Produktionsprozesse analysiert oder<br />
Hochgeschwindigkeitsereignisse erfasst werden sollen. Die<br />
hohe Lichtempfindlichkeit der Camrecord-Serie ermöglicht<br />
auch bei schlechten Lichtverhältnissen eine farb- <strong>und</strong> naturgetreue<br />
Sicht auf das Motiv.<br />
Was ist der K<strong>und</strong>ennutzen?<br />
Die Kamera bietet einen besonderen Ansatz zur Datenverwaltung<br />
mit einer 256 GB SSD-Backup-Festplatte. Sie sind<br />
mit bis zu 16 GB Ringspeicher ausgestattet, der die Speicherung<br />
einer Aufzeichnung über einen Zeitraum von 4 Sek<strong>und</strong>en<br />
bei voller Auflösung <strong>und</strong> Geschwindigkeit ermöglicht.<br />
Ein solch relativ langes Zeitintervall zu speichern, ist besonders<br />
dann von Vorteil, wenn die Vorhersage des Fehlerzeitpunkts<br />
im Prozess schwierig ist.<br />
Was sind die wichtigsten technischen Kennzahlen?<br />
1800 fps bei einer Auflösung von 1920 × 1080 | (über 200 000<br />
bei 256 × 8) | 16 GB Kameraspeicher | Wifi-Steuerung via<br />
Tablet/PC möglich<br />
Stemmer Imaging AG | www.stemmer-imaging.ch<br />
Hersteller: Gühring | Produkt: HPC-Fräser RF 100 Speed<br />
Welche Aufgabe erfüllt die Lösung?<br />
Der Fräser RF 100 Speed zeichnet sich durch eine hohe Spirale<br />
von 48° <strong>und</strong> seine ungleiche Schneidenteilung für weichen,<br />
ruhigen Schnitt aus. Der Fräser besitzt eine Geometrie,<br />
um Werkstoffen wie zähen, niedrig- <strong>und</strong> hochlegierten<br />
Stählen <strong>und</strong> schwer zu bearbeitenden Materialen gerecht zu<br />
werden – vor allem in modernen Anwendungstechniken<br />
wie der HPC-Frässtrategie.<br />
Was ist der K<strong>und</strong>ennutzen?<br />
Grosse Stirnspanräume <strong>und</strong> die verbesserte Ausspitzung erlauben<br />
prozesssicheres Eintauchen beim HPC-Fräsen. Die<br />
ungleiche Schneidenteilung sorgt beim HPC-Fräsen für eine<br />
verbesserte Laufruhe <strong>und</strong> führt zu hervorragenden Oberflächen<br />
<strong>und</strong> hohen Standzeiten. Durch die Spanteiler des Fräsers<br />
fallen die Späne enger zusammen, der Abtransport wird<br />
erleichtert.<br />
Was sind die wichtigsten technischen Kennzahlen?<br />
Schnittparameter: ap: 60 mm ae: bis 1 mm | vc: 270 m/min<br />
S: 4300 U/min | fz: bis 0,21 mm | vf: bis 3715 mm/min<br />
Zeitspanvolumen Q = 222 cm³/min | Standzeit über 278 min<br />
beim Schruppen<br />
Gühring | www.guehring.ch<br />
52 #<strong>002</strong>
1<br />
RUBRIKTITEL 2<br />
3<br />
4<br />
3 Dauerhaft präzise<br />
4 Mit verschleissfreiem Direktantrieb<br />
Hersteller: Fanuc | Produkt: Fanuc Scara-Roboter<br />
Welche Aufgabe erfüllt die Lösung?<br />
Fanucs Scara-Roboter bringen alle Voraussetzungen für<br />
Highspeed-Applikationen mit. Gleichzeitig zeigen sie Stärken<br />
bei Pick-&-Place-Aufgaben, wenn es auf präzises <strong>und</strong><br />
dauerhaft zuverlässiges Arbeiten ankommt. Der Arbeitsbereich<br />
von 360°, die kompakte, leichtgewichtige Bauweise<br />
<strong>und</strong> das schlanke Design ergänzen die gefragten Eigenschaften.<br />
Was ist der K<strong>und</strong>ennutzen?<br />
Aufgr<strong>und</strong> ihrer Geschwindigkeit <strong>und</strong> Wiederholgenauigkeit<br />
können Fanucs Scara-Roboter die Produktivität bei<br />
Montage-, Pick-&-Place-, Prüf- <strong>und</strong> Verpackungsanwendungen<br />
deutlich erhöhen. Ausserdem sind Funktionen wie<br />
das integrierte Bildverarbeitungssystem iRVision <strong>und</strong> für<br />
Pick-&-Place-Aufgaben das «iRPick Tool2 <strong>und</strong> «Line Tracking»<br />
verfügbar.<br />
Was sind die wichtigsten technischen Kennzahlen?<br />
Nutzlast: 3 kg oder 6 kg | Reichweiten: 400 mm oder<br />
650 mm, Höhe: 210 mm | Wiederholgenauigkeit: +/– 0,01 mm<br />
Fanuc Switzerland GmbH | www.fanuc.ch<br />
Hersteller: Schunk | Produkt: Schunk PPU-E Pick-&-<br />
Place-Einheit<br />
Welche Aufgabe erfüllt die Lösung?<br />
Pick-&-Place-Einheiten der Baureihe Schunk PPU-E gewährleisten<br />
in Handhabung <strong>und</strong> Montageanlagen kürzeste<br />
Zykluszeiten von 1,2 s <strong>und</strong> ein hohes Mass an Variabilität.<br />
Statt über eine toleranz- <strong>und</strong> verschleissanfällige Bewegungsübersetzung<br />
wird die derzeit schnellste Pick-&-Place-<br />
Einheit am Markt über einen verschleissfreien Direktantrieb<br />
bewegt.<br />
Was ist der K<strong>und</strong>ennutzen?<br />
Statt über eine toleranz- <strong>und</strong> verschleissanfällige Bewegungsübersetzung<br />
wird die Pick-&-Place-Einheit über einen<br />
verschleissfreien Direktantrieb bewegt. Minimaler Wartungsaufwand,<br />
hohe Dauerwiederholgenauigkeit <strong>und</strong> sehr<br />
einfache Programmierung. Je nach Bauteil können im fliegenden<br />
Wechsel unterschiedliche Positionen angesteuert<br />
werden.<br />
Was sind die wichtigsten technischen Kennzahlen?<br />
Bis zu 110 Picks pro Minute<br />
Schunk Intec AG | info@ch.schunk.com<br />
#<strong>002</strong> 53
HIGHSPEED IN DER PRODUKTION<br />
WERKZEUGE FÜR<br />
DAS «DYNAMISCHE<br />
FRÄSEN»<br />
Für das «Dynamische Fräsen» braucht es CAD/CAM-gesteuerte<br />
Fräsmaschinen mit hohem Beschleunigungsvermögen <strong>und</strong> kurzen<br />
Rechen- <strong>und</strong> Schaltzeiten sowie Software, die Prozessparameter<br />
dynamisch anpassen kann. Aber auch die richtigen Fräswerkzeuge.<br />
Optimal für komplexe<br />
Werkstückgeometrien<br />
Geeignete Werkstücke,<br />
Fräswerkzeuge, Maschinen<br />
<strong>und</strong> CAD/CAM-Systeme<br />
sind Voraussetzung für die<br />
Dynamische Frässtrategie.<br />
Mit speziellen Merkmalen<br />
wie stabiler Kern, ungleiche<br />
Teilung der Schneiden,<br />
definierter Schutzradius<br />
<strong>und</strong> Spanteiler sind Fräser<br />
wie der MD133 Supreme<br />
von Walter darauf<br />
abgestimmt.<br />
Bild: Walter AG<br />
54 #<strong>002</strong>
Immer schneller, immer kostengünstiger.<br />
Unter diesem Druck stehen besonders<br />
viele Zulieferer. An der Qualität<br />
ihrer Produkte soll sich dennoch<br />
nichts ändern. Im Gegenteil: In vielen<br />
Branchen steigen die Ansprüche an<br />
die Oberflächenqualität <strong>und</strong> Masshaltigkeit.<br />
Und im gleichen Mass steigen<br />
die Anforderungen an die Prozesssicherheit.<br />
Hinzu kommt ein stetig<br />
wachsender Bedarf an Werkstoffen, die<br />
besonders leicht oder besonders hitzefest<br />
sind. Damit wächst auch der Anteil<br />
an Materialien der Werkstoffgruppen<br />
ISO M <strong>und</strong> ISO S. Werkstoffe, die aufgr<strong>und</strong><br />
eben dieser Eigenschaften oft<br />
schwer zerspanbar sind.<br />
Auch die Grösse der Werkstücke beeinflusst<br />
die Prozesssicherheit: Im<br />
Flugzeugbau <strong>und</strong> bei der Herstellung<br />
von Turbinen beispielsweise sind<br />
Werkstücke mit grossen Dimensionen<br />
der Normalfall. Bei der Zerspanung<br />
bedeuten sie eine grosse Herausforderung<br />
an die Stabilität <strong>und</strong> damit<br />
Prozesssicherheit. Eine exzellente<br />
Lösung für maximale Prozesssicherheit,<br />
bei gleichzeitig mehr Produktivität,<br />
ist das «Dynamische Fräsen». Immer<br />
mehr Metallunternehmen setzen<br />
deshalb darauf.<br />
High Performance Cutting versus<br />
High Dynamic Cutting<br />
Der Hauptunterschied zwischen dem<br />
konventionellen «High Performance<br />
Cutting» (HPC) <strong>und</strong> dem «High Dynamic<br />
Cutting» (HDC) liegt in der Bewegung<br />
des Fräswerkzeugs – <strong>und</strong> in den<br />
Kräften, die dabei entstehen: Beim<br />
HPC-Fräsen bewegt sich der Fräser<br />
mit relativ geringen Schnitttiefen.<br />
Beim HDC-Fräsen passt die CAD/<br />
CAM-Steuerung die Bahnen, die das<br />
Werkzeug bei der Bearbeitung beschreibt,<br />
der Werkstückform an. Dies<br />
verhindert Leerwege, oder verkürzt sie<br />
zumindest. Die Schnitttiefe beim<br />
HDC-Fräsen ist dagegen deutlich höher<br />
als beim HPC.<br />
Der Eingriffswinkel ist beim HPC-<br />
Fräsen üblicherweise sehr gross. Entsprechend<br />
hoch sind die Kräfte, die<br />
dabei entstehen. Was wiederum<br />
schnell zu Verschleisserscheinungen<br />
am Werkzeug <strong>und</strong> an der Maschinenspindel<br />
führt. Im Gegensatz dazu<br />
zeichnet sich das «Dynamische Fräsen»<br />
durch hohe Prozessstabilität <strong>und</strong><br />
Standzeiten aus. Der Eingriffswinkel<br />
wird beim HDC meist gering gewählt;<br />
auch die Kräfte, die auf Werkzeug <strong>und</strong><br />
Maschine wirken, sind deshalb viel<br />
geringer als beim HPC. Höhere Schnittparameter,<br />
weniger Leerwege <strong>und</strong><br />
mehr Prozessstabilität ergeben ein<br />
klar höheres Zeitspanvolumen des<br />
HDC-Fräsens im Vergleich zum HPC.<br />
Die vier Bausteine des Dynamischen<br />
Fräsens<br />
Das eingesetzte Fräswerkzeug, die Maschine,<br />
das CAD/CAM-System <strong>und</strong> das<br />
Werkstück selbst sind die Eckpfeiler<br />
der Dynamischen Frässtrategie. Nur<br />
wenn alle vier Faktoren optimal aufeinander<br />
abgestimmt sind, lässt sich die<br />
Strategie anwenden – <strong>und</strong> die Prozesssicherheit<br />
<strong>und</strong> Wirtschaftlichkeit<br />
(Zeitspanvolumen) optimieren. Die<br />
Schnittwerte, sprich: die maximal<br />
zulässige, radiale Schnittbreite (ae)<br />
<strong>und</strong> der Eingriffswinkel (φs), werden<br />
durch den Werkstoff bestimmt. Die<br />
Werkstückgeometrie wiederum ist<br />
massgeblich für die Schneidenlänge<br />
(Lc), den Werkzeugdurchmesser (Dc)<br />
<strong>und</strong> die Frässtrategie. Die CAD/<br />
CAM-Software berechnet alle wichtigen<br />
Parameter wie: Fräsrichtung, optimale<br />
Bahnführung, Einhaltung des<br />
definierten maximalen Eingriffswinkels<br />
(φs) sowie die mittlere Spandicke<br />
(hm) – <strong>und</strong> passt diese gegebenenfalls<br />
an die Anwendung an. Die Fräsmaschine<br />
selbst ist «dynamisch», wenn<br />
sie ein hohes Beschleunigungsvermögen<br />
in engen Kurven besitzt <strong>und</strong> kurze<br />
Dynamisches Fräsen –<br />
Parameter der Bearbeitungsstrategie<br />
Das «Dynamische Fräsen»<br />
realisiert maximale Zeitspanvolumen<br />
(Qmax) bei kleinen<br />
radialen Schnittbreiten (ae),<br />
grosser axialer Schnitttiefe<br />
(ap) <strong>und</strong> einer konstanten<br />
mittleren Spanungsdicke (hm).<br />
Der Eingriffswinkel (ϕs) wird auf<br />
den zu bearbeitenden Werkstoff<br />
abgestimmt. Verlässliche<br />
Werkzeug- <strong>und</strong> Schnittdaten-Empfehlungen<br />
erhalten<br />
Anwender z. B. über das<br />
Software-Tool Walter GPS.<br />
Bild: Walter AG<br />
Rechen- beziehungsweise Schaltzeiten<br />
sowie einen breiten Drehzahlbereich<br />
aufweist. Das Werkzeug wird anhand<br />
der Bearbeitung <strong>und</strong> gemäss den<br />
Parametern, die der Werkstoff vorgibt,<br />
ausgewählt. Werkzeuge wie die Walter<br />
VHM-Fräserfamilie MD133 Supreme<br />
beispielsweise sind speziell für die<br />
Anforderungen des Dynamischen Fräsens<br />
ausgelegt.<br />
Relativ komplexes Verfahren<br />
Philipp Binder, Produktmanager Vollhartmetall-Fräsen<br />
bei der Walter AG,<br />
beschreibt die Frässtrategie so: «Das<br />
‹Dynamische Fräsen› ist ein relativ<br />
komplexes Verfahren. Denn alle Komponenten<br />
müssen aufeinander abgestimmt<br />
sein. Nur dann lassen sich<br />
mögliche Effizienzpotenziale auch tatsächlich<br />
nutzen. Viele Unternehmen,<br />
die die Strategie einsetzen wollen, benötigen<br />
dafür noch unseren Support.»<br />
Als Werkzeugspezialist will Walter seine<br />
K<strong>und</strong>en bei der Einführung <strong>und</strong><br />
Optimierung ihres dynamischen Fräsprozesses<br />
unterstützen. «Deswegen<br />
arbeiten wir eng mit CAD/CAM-System-Anbietern<br />
zusammen. Wo dies gewünscht<br />
wird, auch gemeinsam beim<br />
K<strong>und</strong>en vor Ort», sagt Binder. Mit dem<br />
Walter GPS hilft den K<strong>und</strong>en noch ein<br />
weiteres Instrument bei ihren Entscheidungen<br />
für die optimale Frässtrategie:<br />
Das Software-Tool navigiert den<br />
Anwender zur wirtschaftlichsten Bearbeitungslösung,<br />
inklusive Werkzeug<strong>und</strong><br />
Schnittdatenempfehlung.<br />
Walter AG | www.walter-tools.com<br />
#<strong>002</strong> 55
PRESSEÜBERSICHT «3D-DRUCK»<br />
LICHT MACHT’S!<br />
Additiv gefertigte Multilevel-DOE<br />
Nanoscribe berichtet: Nanoscribe präsentierte kürzlich sogenannte<br />
Multilevel Diffractive Optical Elements (DOE), die mit dem hochauflösenden<br />
3D-Drucker «Photonic Professional GT2» hergestellt<br />
wurden. DOE eignen sich für eine Vielzahl von Anwendungen wie<br />
beispielsweise für optische Messsysteme, Materialverarbeitung<br />
oder Sicherheitsmuster. Der additive Druckprozess erzeugt DOE<br />
mit submikrometergrossen Reliefstrukturen, die beispielsweise<br />
im Spritzgussverfahren auf Formteile in hohen Stückzahlen<br />
übertragen werden können. Für die technisch anspruchsvolle<br />
Herstellung hochauflösender DOE-Mikrostrukturen bieten<br />
die 3D-Drucker von Nanoscribe einen durchdachten Workflow.<br />
Photonic Professional GT2: Der neue 3D-Drucker<br />
von Nanoscribe eignet sich für eine Vielzahl von<br />
verschiedenen Anwendungen auf der Mikroskala.<br />
Bild: Nanoscribe<br />
Multimaterielle Objekte dank richtiger<br />
Wellenlänge von Licht<br />
3D-grenzenlos.de berichtet: Heute verwenden<br />
die meisten 3D-Drucker, die mehrere Materialien<br />
ablegen, separate Behälter. Ein neuer, chemisch<br />
basierter Ansatz von der University of Wisconsin-Madison<br />
verwendet ein einziges Reservoir<br />
mit zwei Monomeren (die Moleküle, die zu einer<br />
3D-Drucksubstanz verb<strong>und</strong>en sind). Dann wird<br />
entweder ultraviolettes oder sichtbares Licht<br />
verwendet, um diese Monomere miteinander<br />
zu verbinden. Je nachdem, welches Licht verwendet<br />
wird, hat das Endprodukt unterschiedliche<br />
Eigenschaften, wie z. B. Steifigkeit. Die Forscher<br />
hoffen, dass dieser Single-Reservoir-Ansatz<br />
praktischer sein könnte als die Verwendung<br />
mehrerer Materialreservoire.<br />
Mit 3D-Druck den Turbinenbau<br />
voranbringen<br />
technik-<strong>und</strong>-wissen.ch berichtet:<br />
Die Energiewende im Flugverkehr <strong>und</strong><br />
der Energieversorgung steht <strong>und</strong> fällt mit<br />
einer neuen Form des Turbinenbaus. Ein<br />
wichtiges Mittel zum Zweck ist der metallische<br />
3D-Druck. Die Botschaft der 5. ICTM<br />
Conference 2019, der Tagung des International<br />
Center for Turbomachinery Manufacturing<br />
in Aachen, war also klar <strong>und</strong> ein<br />
ehemaliger Siemens-Vorstand fasste sie in<br />
zwei mahnenden Sätzen zusammen: «Ein<br />
wirklicher Innovationssprung kann nur<br />
aus dem Gebiet des Additive Manufacturing<br />
(AM) kommen. Doch dazu müssen Fertigungstechniker<br />
mit Materialentwicklern<br />
<strong>und</strong> Turbinendesignern interdisziplinär<br />
zusammenarbeiten. Im Bericht auf www.<br />
technik-<strong>und</strong>-wissen.ch werden verschiedene<br />
Projekte vorgestellt.<br />
Eines der vorgestellten Projekte: Die neue<br />
3D-gedruckte Verdichterschaufel von MAN<br />
besteht nicht mehr aus 13 einzelnen Teilen,<br />
sondern entsteht direkt als Komponente.<br />
Bild: MAN Energy Solutions<br />
56 #<strong>002</strong>
Auflösung von einem Mikrometer<br />
3dnatives.com berichtet: Nanofabrica ist ein in Israel ansässiges Unternehmen, das gerade<br />
seinen industriellen 3D-Drucker auf den Markt gebracht hat mit einer Auflösung von einem<br />
Mikrometer. Mit dem Bauvolumen von 50 × 50 × 100 mm kann der Drucker ausserdem Tausende<br />
von Teilen in einem einzigen Lauf produzieren. «Bisher hatten wichtige AM-Plattform-Entwickler<br />
damit zu kämpfen, eine Auflösung unter 50 Mikrometer zu erreichen, <strong>und</strong> die wenigen<br />
existierenden AM-Technologien für die Mikrofertigung sind entweder extrem teuer in Bezug<br />
auf Maschinen- <strong>und</strong> Einzelteilkosten, extrem langsam oder haben starre Grössenbeschränkungen»,<br />
sagt Jon Donner, CEO von Nanofabrica.<br />
3D-Drucker aus der Schweiz<br />
3druck.com berichtet: Das Schweizer Unternehmen Fabru zeigte<br />
erstmals bei der AM Expo in Luzern seinen neuen Hochleistungs-<br />
3D-Drucker Plastjet 2C-333. Dank einer IDEX-Architektur soll<br />
das Drucken effizienter sein <strong>und</strong> eine bessere Reproduzierbarkeit<br />
erreicht werden. Die Plastjet 2C-333 ergänzt die Plastjet-Maschinenserie<br />
nach unten. Grösster Unterschied zum Grossraum 3D-Drucker<br />
Plastjet 3C-855 ist die neu entwickelte Mechanik mit IDEX-Architektur.<br />
Durch die zwei unabhängig voneinander verfahrbaren Extruder<br />
lassen sich Kleinserien mittels Spiegelmodus doppelt so schnell<br />
drucken. Mehrkomponenten-Teile <strong>und</strong> Stützstrukturen lassen sich<br />
mit noch höherer Präzision herstellen. Der Drucker ist mit einer<br />
hochwertigen OSAI-CNC-Steuerung ausgestatten, welche speziell<br />
für den FDM-3D-Druck optimiert wurde.<br />
Integrierbares Prüfsystem für<br />
hochwertige 3D-Druck-Bauteile<br />
Fraunhofer IKTS berichtet: Ein neues <strong>und</strong><br />
am Fraunhofer IKTS entwickeltes additives<br />
Verfahren benötigt für eine hohe<br />
Prozessstabilität <strong>und</strong> Qualität der Bauteile<br />
eine Inline-Prozesskontrolle. Bisherige<br />
Lösungen produzieren zu hohe Datenmengen,<br />
deren Auswertung viel Zeit in<br />
Anspruch nimmt oder sind zu gross<br />
gebaut. Ziel des Projekts «AddiLine» ist<br />
die Entwicklung eines Mess-Systems<br />
mit zwei Komponenten. Die erste Komponente<br />
überwacht mittels Lichtschranke,<br />
ob das zu verdruckende Material den<br />
Drucker tatsächlich verlässt. Die zweite<br />
Komponente prüft berührungslos die<br />
vorher festgelegten Parameter der entstehenden<br />
Struktur in Echtzeit.<br />
Leistungsstärker dank Faserlaser<br />
Farsoon Technologies berichtet: Geschwindigkeit<br />
<strong>und</strong> die Produktivität beim Lasersintern<br />
zu erhöhen, ist das Ziel vieler Hersteller. Nun<br />
gibt der chinesische Hersteller für 3D-Drucker,<br />
Farsoon Technologies, bekannt, wie es dies<br />
angehen wird. Ihre «Flight Technologie» nutzt<br />
leistungsstarke Faserlaser anstelle der<br />
CO 2 -Standardlaser. Ein solcher Laser ist in<br />
der Lage, eine stark erhöhte Leistung an das<br />
Pulverbett abzugeben. Die Technologie wird<br />
auch in der Lage sein, auf ein wesentlich<br />
anderes Spektrum an verarbeitbaren Materialien<br />
<strong>und</strong> Betriebsflexibilität zuzugreifen als<br />
herkömmliche Lasersinter-Systeme, was eine<br />
grössere Freiheit für die zukünftige AM-Material-<br />
<strong>und</strong> Anwendungsentwicklung ermöglicht.<br />
Im Projekt «AddiLine» entsteht ein prozessintegriertes<br />
Prüfsystem, das die Qualität der<br />
3D-gedruckten Komponente beim Entstehen<br />
in Echtzeit überwacht. Bild: Fraunhofer IKTS<br />
#<strong>002</strong> 57
INTRALOGISTIK<br />
ES KOMMT<br />
EIN SHUTTLE<br />
GEFAHREN<br />
In vielen Firmen gehören weite Laufwege<br />
zum Arbeitsalltag. Dabei gibt es inzwischen<br />
einfache Plug-and-Go-Lösungen, die den<br />
Mitarbeitern diese Wege abnehmen könnten.<br />
Von Eugen Albisser<br />
Jede Produktion hat so ihre<br />
Makel. Einige davon liessen<br />
sich schnell eliminieren, aber<br />
tatsächlich sprechen immer<br />
ein paar Gründe dagegen. Hauptsächlich<br />
der Zeitaufwand, um etwas Neues<br />
einzuführen. Dann die Komplexität.<br />
Oder weil etwas zu futuristisch erscheint.<br />
(Ja, auch das gibt es.) Nehmen<br />
wir ein einfaches Beispiel: Wer in einer<br />
Fabrikhalle die Laufwege der Mitarbeiter<br />
analysieren würde, die absolviert<br />
werden, um Bauteile von einer<br />
Maschine zur anderen zu befördern<br />
oder um Werkzeuge zu organisieren,<br />
der wird zum Schluss kommen, die<br />
Firma will ihre Mitarbeiter auf Trab<br />
halten oder hat ein eigenes Fitnessprogramm<br />
ausgedacht oder ihr ist einer<br />
der obengenannten Gründe eingefallen<br />
– also fehlende Zeit, Komplexität,<br />
zu futuristisch -, um das Thema beiseitezuschieben.<br />
Plug <strong>und</strong> (fast) schon fährt das<br />
Transportsystem<br />
Aber es gibt gute Nachrichten: Es gibt<br />
heute raffiniertere Fitnessprogramme<br />
– <strong>und</strong> Lösungen für überbordende<br />
Laufwege sind inzwischen derart einfach<br />
einsetzbar, dass die Komplexität<br />
kein Gegenargument mehr sein kann.<br />
Wir reden hier von den neuen Generationen<br />
fahrerloser Transportsysteme<br />
(FTS), bei denen Plug-and-Go (fast)<br />
Realität geworden ist. Die Transport-<br />
systeme orientieren sich<br />
selbstständig in der Produktion,<br />
weichen Mitarbeitern<br />
aus, halten fre<strong>und</strong>lich<br />
an, sind robust <strong>und</strong> kurven<br />
24 St<strong>und</strong>en am Tag umher. Und das<br />
Beste: Selbst der Einsatz von nur einem<br />
einzigen solchen Shuttle könnte<br />
sich bereits lohnen. Während man bei<br />
früheren Generationen noch umfangreiche<br />
Umbauten einläuten musste,<br />
kommen die neuen FTS ganz ohne<br />
Änderungen an der Fabrikinfrastruktur<br />
aus.<br />
Automatische Kartenaktualisierung<br />
Schauen wir uns zwei Beispiele an,<br />
eines stammt von Bosch Rexroth.<br />
Die Firma bietet den «ActiveShuttle»<br />
an. Das autonome Transportsystem<br />
verspricht einen robusten, effizienten<br />
<strong>und</strong> vollautomatisierten Transport von<br />
Lasten bis zu 260 kg <strong>und</strong> die vollautomatisierte<br />
Einspeisung von Transportaufträgen<br />
über Drittsysteme. Veränderungen<br />
im Fahrbereich bereiten dem<br />
«ActiveShuttle» dank der automatischen<br />
Kartenaktualisierung keine Probleme.<br />
Der Transportbetrieb wurde bereits<br />
in mehreren Werken umfassend<br />
erprobt.<br />
FERTIGUNGS-<br />
TIPP<br />
#<strong>002</strong><br />
Produkte aus der Schweiz<br />
Das zweite Beispiel stammt aus der<br />
Schweiz. Die Transportsysteme der<br />
Firma Ansorix verfügen über eine intuitive<br />
Bedieneroberfläche,<br />
navigieren sich<br />
durch die Produktion anhand<br />
von Umgebungsmerkmalen<br />
<strong>und</strong> die Fahrkurserfassung<br />
erfolgt mittels Teach-In oder<br />
CAD-Plan. Das Unternehmen setzt dabei<br />
auf eine der weltweit modernsten<br />
Navigationstechnologien <strong>und</strong> zwar<br />
von Bluebotics, ebenfalls ein Schweizer<br />
Unternehmen.<br />
Ein Roboter obendrauf<br />
Bei den meisten Fahrerlosen Transportsystemen<br />
lässt sich ein massgeschneiderter<br />
Aufbau realisieren, zum<br />
Beispiel, um verschiedene Ladungsträger<br />
zu transportieren. Als weitere<br />
Ausbaustufe ist auch der Einbau eines<br />
kollaborativen Roboters möglich. Ein<br />
Beispiel dafür kommt von Omron, die<br />
ihren neuen kollaborativen «TM-Roboter»<br />
ohne Probleme auf ihr Transportsystem<br />
«LD Roboter» integriert<br />
können.<br />
Doch welches System auch immer:<br />
Diese fleissigen Helfer sind teilweise<br />
in wenigen St<strong>und</strong>en aufgestellt <strong>und</strong><br />
betriebsbereit. Dennoch kommt als<br />
Abschluss ein Tipp, der unbedingt beachtet<br />
werden muss: Ein bisschen Bewegung<br />
muss sein bei den Mitarbeitern.<br />
Wegen ein paar ersetzten<br />
Laufmetern pro Tag lohnt sich auch<br />
diese Investition nicht.<br />
58 #<strong>002</strong>
MASCHINENAUTOMATISIERUNG<br />
Smart Automation<br />
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AUTOMATION & ELECTRONICS<br />
DAS MÜSSEN SIE<br />
SEHEN…<br />
Am 5. <strong>und</strong> 6. Juni 2019 findet in der Messe Zürich in Oerlikon die<br />
«automation & electronics» statt. Wieso Sie diese auf keinen Fall verpassen<br />
sollten, sagen Ihnen hier einige der Aussteller.<br />
Unter dem Motto «Wireless <strong>und</strong> webbasiert in die<br />
Zukunft» sind innovative Automatisierungslösungen<br />
<strong>und</strong> -technologien r<strong>und</strong> um die Smart Factory<br />
zu sehen. Highlights sind das mobile HGW 1033-3<br />
mit drahtloser Datenübertragung <strong>und</strong> integrierten<br />
Safetyfunktionen, unser HTML5-basierendes<br />
Engineering Tool Lasal Visudesigner <strong>und</strong> die Cloud<br />
basierte Remote Access Plattform.<br />
Halle 5<br />
Stand A11<br />
Beat Meili, Geschäftsführer, Sigmatek Schweiz AG<br />
Wir zeigen unsere Innovationen in der Automatisierung<br />
<strong>und</strong> im Energiemanagement, darunter<br />
das neue Steuerrelais «easy E4» sowie unsere weiterentwickelten<br />
Leistungsschalter mit integrierter<br />
Energiemessung. Wir freuen uns auf Ihren Besuch.<br />
Halle 5<br />
Stand D03<br />
Manuel Keller, Segment Marketing Specialist MOEM, Eaton<br />
Industries II GmbH<br />
Motion plastics entwickeln sich immer mehr zu<br />
High-Tech-Komponenten. Dies zeigen wir beispielsweise<br />
mit unseren Industrie-4.0-Systemen für die<br />
vorausschauende Wartung oder unseren Roboter-<br />
Gelenkarmen. Zu sehen ist ebenfalls die E-Kette E4Q<br />
mit ihrem schlanken, bachkieselförmigen Design<br />
<strong>und</strong> Schnellöffnungsstegen, die sich ohne Werkzeug<br />
leicht montieren lässt.<br />
Halle 5<br />
Stand A17<br />
Artur Peplinski, Geschäftsführer, Igus Schweiz GmbH<br />
60 #<strong>002</strong>
Bei uns gibt es visionäre Produktneuheiten zu<br />
sehen. Neben dem Xplanar Flying Motion System<br />
mit freischwebenden Movern <strong>und</strong> dem XTS Track<br />
Management stellen wir unsere neue, ultrakompakte<br />
IPC-Generation vor. Gleich am ersten Tag können<br />
sie unseren Vortrag zu den aktuellsten Themen im<br />
Solutioncenter <strong>und</strong> in Stage 7 zu IoT <strong>und</strong> Connectivity<br />
besuchen.<br />
Halle 5<br />
Stand C08<br />
René Zuberbühler, CEO, Beckhoff Automation AG<br />
Wir zeigen zukunftsweisende IO-Link-Technologie<br />
mit «IODD on board» für einfache Konfiguration<br />
ohne Zusatztools <strong>und</strong> umfangreiches Zubehör, wie<br />
Hubs, Konverter <strong>und</strong> Induktiv-Koppler, sowie<br />
wirtschaftliche Installationstechnik. Mit Fusion ist<br />
zudem das erste Feldbusmodul mit digitalen<br />
Schnittstellen, IO-Link, Aktiv-Safety-Ports <strong>und</strong><br />
Profinet/Profisafe-Technologie zu sehen.<br />
Halle 5<br />
Stand D05<br />
Martin Lanz, Leiter Verkauf <strong>und</strong> Systemtechnik, Murrelektronik AG<br />
Neben unserer neuen <strong>und</strong> flexiblen Gehäuseserie<br />
AX/KX zeigen wir unsere innovative «Blue<br />
e+»-Kühlgeräte-Serie, mit welcher eine Energieeinsparung<br />
von bis zu 75 Prozent möglich ist. Beide<br />
Kernprodukte wurden als Systemlösung für Industrie<br />
4.0 weiterentwickelt.<br />
Halle 5<br />
Stand A24<br />
Pascal Warnebold, Teamleiter Marketing, Rittal AG<br />
Wir zeigen, wie sich eine effiziente Produktion<br />
in höchster Qualität mit unserem Portfolio einfach<br />
umsetzen lässt. Zu sehen sind unter anderem die<br />
weltweit erste Bildverarbeitungslösung, die vollständig<br />
in die Automatisierung integriert ist, <strong>und</strong> unser<br />
Transportsystemen Acopostrak. Wir freuen uns über<br />
jeden Besucher <strong>und</strong> zeigen diesem gerne auch<br />
unsere weiteren Innovationen.<br />
Halle 5<br />
Stand D01<br />
Paolo Salvagno, Geschäftsführer, B&R Industrie-Automation AG<br />
#<strong>002</strong> 61
MESSE PRODEX / SWISSTECH<br />
DIGITALISIERUNG<br />
AUCH HINTER DEN<br />
MESSESTÄNDEN<br />
Die heimische Fachmesse-Szene ist im Umbruch. Keine der Messen stand<br />
so sehr unter Beschuss wie die Prodex <strong>und</strong> Swisstech. Doch das renommierte<br />
Messeduo zeigt sich ziemlich robust <strong>und</strong> wandlungsfähig.<br />
Von Eugen Albisser<br />
Seit dem Verschieben des Austragungszeitpunkts<br />
mussten<br />
sich die Swisstech, aber auch<br />
die Prodex, starker Kritik aussetzen.<br />
Dann entstanden auch noch<br />
neue Messen, welche dem Messeduo<br />
Aussteller abwerben konnten oder zumindest<br />
einige Ausstellerfirmen verunsicherten.<br />
Doch die Prodex <strong>und</strong><br />
Swisstech zeigen sich erstaunlich robust.<br />
Sie haben sich, teils aufgr<strong>und</strong> des<br />
Drucks, aber auch weil Wandel dazugehört,<br />
umfassend erneuert. Der Auftritt<br />
wirkt frisch <strong>und</strong> modern, die Veranstalterin<br />
hat neue <strong>und</strong> attraktive<br />
Präsentations- <strong>und</strong> Kommunikationsangebote<br />
geschaffen <strong>und</strong> die Halleneinteilung<br />
dürfte nun auch fliessender<br />
für den Besucherstrom sein. Die Prodex<br />
belegt die bewährten Hallen 1.0<br />
<strong>und</strong> 1.1 <strong>und</strong> für einen besseren Besucherfluss<br />
bei der Swisstech konzentriert<br />
man sich auf die Eventhalle <strong>und</strong><br />
Halle 1.1. Damit wird sichergestellt,<br />
dass der Besucher sowohl über den<br />
Prodex- wie auch den Swisstech-Eingang<br />
direkt in die Ausstellerzone gelangt.<br />
Längere Öffnungszeiten<br />
Viele namhafte Hersteller <strong>und</strong> Anbieter<br />
nutzen die Prodex <strong>und</strong> die Swisstech<br />
wie immer zur erstmaligen Vorstellung<br />
ihrer Produkte <strong>und</strong> Leistungen,<br />
was als Gradmesser für den anerkannt<br />
hohen Stellenwert des Fachmessen-Duos<br />
zu sehen ist. Auch die Verleihung<br />
des «Prodex-Award» für Spitzen-<br />
Prodex <strong>und</strong><br />
Swisstech<br />
auf einen Blick<br />
Öffnungszeiten<br />
Dienstag, 14. bis<br />
Freitag, 17. Mai 2019<br />
von 8.30 bis 17.00 Uhr<br />
Ort<br />
MCH Messe Schweiz (Basel) AG<br />
Prodex: Halle 1.0 <strong>und</strong> 1.1<br />
Swisstech: Eventhalle <strong>und</strong> Halle 1.1<br />
Eintrittspreise<br />
Online-Eintrittsticket mit Registrierung:<br />
gratis<br />
Tageskarte: CHF 25.–<br />
www.prodex.ch<br />
www.swisstech-messe.ch<br />
www.memtec.plus<br />
leistungen im Bereich Fertigung <strong>und</strong><br />
Produktion gehört inzwischen zur<br />
Messe. Nicht zuletzt hat die Messeleitung<br />
auf Wunsch der Aussteller nach<br />
längeren Öffnungszeiten reagiert <strong>und</strong><br />
öffnet neu die Hallen-Tore bereits um<br />
8.30 Uhr.<br />
Neue Networking-Möglichkeiten<br />
Mit der gemeinsamen «Smart Manufacturing<br />
Plattform» wird in Halle 1.1<br />
die neue Übergangszone von der Prodex<br />
zur Swisstech als Begegnungsplattform<br />
von Fachleuten geschaffen.<br />
Hier gibt es in verschiedenen Bereichen<br />
unter anderem ein Forum für<br />
Weiterbildung, Präsentationsflächen<br />
für Branchenverbände, Bildungs-Institutionen<br />
<strong>und</strong> Industrie-Partner, einen<br />
Marktplatz für Innovationen <strong>und</strong><br />
Start-ups sowie ein Networking-Corner<br />
mit Food- <strong>und</strong> Beverage-Stationen.<br />
Auch die Redaktion von «Technik <strong>und</strong><br />
Wissen» wird dort einen Stand haben<br />
<strong>und</strong> mit einem exklusiven Eventblog<br />
live von der Messe berichten.<br />
Digitalisierung auch für die Aussteller<br />
Neben einer neu gestalteten Besucherwebseite<br />
wird während der Messe –<br />
am Dienstagabend des 14. Mai – ein<br />
neues digitales Element vorgestellt:<br />
Dann wird nämlich der «Treffpunkt<br />
Memtec.plus» gelauncht. Dieser er-<br />
62 #<strong>002</strong>
Sechs wichtige Fragen zur Prodex <strong>und</strong> Swisstech<br />
Von Anmeldestand bis Zukunft der Messe<br />
Das Messeduo Prodex <strong>und</strong> Swisstech wird zwar weniger<br />
Aussteller haben als in anderen Jahren, aber das Angebot<br />
nimmt trotzdem zu. Eugen Da Pra, Managing Director<br />
Exhibit & More AG <strong>und</strong> Messeleiter Prodex <strong>und</strong> Swisstech,<br />
stellt sich den Fragen.<br />
Herr Da Pra, wie sieht es aus mit dem Stand der Anmeldungen<br />
aus? (Anmerkung: fünf Wochen vor der Messe)<br />
Eugen Da Pra: Wenn wir die aktuelle Situation der verschiedenen<br />
Schweizer MEM-Messen berücksichtigen, übertrifft der Anmeldestand<br />
unsere Erwartungen. Wir sind hoch erfreut darüber, dass trotz<br />
der veränderten Rahmenbedingungen sich so viele Unternehmen<br />
für die diesjährige Prodex/Swisstech angemeldet haben. Wir gehen<br />
aus heutiger Sicht von ca. 450–500 Ausstellern aus<br />
Werden Sie auf der Messe unterwegs sein <strong>und</strong> wo wird man<br />
sie persönlich antreffen?<br />
Als verantwortlicher Messeleiter werde ich den ganzen Tag auf den<br />
beiden Messen anzutreffen sein. Dabei pendle ich zwischen der<br />
«Smart Manufacturing Plattform» – diese befindet sich im 1. Stock<br />
im Übergang zwischen den beiden Messen – <strong>und</strong> den diversen<br />
Ausstellern beider Messen.<br />
Welche sind Ihre persönlichen Highlights für die beiden<br />
kommenden Messen?<br />
Neben all den Neuheiten <strong>und</strong> Trends, die bei den Ausstellern<br />
zu sehen sind, gibt es noch einige:<br />
• Die Realisierung verschiedener Massnahmen in der<br />
Digitalisierung der Messen, so z. B. Besucherwebseite,<br />
Memtec.plus, Ticketing, Scan2Lead, etc.<br />
• Die Konzeption der «Smart Manufacturing Plattform»<br />
• Der AMX-Gemeinschaftsstand auf der Swisstech<br />
• Das Weiterbildungsforum mit interessanten Veranstaltungen<br />
• Der Swissmem «Branchen Zmorge» am Freitagmorgen<br />
um 09:30 Uhr<br />
• Die Verleihung der Prodex-Awards am Mittwochabend ab 17 Uhr<br />
• Der Ausstellerabend am Mittwoch ab ca. 18:15 Uhr<br />
Sie erwähnten die Plattform «Memtec-plus». Diese wird von<br />
den Ausstellern selbst unterhalten. Wie können Sie da eine<br />
gewisse Qualität garantieren – insbesondere beim Newsletter?<br />
Die Branchenplattform Memtec.plus wurde als Beta-Version am<br />
1. März 2019 mit verschiedenen Early Adopters gestartet <strong>und</strong><br />
wird während der Messe, am Dienstagabend ab 17 Uhr offiziell<br />
gelauncht. Als Empfänger des Memtec.plus-Newsletters kann ich<br />
verschiedene Interessen hinterlegen. In diesem erhalte ich nur<br />
relevante Informationen, die mich interessieren. Die Qualität der<br />
Inhalte ist ein wichtiger Erfolgsfaktor. Um diese sicherzustellen,<br />
kuratieren wir wichtige Beiträge wie zum Beispiel Showcases.<br />
Können Sie bereits sagen, wie es mit der Prodex <strong>und</strong><br />
Swisstech weitergehen wird nach dieser Veranstaltung?<br />
(stirnrunzelnd) Es ist sicher kein Geheimnis mehr, dass die beiden<br />
Trägerverbände Tecnoswiss <strong>und</strong> Swissmem sich mit verschiedenen<br />
Veranstaltern über die Zukunft der Swisstech/Prodex unterhalten.<br />
Der durchgeführte Pitch befindet sich im Frühsommer im entscheidenden<br />
Stadium. Wir setzen alles daran, dass die MCH Group<br />
auch in Zukunft Veranstalterin dieser beiden wichtigsten Messen<br />
bleiben wird.<br />
Wie erhalte ich als Besucher Zutritt zu den Messehallen?<br />
Für Fachbesucher sind die beiden Messen kostenlos. Dazu benötigt<br />
man einen Ticketing-Code, der bei verschiedenen Quellen erhältlich<br />
ist – via Aussteller, Fachmedien, Veranstalter, etc. Dieser Code<br />
erlaubt die Registrierung auf einer der beiden Messe-Homepages.<br />
Als Bestätigung erhält man ein Print-at-Home-Ticket oder ein<br />
QR-Code. Sich vor der Messe zu registrieren lohnt sich, denn damit<br />
können lange Wartezeiten beim Eintritt zu den beiden Messen<br />
vermieden werden.<br />
Interview mit:<br />
Eugen Da Pra, Managing<br />
Director Exhibit & More AG<br />
<strong>und</strong> Messeleiter<br />
Prodex <strong>und</strong> Swisstech<br />
laubt teilnehmenden Firmen sowie<br />
Personen sich künftig an 365 Tagen im<br />
Jahr zu informieren <strong>und</strong> sich in der<br />
MEM-Branchenwelt zu vernetzen.<br />
«Mit Memtec.plus schaffen wir einen<br />
Ort, an dem die Messebesucher ganzjährig<br />
up-to-date bleiben <strong>und</strong> neue Anbieter<br />
kennenlernen können», freut<br />
sich Eugen Da Pra, Messeleiter der<br />
Prodex <strong>und</strong> Swisstech. Hierzu hinterlegen<br />
die Besucher bei der Registration<br />
ihre Interessen <strong>und</strong> erhalten regelmässig<br />
ihre ganz persönlichen News<br />
aus der Schweizer MEM-Branche – einerseits<br />
auf Memtec.plus <strong>und</strong> andererseits<br />
im personalisierten Newsletter.<br />
Die Inhalte für diese News stammen<br />
allerdings nicht von den Fachmessen<br />
Prodex <strong>und</strong> Swisstech, sondern von<br />
deren Ausstellern selbst.<br />
#<strong>002</strong> 63
DIGITALE TRANSFORMATION<br />
A/D-WANDLER MIT<br />
HERZ UND SEELE<br />
Planungsfieber <strong>und</strong> Prozessschmerzen bei der digitalen Transformation<br />
müssen nicht sein! Mit zwei einfachen Schritten begleiten die Digital<br />
Experten der Weidmüller Schweiz AG Ratsuchende durch dieses Verfahren.<br />
Von Markus Back<br />
Über Industrie 4.0 <strong>und</strong> die sich<br />
daraus ergebenden Chancen<br />
wurde viel geschrieben. Wer<br />
sich allerdings intensiver<br />
mit diesem Thema befasst, merkt<br />
schnell, dass sich die digitale Transformation<br />
nicht so nebenbei stemmen<br />
lässt! Grösste Herausforderung ist<br />
hierbei in den meisten Fällen die Konversion<br />
analoger in digitale Prozesse.<br />
Dieser Analog-Digital-Transfer erfordert<br />
nicht nur neue Denkansätze, sondern<br />
auch zukunftsfähige Hard- <strong>und</strong><br />
Software. Dies hat Weidmüller erkannt<br />
<strong>und</strong> sowohl seinen Aussendienst als<br />
auch sein Portfolio auf die Anforderungen<br />
des digitalen Zeitalters angepasst.<br />
In zwei einfachen Schritten,<br />
verspricht der Hersteller <strong>und</strong> Dienstleister,<br />
soll dabei die digitale Transformation<br />
gelingen.<br />
Erster Schritt: Agieren<br />
Im ersten Schritt geht es Weidmüller<br />
darum, überhaupt erst kein Planungsfieber<br />
oder Prozessschmerzen aufkommen<br />
zu lassen. Hierzu hat der<br />
Hersteller sein Portfolio konsequent<br />
auf 4.0-Fähigkeit umgestellt, um einen<br />
reibungslosen Ablauf von der Planung<br />
bis zur Ausführung Schritt für Schritt<br />
sicher zu stellen. Unterstützung erfahren<br />
Digitalisierungswillige hierbei<br />
von fünf Digital-Experten, die<br />
über f<strong>und</strong>ierte Industrial-Connectivity-<br />
Erfahrung sowie umfassendes Branchen-Know-how<br />
verfügen. Diese Kombination<br />
beschleunigt die Planung<br />
<strong>und</strong> garantiert effektive Prozesse.<br />
Zweiter Schritt: Etablieren<br />
Für die Etablierung neuer Prozesse<br />
hat Weidmüller sein Portfolio durchleuchtet<br />
<strong>und</strong> zukunftsfähig gestaltet.<br />
Dazu gehört beispielsweise die Reihe<br />
«Klippon Connect», welche Anwender<br />
mit massgeschneiderten Applikationsprodukten,<br />
universellen Reihenklemmen<br />
<strong>und</strong> Dienstleistungen über<br />
die gesamte Prozesskette hinweg unterstützt.<br />
Beim «Weidmüller Konfigurator»<br />
handelt es sich indes um eine<br />
Software-Lösung zur Auswahl, Konfiguration<br />
<strong>und</strong> Anfrage von Tragschienen<br />
<strong>und</strong> den dazu gehörenden Komponenten.<br />
Wie sich diese idealerweise<br />
kombinieren <strong>und</strong> für noch effizientere<br />
Prozesse nutzen lassen, hierfür steht<br />
Geben nicht nur<br />
ein gutes Bild ab,<br />
sondern unterstützen<br />
bei der digitalen<br />
Transformation: die<br />
Digital-Experten von<br />
Weidmüller. Lesen<br />
Sie ihre Geschichte<br />
auf www.technik<strong>und</strong>-wissen.ch.<br />
So können die<br />
Digital-Experten<br />
Ihnen helfen<br />
www.technik<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
das Automation Sales Network mit<br />
fünf Digital-Experten bereit.<br />
Automation Sales Network<br />
Das Automation Sales Network setzt<br />
sich aus fünf Digital-Experten zusammen,<br />
die mit Produkten, Lösungen<br />
<strong>und</strong> Dienstleistungen im industriellen<br />
Umfeld von Energie, Signalen <strong>und</strong> Daten<br />
unterstützen. Die Geschichte der<br />
Applikationsingenieure <strong>und</strong> Aussendienst-Mitarbeiter<br />
<strong>und</strong> wie diese bei<br />
der digitalen Transformation unterstützen,<br />
ist unter www.technik-<strong>und</strong>wissen.ch<br />
nachzulesen.<br />
Weidmüller Schweiz AG<br />
www.weidmueller.ch<br />
64 #<strong>002</strong>
HANNOVER MESSE<br />
NEUES AUS<br />
HANNOVER<br />
Neuheiten r<strong>und</strong> um die Robotik war in diesem Jahr stark vertreten<br />
auf der Hannover Messe, wie man unschwer an der Auswahl<br />
erkennen kann. Aber von neuartigen smarten Sensoren bis zu immer<br />
kompakteren IPCs war alles zu sehen.<br />
215 000 Besucher aus aller Welt<br />
«Die Hannover Messe 2019 hat gezeigt,<br />
dass sie die international wichtigste<br />
Plattform für alle Technologien r<strong>und</strong><br />
um die industrielle Transformation<br />
ist», sagte Dr. Jochen Köckler, Vorsitzender<br />
des Vorstands der Deutschen<br />
Messe AG. «215 000 Besucher nutzten<br />
die Messe, um in neue Technologien<br />
zu investieren <strong>und</strong> ihre Unternehmen<br />
fit für die Zukunft zu machen.»<br />
R<strong>und</strong> 6500 Aussteller aus aller Welt<br />
präsentierten Lösungen für die Industrieproduktion<br />
<strong>und</strong> Energieversorgung<br />
von morgen. Darunter waren mehr als<br />
500 Beispiele für den Einsatz Künstlicher<br />
Intelligenz in der industriellen<br />
Fertigung, 5G-Anwendungen sowie<br />
Lösungen für die Energie- <strong>und</strong> Mobilitätswende.<br />
Auch die Robotik stand besonders<br />
im Fokus des Besucherinteresses.<br />
Die führenden Roboterhersteller<br />
<strong>und</strong> Robotik-Startups zeigten Anwendungsbeispiele<br />
für sämtliche Industriebranchen.<br />
Nahezu 40 Prozent der 215 000 Besucher<br />
kamen aus dem Ausland. Köckler:<br />
Die Top-Besucherländer nach Deutschland<br />
waren China (7200), die Niederlande<br />
(5900), Italien (3400) <strong>und</strong> die USA<br />
(3400). Aus dem Partnerland Schweden<br />
kamen 2600 Besucher. ››<br />
www.hannovermesse.de
Die Langarmversion<br />
Firma: Fanuc | Produkt: Cobot CR-14iA/L<br />
Merkmal: kleiner Roboter, hohe Traglast<br />
Startschuss für «Single Pair<br />
Ethernet»-Serienprodukte<br />
Firma: Harting | Produkt: «Single Pair<br />
Ethernet»-Serienprodukte<br />
Merkmal: Datenstrom über ein Adernpaar<br />
Harting treibt die Entwicklung im Bereich<br />
Ethernet Connectivity für Netzwerke von<br />
Morgen voran. Single Pair Ethernet (SPE)<br />
ist im Markt der industriellen Verkabelung<br />
in aller M<strong>und</strong>e. Harting liefert dazu die<br />
passenden normierten Schnittstellen <strong>und</strong><br />
zeigte zur Hannover Messe erste Serienprodukte,<br />
um das Design-In der nächsten<br />
Gerätegenerationen der Automation aktiv<br />
zu pushen. Dabei sah man bei Harting<br />
bereits die erste IP20-Schnittstelle aus<br />
Steckverbinder <strong>und</strong> gewinkelter Leiterplattenbuchse.<br />
Doch was steckt eigentlich<br />
hinter Single Pair Ethernet? Generationen<br />
von Netzwerktechnikern, Planern, Installateuren<br />
<strong>und</strong> Anwendern haben gelernt: für<br />
Fast-Ethernet 10/100Mbit/s werden Verkabelungen<br />
mit zwei Adernpaaren <strong>und</strong> für<br />
Gigabit-Ethernet vier Adernpaare benötigt.<br />
Mit dem neuen Single Pair Ethernet drängt<br />
nun eine Technologie in den Markt, die<br />
diese TCP/IP basierten Datenströme auch<br />
über nur ein Adernpaar übertragen kann.<br />
Der kollaborative Roboter CR-14iA/L von Fanuc erlebte seine<br />
Europapremiere hat auf der Hannover Messe. Er kann schwerere<br />
Lasten heben als der CR-7iA bei gleichzeitig mehr Reichweite.<br />
So schafft der kollaborative Roboter Traglasten bis zu 14 kg<br />
bei einer Reichweite bis 820 mm; die maximale Reichweite von<br />
911 mm kann bei einer Traglast von bis zu 12 kg genutzt werden.<br />
Prinzipiell handelt es sich bei dem CR-14iA/L um einen aufgelasteten<br />
CR-7iA in Langarmversion. Die höheren Traglasten werden<br />
durch eine leicht modifizierte Mechanik <strong>und</strong> geänderte Parameter<br />
in der Software erzielt. Die Kombination des CR-14iA/L<br />
mit einer mobilen Plattform wurde bereits realisiert <strong>und</strong> in Japan<br />
vorgestellt. Für den europäischen Markt ist eine herstellerunabhängige<br />
Kombination von Fanuc Robotern mit beliebigen<br />
mobilen Plattformen (AGV) geplant.<br />
www.fanuc.eu<br />
www.harting.com<br />
Greifen mit Kraft<br />
Firma: Schunk | Produkt: Grosshubgreifer Co-act EGL-C | Merkmal: hohe Greifkraft<br />
Und noch ein Greifer! Und was für einer! Der Co-act EGL-C ist der weltweit erste für<br />
den kollaborierenden Betrieb entwickelte Grosshubgreifer. Er erzielt hohe Greifkräfte<br />
bis 450 N <strong>und</strong> kombiniert diese mit einem grossen Hub von 42,5 mm pro Finger. Das<br />
intelligente 24V-Kraftpaket eignet sich für die Handhabung von Werkstückgewichten<br />
bis 2,25 kg <strong>und</strong> kann in variantenreichen Anwendungen flexibel eingesetzt werden.<br />
Ein zusätzliches Plus: Bis zur Markteinführung Ende 2019 wird die Komponente<br />
von der DGUV für MRK-Anwendungen zertifiziert sein. Um trotz der hohen Greifkraft<br />
die in der ISO/TS 15066 definierten biomechanischen Grenzwerte einzuhalten, ist der<br />
Greifer mit einer kombinierten Kraft- <strong>und</strong> Wegmessung ausgestattet.<br />
www.schunk.com<br />
66 #<strong>002</strong>
HANNOVER MESSE<br />
Verknüpft mit dem Internet der Dinge<br />
Firma: Bosch Rexroth | Produkt: Hydraulikaggregat Cytrobox<br />
Merkmal: IoT-tauglich<br />
Mit der neuen Hydraulikaggregate-Generation Cytrobox verknüpft Bosch Rexroth die<br />
Fluidtechnologie standardmässig mit dem Internet der Dinge (IoT), für eine maximale<br />
Verfügbarkeit <strong>und</strong> niedrigere Wartungskosten. Die in das Aggregat integrierte Software-Lösung<br />
Cytroconnect erfasst über Sensoren die wesentlichen Betriebszustände<br />
<strong>und</strong> analysiert sie online. Ein Dashboard zeigt Instandhaltern alle relevanten Parameter<br />
an <strong>und</strong> gibt wichtige Wartungshinweise. Neben dem Freemium-Gr<strong>und</strong>baustein können<br />
Maschinenhersteller <strong>und</strong> Anwender optional weitere digitale Service-Bausteine hinzubuchen,<br />
etwa um Fehlermeldungen per Push-Nachricht zu erhalten oder die mit künstlicher<br />
Intelligenz analysierten Daten für die vorausschauende Wartung zu verwenden.<br />
www.boschrexroth.com<br />
Kompaktheit mit Flexibilität gepaart<br />
Firma: Beckhoff | Produkt: IPC C6032 | Merkmal: Ultrakompakt<br />
Bei Beckhoff erweitert der nur 129 × 133 × 104 mm grosse Industrie-PC C6032<br />
die Baureihe der Ultra-Kompakt-Industrie-PCs um ein leistungsstarkes, modular<br />
aufgebautes Gerät. Er ergänzt den hinsichtlich der Rechenleistung vergleichbaren<br />
C6030 der Serie um eine weitere Platinenebene für modulare Schnittstellen<br />
<strong>und</strong> Funktionserweiterungen. Realisiert ist dies über kompakte PCIe-Module,<br />
mit denen sich der IPC optimal an die jeweiligen Applikationsanforderungen<br />
anpassen lässt. Mit Intel-Core-i-Prozessoren der sechsten <strong>und</strong> siebten Generation<br />
– bis hin zum Core i7 mit vier Kernen à 3,6 GHz – ist der C6032 für umfangreiche<br />
Achssteuerungen, aufwändige HMI-Applikationen, extrem kurze Zykluszeiten<br />
oder grossvolumiges Datenhandling prädestiniert.<br />
www.beckhoff.ch<br />
Sensor mit Köpfchen<br />
Firma: Sick | Produkt: Deep-Learning-Sensor<br />
Merkmal: Erkennt, prüft, klassifiziert<br />
Mittels Deep Learning erbringen Sensoren<br />
bei der automatischen Erkennung, Prüfung<br />
<strong>und</strong> Klassifizierung von Objekten oder<br />
Merkmalen Intelligenzleistungen, die bislang<br />
dem Menschen vorbehalten waren. Nachdem<br />
Sick bereits im Januar über die erfolgreiche<br />
Anwendung von «Deep Learning»-Algorithmen<br />
in ersten Pilotprojekten berichtete, kam<br />
die Firma nun mit einer neuen Software-<br />
Applikationen basierend auf Deep Learning<br />
nach Hannover. Sie ist für das Systemgeschäft<br />
in der Logistikautomation gedacht. In dieser<br />
erkennt das «Deep Learning»-System, ob<br />
eine Sorterschale in einem Logistik-Hub<br />
tatsächlich nur mit einem Objekt beladen ist.<br />
www.sick.ch<br />
#<strong>002</strong> 67
UNTERWEGS MIT «<strong>TECHNIK</strong> UND <strong>WISSEN</strong>»<br />
Produktivitätstrophäe von Blaser Swisslube<br />
«KOMMEN SIE INS<br />
SCHEINWERFERLICHT»<br />
Mit dem richtigen Schmierstoff kann man Geduld <strong>und</strong> Geld sparen. In einem Fall sogar<br />
mehrere Millionen Franken pro Jahr. Und einen Award gewinnen. Ein Besuch bei Blaser<br />
Swisslube in Hasle-Rüegsau, wo für einen Moment ein Hauch Hollywood wehte.<br />
Von Eugen Albisser<br />
Kommen Sie», fordert Dominik Affolter, Geschäftsführer<br />
Schweiz bei Blaser Swisslube, die Gewinner auf,<br />
«kommen Sie ein wenig nach rechts ins Scheinwerferlicht,<br />
denn ein bisschen Hollywood darf es schon<br />
sein.» Eben wurde der erste Produktivitätsaward des Abends<br />
vergeben an die Firma 41medical in der Kategorie «Kühlschmierstoffoptimierung»<br />
<strong>und</strong> die von Dominik Affolter aufgeforderten<br />
Firmenvertreter rückten nun ins helle Licht <strong>und</strong><br />
damit vor die Linse des Fotografen. Ein bisschen Hollywood<br />
tatsächlich: Award, Auszeichnung, Dankesrede, Scheinwerferlicht,<br />
Blitzlicht, Presse, Kamera.<br />
Wir befinden uns allerdings exakt 9509,67 km von der kalifornischen<br />
Traumfabrik entfernt in Hasle-Rüegsau im hügeligen<br />
Emmental <strong>und</strong> zu behaupten, dass der Stoff, aus dem<br />
die Träume sind, ein Schmierstoff ist, wäre wohl etwas übertrieben.<br />
Oder doch nicht? Denn an diesem Abend wird sich<br />
noch zeigen, dass man Millionen von Franken einsparen<br />
kann, wenn man das optimale Schmiermittel findet – <strong>und</strong><br />
zwar bis zu 28 Millionen Franken in sieben Jahren.<br />
Von 16 auf 3 St<strong>und</strong>en Stillstandzeit pro Tag<br />
Es ist die Firma Bewetec, die diesen Betrag einsparte. Sie<br />
verarbeitet auf riesigen Biegeanlagen Bewehrungsstahl.<br />
Diese Maschinen müssen alle 4500 Laufmeter nachgeschmiert<br />
werden, wozu die Mitarbeiter r<strong>und</strong> eine Viertelst<strong>und</strong>e<br />
brauchen. Bei r<strong>und</strong> 18 000 Laufmeter am Tag <strong>und</strong><br />
mehreren Maschinen ergaben sich aufaddierte Stillstandzeiten<br />
von r<strong>und</strong> 16 St<strong>und</strong>en pro Tag. «Diesen Prozess wollten<br />
wir mit der Firma Blaser anschauen», sagt Michel Schafroth,<br />
Produktionsleiter der Firma. Das Resultat verblüffte: Satte 13<br />
der 16 St<strong>und</strong>en Stillstandzeiten pro Tag fielen mit einem<br />
Wechsel zu einem Schmiermittel von Blaser weg.<br />
Doch das ist nicht alles: 840 Lager pro Jahr mussten die<br />
Mitarbeiter nicht mehr auswechseln <strong>und</strong> der Fettverbrauch<br />
reduzierte sich um 25 Prozent. Da wird manch einer doch<br />
hellhörig: Also doch ein Stoff, aus dem die Träume sind? Die<br />
Besucher der Awardverleihung sind sich schon längst sicher:<br />
Ja! Und spätestens die Auflistung der Einsparungen in<br />
Schweizer Franken liess keinen mehr daran zweifeln. Unter<br />
68 #<strong>002</strong>
dem Strich kamen 4 856 800 Franken pro Jahr zusammen.<br />
Die Zusammenarbeit mit Blaser fand ab 2011 statt, was hochgerechnet<br />
bis zur Award-Übergabe eine Einsparung von fast<br />
28 Millionen Franken ergibt.<br />
Solche Erfolgsgeschichten werden ausgezeichnet. Und das<br />
ist gute <strong>und</strong> verdiente Werbung für Blaser-CEO Marc Blaser<br />
<strong>und</strong> sein Team. Gut, weil eindrücklich; <strong>und</strong> verdient, weil die<br />
Firma noch immer Aufklärungsarbeit verrichten muss, um<br />
aufzuzeigen, dass Kühlschmiermittel nichts weniger ist als<br />
ein wichtiges Werkzeug – ein flüssiges notabene.<br />
Ein Riss <strong>und</strong> alles steht still<br />
Aber es kam noch besser für die Besucher <strong>und</strong> für die Blaser-Crew.<br />
Denn jeder eingesparte Franken ist zwar eine<br />
wichtige Botschaft, aber selbst die grössten Geschichten leben<br />
von Emotionen. Diese lieferte an diesem Abend Stephan<br />
Spuler, CEO der Firma Ifanger. Auch seine Firma gewann<br />
einen Award, indem sie dank Blasers «B-Cool 755» die Standzeit<br />
des Gewindebohrers von 50 auf 300 Teile steigern konnten.<br />
Doch diese Story wurde fast nebensächlich, als er eine<br />
andere zu erzählen begann: Der Werkzeughersteller dreht<br />
<strong>und</strong> fräst nicht nur, sondern schleift auch <strong>und</strong> zwar r<strong>und</strong> um<br />
die Uhr. An Wochenenden <strong>und</strong> über Nacht wird zum Grossteil<br />
mannlos geschliffen, die Maschinen sind an eine Ringleitung<br />
angehängt, die mit einem Druck von 7 bar Schleiföl<br />
zuliefert. Eines Nachts kam es in einem vier Jahre alten Zuleitungsschlauch<br />
zu einem 5 mm langen Riss. 2000 Liter<br />
Schleiföl verwandelten die Werkstatt in ein schmieriges<br />
Fussbad. «Wir hatten kein Öl mehr, um es nachzufüllen, die<br />
Maschinen standen still – es war eine Katastrophe», erinnert<br />
sich Spuler.<br />
Mehr als nur das dringend gebrauchte Schleiföl<br />
Bei seinem damaligen Schleiföllieferanten anzurufen war<br />
zwecklos, denn der Service war eher lau, jede Bestellung dauerte<br />
r<strong>und</strong> eine Woche. Also rief Spuler seinen Ansprechpartner<br />
bei Blaser an, Aussendienstmitarbeiter Marco Steiger.<br />
Dieser hatte ihm bereits den erfolgreich eingesetzten Kühlschmierstoff<br />
für das Gewindeschneiden empfohlen <strong>und</strong> eingeführt,<br />
vielleicht konnte er in der Not helfen? Marco Steiger,<br />
gerade privat unterwegs, beruhigte Spuler: «Kein Problem, ich<br />
organisiere euch alles.» Was das genau heissen sollte, dass<br />
überraschte dann die putzende Mannschaft in Uster: Innert<br />
Kürze stand vor der Werkhalle nicht nur das dringend gebrauchte<br />
Schleiföl in grossen Mengen, sondern auch das Reinigungsöl<br />
– <strong>und</strong> auch gleich ein Absaugwagen! Am nächsten<br />
Tag konnte die Anlage wieder in Betrieb genommen werden.<br />
Wer braucht bei solchen Storys noch Hollywood?<br />
Hasle-Rüegsau genügt vollauf.<br />
Oben: Für CEO Marc Blaser (im Bild) <strong>und</strong> sein Team ist der Award<br />
mehr als nur Werbung in eigener Sache. Es ist wichtige Aufklärung,<br />
dass Kühlschmiermittel wirksame Werkzeuge sind, um erfolgreich<br />
produzieren zu können. (Bild: Technik <strong>und</strong> Wissen)<br />
Unten: Stephan Spuler, CEO der Firma Infanger (rechts): «Es war<br />
eine Katastrophe <strong>und</strong> Blaser rettete uns.» (Bild: Blaser Swisslube)<br />
Die Gewinner<br />
der Produktivitäts<br />
Trophäe<br />
Mit der Blaser Produktivitätstrophäe<br />
werden Firmen ausgezeichnet,<br />
die dank der Wahl des richtigen<br />
Kühlschmierstoffes einen Mehrwert<br />
erzielen konnten. Die Vergabe<br />
in diversen Kategorien findet seit<br />
2013 jährlich einmal statt. In diesem<br />
Jahr lauteten die Gewinner:<br />
Kühlschmierstoffoptimierung:<br />
41medical AG<br />
Nachhaltigkeit /<br />
Humanverträglichkeit: Ferrum AG<br />
Produktivität: Bewetec AG<br />
Prozessoptimierung:<br />
Hofer Fertigungstechnik AG<br />
Werkzeugkostenoptimierung:<br />
Ifanger AG<br />
#<strong>002</strong> 69
Produkte<br />
Vernetzte Schweisstechnik<br />
Das Gateway C-Gate ermöglicht ein bedarfsorientiertes Management von Schweiss<strong>und</strong><br />
Roboterdaten. Im Informations- <strong>und</strong> Kommunikationstool werden alle Daten<br />
zentral erfasst <strong>und</strong> verarbeitet. Die anwenderspezifische Darstellung der Informationen<br />
erlaubt eine detaillierte Visualisierung, Auswertung <strong>und</strong> Weiterverarbeitung der<br />
gesammelten Betriebs- <strong>und</strong> Schweissprozessdaten. Das C-Gate kann an bestehende<br />
Industrie-4.0-Umgebungen angeb<strong>und</strong>en werden. Über standardisierte Schnittstellen<br />
können die Daten an übergeordnete IT-basierte Lösungen übergeben werden.<br />
Carl Cloos Schweisstechnik GmbH | www.cloos.de<br />
Horizontaler Werkstücktransport<br />
ohne zusätzlichen Motor<br />
Durch seine standardisierten Baueinheiten <strong>und</strong> seinen modularen Aufbau<br />
lässt sich das Transfersystem TS 2plus vielfältig kombinieren. Noch mehr<br />
Flexibilität erhält es in Kombination mit dem Ecolift EL 2 für den vertikalen<br />
Werkstücktransport, wodurch sich platzsparende Gesamtlayouts umsetzen<br />
lassen <strong>und</strong> der Montagehallenplatz effektiv nutzen lässt. Der Ecolift EL 2 ist<br />
für alle Standard-Werkstückträgerabmessungen bis zu 800 × 800 mm <strong>und</strong> ein<br />
Gewicht von bis zu 60 kg pro Werkstückträger ausgelegt. Das Spektrum der<br />
Transporthöhe reicht von 290 bis zu 1790 mm. Geliefert wird er als komplett<br />
montierte Einheit, an die ein bestehendes TS-2plus-System angeschlossen<br />
werden kann. Durchgängige ESD-Fähigkeit garantiert ein sicheres Gesamtsystem<br />
sowie die Möglichkeit zum Einsatz in EPA-Umgebungen.<br />
Bosch Rexroth Schweiz AG | www.boschrexroth.ch<br />
3D-Ethernetleitung für schnelle<br />
Roboter-Kommunikation<br />
Die Ethernetleitung CFRobot8.Plus ist auf eine hohe Lebensdauer<br />
ausgelegt <strong>und</strong> mit Torsionswinkeln von ±360 Grad erhältlich.<br />
Sie wurde in der Triflex E-Kettenserie von Igus für dreidimensionale<br />
Bewegungen mit über 15 Millionen Zyklen getestet, wobei die<br />
elektrischen Eigenschaften zur Ethernet-Kommunikation auch<br />
danach noch einwandfrei funktionierten. Die Versuchsreihen werden<br />
derzeit fortgeführt, um die maximal zu erwartende Lebensdauer<br />
zu ermitteln. Das letztendliche Endergebnis wird jedoch erst in<br />
einigen Jahren erwartet. Daher gewährt der Hersteller schon jetzt<br />
eine Garantie von 36 Monaten auf seine neue Ethernetleitung.<br />
Igus Schweiz GmbH | www.igus.ch<br />
70 #<strong>002</strong>
Erweiterung des<br />
Schrittmotoren-Portfolios<br />
Bandbreite besser ausnutzen<br />
Der Powerlink-Buscontroller X67BC8780.L12 integriert<br />
einen Hub für acht getrennte CAN-Stränge, wobei<br />
jeder Strang eine Ausdehnung bis zur vollen baudratenabhängigen<br />
Maximallänge erreichen kann. Durch<br />
eine vollständige FPGA-Implementierung erzielt der<br />
in IP67 ausgeführte Hub minimale Durchlaufzeiten.<br />
Die Sterntopologie des CAN-Netzwerks gestattet eine<br />
höhere maximale Gesamtkabellänge <strong>und</strong> eine bessere<br />
Ausnutzung der Bandbreite. An jedem der kurzschlussfesten<br />
Anschlüsse stehen 200 mA für die Sensorversorgung<br />
zur Verfügung. Der Spannungsbereich<br />
des Controllers reicht von 9 bis 32 VDC.<br />
Nach der Übernahme des Schweizer Herstellers<br />
Dimatech bietet nun Faulhaber dessen leistungsstarke<br />
Schrittmotoren an. Deren Scheibenmagnetmotoren<br />
basieren auf einem extrem leichten<br />
Rotor, der aus einem mehrpoligen Magneten in<br />
Form einer Scheibe besteht, der auf der Motorwelle<br />
montiert ist. Deren geringes Gewicht minimiert<br />
die Rotorträgheit <strong>und</strong> erlaubt eine Beschleunigung,<br />
wie sie in diesen Abmessungen mit keiner<br />
anderen Technologie erreicht werden kann. Damit<br />
ist dieser Motortyp vor allem für Anwendungen<br />
geeignet, in denen Drehzahl oder Richtung häufig<br />
<strong>und</strong> schnell wechseln. Bauartbedingt kann er<br />
zudem sehr kleine <strong>und</strong> präzise Schrittbewegungen<br />
ausführen. Die Grösse der Magnetpole sowie<br />
die Form des magnetischen Kreises sind ausserdem<br />
so ausgelegt, dass sie in Bezug auf die Rotorabmessungen<br />
ein möglichst hohes Drehmoment<br />
erreichen. Ein zusätzlicher Vorteil ist das geringe<br />
Gewicht der Motoren. Dies ist vor allem dort<br />
wichtig, wo sich der Motor mit der Last bewegt.<br />
Faulhaber Minimotor SA | www.faulhaber.ch<br />
B&R Industrie-Automation AG<br />
www.br-automation.com<br />
Push-Pull-I/O-Module in IP67<br />
Die UR67-Module mit Kupfer- <strong>und</strong> POF-Anschlüssen sind<br />
nach Profinet IRT V2.3 zertifiziert <strong>und</strong> für den Einsatz in<br />
vollautomatisierten Produktionsprozessen unter rauen Bedingungen<br />
ausgelegt. Sie unterstützen die Profinet-Funktion<br />
Fast Start-Up (FSU), wodurch sie in weniger als 500 ms<br />
betriebsbereit sind. Erhältlich sind sie mit 16 DI <strong>und</strong> mit 8 DI/8<br />
DO. Ausgelegt sind sie für einen Einspeisestrom von 2 × 16 A,<br />
bei der Datenübertragung kommen RJ45-Komponenten<br />
der Kategorie 6A zum Einsatz.<br />
Weidmüller Schweiz AG | www.weidmueller.ch<br />
#<strong>002</strong> 71
Vakuum-Terminal für Feldkommunikation<br />
Das SCTSi Ethernet aus der Connect-Reihe verfügt als erstes Smart Field Device von Schmalz<br />
über eine Ethernet-Schnittstelle, die eine Kommunikation via EtherCat, EtherNet/IP <strong>und</strong> Profinet<br />
gestattet. Das Terminal besteht aus bis zu 16 Ejektoren, die über einen zentralen Zugang mit<br />
Druckluft <strong>und</strong> Energie versorgt werden. Die Eco-Düsentechnologie ermöglicht eine energieeffiziente<br />
Vakuum-Erzeugung, während die automatische Luftsparfunktion den Druckluftverbrauch<br />
um bis zu 80 Prozent reduziert. Jeder Kompaktejektor verfügt über ein Saugvermögen von bis<br />
zu 67 Litern pro Minute <strong>und</strong> erreicht ein maximales Vakuum von 85 Prozent. Ein integriertes,<br />
elektronisches Sub-Bussystem realisiert die Ansteuerung über ein einziges Kabel <strong>und</strong> ermöglicht<br />
den separaten Zugriff auf jeden einzelnen Ejektor. Dies gestattet die gleichzeitige, unabhängige<br />
Handhabung unterschiedlicher Teile mit nur einem Vakuum-System.<br />
Schmalz GmbH | www.schmalz.com<br />
Smart-Multi-Modul<br />
mit Zeitstempelfunktion<br />
Das Mix-Modul IO 011S der S-DIAS-Reihe hat<br />
14 digitale Ein- <strong>und</strong> Ausgänge sowie zwei analoge<br />
Eingänge. Die sechs DI (24 V/3,5 mA/1 µs) verfügen<br />
über einen Latch-Modus, mit dem ein<br />
Zeitstempel in µs, bezogen auf den CPU-Zyklus,<br />
generiert wird. Positionen <strong>und</strong> Vorgänge können<br />
so auf die Mikrosek<strong>und</strong>e genau berechnet werden.<br />
Die Latch-Funktion kann auf steigende, fallende<br />
oder beide Flanken eingestellt werden. Die acht<br />
kurzschlussfesten <strong>und</strong> rücklesbaren DO (24 V/0,5<br />
A/150 µs) besitzen einen Time-Trigger-Modus.<br />
Mit dem ist es möglich, den Zustand der digitalen<br />
Ausgänge zu einer definierten Zeit zwischen<br />
zwei Zyklen zu ändern. Damit lassen sich Schaltvorgänge<br />
beziehungsweise Reaktionszeiten von<br />
Aktoren bis auf die Mikrosek<strong>und</strong>e kompensieren.<br />
Auch die analogen Eingänge haben eine Time-<br />
Trigger-Funktion, mit dem die Eingänge zu einem<br />
bestimmten Zeit-Offset in µs, bezogen auf<br />
den CPU-Zyklus, eingelesen werden können.<br />
Sigmatek Schweiz AG |<br />
www.sigmatek-automation.com/ch<br />
Multi-Sensor-Vernetzung<br />
mit Mobilfunk-Kommunikation<br />
Als hochperformante Kommunikationsplattform<br />
mit einer offenen End-to-End-IoT-Architektur<br />
bietet das Gateway-System TDC-E eine Vielzahl<br />
analoger <strong>und</strong> digitaler Konnektivitätsoptionen zum<br />
Anschluss autonomer Sensoren <strong>und</strong> Sensorsysteme.<br />
Die mobilen Kommunikationsmöglichkeiten<br />
integrieren WLAN <strong>und</strong> WPAN <strong>und</strong> bieten damit die<br />
Voraussetzung für weitere Funktionalitäten wie die<br />
Indoor-Lokalisierung mobiler Maschinen. Die vom<br />
TDC-E gesammelten, ausgewerteten <strong>und</strong> individuell<br />
visualisierbaren Daten schaffen eine vollständige<br />
Transparenz über den Betriebszustand der vernetzten<br />
Sensoren sowie über die Prozesse selbst, in<br />
denen sie eingesetzt werden. Sick bietet zur übergeordneten<br />
Weiterverarbeitung auch k<strong>und</strong>enspezifische<br />
Cloudlösungen an, die das TDC-E durch<br />
Schnittstellen wie GSM 3G+, WLAN <strong>und</strong> Ethernet<br />
mit den Protokollen MQTT, OPC UA <strong>und</strong> JSON<br />
unterstützt.<br />
Sick AG | www.sick.ch<br />
72 #<strong>002</strong>
PRODUKTE<br />
Montagezubehör<br />
für Universalgehäuse<br />
Tragschienenadapter, Standfüsse <strong>und</strong> Wandhalterungen<br />
ergänzen das Zubehörprogramm für<br />
Universalgehäuse UCS von Phoenix Contact. Die<br />
Standfüsse <strong>und</strong> Wandhalterungen ermöglichen<br />
den Geräteeinsatz ausserhalb des Schaltschranks.<br />
Die Tragschienenadapter erlauben es, das Gerät<br />
einfach <strong>und</strong> schnell auf Standardtragschienen<br />
aufzurasten. Damit deckt das Montagezubehör die<br />
Haupteinsatzgebiete für Embedded Systems ab<br />
<strong>und</strong> sorgt dafür, dass die Elektronik stets stabil<br />
<strong>und</strong> sicher untergebracht ist. Die Tragschienenadapter<br />
sind in Lichtgrau (RAL 7035) erhältlich,<br />
die Standfüsse <strong>und</strong> Wandhalterungen zusätzlich<br />
in Türkisblau (RAL 5018) <strong>und</strong> Schwarz (RAL 9005).<br />
Phoenix Contact AG | www.phoenixcontact.ch<br />
THE FACTORY AUTOMATION COMPANY<br />
Schneidplattenbohrer<br />
für Stapelbearbeitung<br />
Für die Herstellung eines Rohrbündelwärmetauschers<br />
werden zwischen die frontalen Rohrplatten<br />
etwas dünner ausgeführte Zwischenplatten<br />
eingebaut, die dasselbe Bohrbild aufweisen.<br />
Diese Zwischenplatten werden für die Bearbeitung<br />
übereinandergestapelt, punktuell verschweisst,<br />
gebohrt <strong>und</strong> anschliessend wieder getrennt. Mit<br />
dem Schneidplattenbohrer QTD mit patentierter<br />
Pyramidenspitze hat Mapal für diese Bearbeitung<br />
die optimale Lösung im Programm. Die neu<br />
entwickelte Schneidplatte mit Pyramidenspitze<br />
verfügt über eine sehr kleine Querschneide <strong>und</strong><br />
einen Spitzenwinkel von 120°. Dadurch zentriert<br />
sich die Schneidplatte selbst <strong>und</strong> gewährleistet<br />
einen sicheren Bohrungseintritt. Die Zwischenplatten<br />
können in einem Arbeitsgang prozesssicher<br />
gebohrt werden.<br />
Mapal Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG |<br />
www.mapal.com<br />
CONNECT, MONITOR,<br />
THINK & DRIVE<br />
FANUC auf der PRODEX 2019<br />
14. bis 17. Mai 2019<br />
in der Messe Basel<br />
Besuchen Sie uns<br />
Halle 1.0 / Stand B40<br />
HIGHLIGHTS<br />
WWW.FANUC.CH<br />
WWW.FANUC.CH<br />
• Schweizer Premiere: die neue CNC<br />
Steuerung 0-iF Plus mit attraktiven HMI<br />
• integrierte Lösungen, die den ganzen<br />
Bogen vom breiten Produktportfolio bis<br />
zu Konzepten wie „Service First“ abdecken<br />
• ein breites Angebot an CNC- <strong>und</strong> Roboterbasierter<br />
Automatisierungstechnik<br />
• die Einbindung über die IoT-Plattform FIELD<br />
in alle Fertigungsbereiche<br />
#<strong>002</strong> 73<br />
FANUC_PRODEX_90x130mm.indd 1 15/04/2019 15:12:16
Schaltschranklose Antriebstechnik<br />
Das AMP8620-Modul wird direkt an das Versorgungsnetz<br />
angeschlossen. Es enthält alle hierfür benötigten Schaltungsteile<br />
wie Netzfilter, Gleichrichter <strong>und</strong> Ladeschaltung<br />
für die integrierten Zwischenkreiskondensatoren. An das<br />
Versorgungsmodul lassen sich wahlweise weitere<br />
Verteilermodule oder dezentrale Servoantriebe AMP8000<br />
anschliessen. AMP8620 verfügt über zwei Ether-<br />
CAT-P-Ausgänge, über die entweder EtherCAT-P-Module<br />
versorgt oder zum Systemausbau benötigte weitere<br />
Versorgungsmodule kontaktiert werden können. Das im<br />
Versorgungsmodul integrierte 24-V-Netzteil sorgt dafür,<br />
dass die Logik-Spannungsversorgung das zulässige<br />
Niveau nicht überschreitet. Integrierte Zwischenkreiskondensatoren<br />
speichern die regeneratorische Energie<br />
des gesamten Systems <strong>und</strong> stellen diese anschliessend<br />
für Beschleunigungsvorgänge wieder zur Verfügung.<br />
Beckhoff Automation AG | www.beckhoff.ch<br />
Kompaktes<br />
Sicherheitsmodul<br />
Um den Anforderungen für Sicherheitstechnik<br />
zu ent sprechen, müssen<br />
zwangsgeführte Rückführkontakte<br />
sicher ausgewertet werden. Das<br />
digitale Ausgangsmodul X20SO6530<br />
im X20-Formfaktor (25 mm Breite)<br />
führt diese Auswertung modulintern<br />
durch. Dadurch können die sechs<br />
sicheren Relais-Ausgänge genauso<br />
unkompliziert genutzt werden wie<br />
halbleiterbasierende Ausgänge. Das<br />
digitale Ausgangsmodul hat einzelkanalgetrennte<br />
Ausgänge mit einem<br />
maximalen Schaltvermögen von 230<br />
VAC/6 A beziehungsweise 24 VDC/6 A.<br />
B&R Industrie-Automation AG |<br />
www.br-automation.com<br />
Dezentrales Werkzeugausgabesystem<br />
Um häufig benötigte Verbrauchsmaterialien dezentral <strong>und</strong><br />
platzsparend lagern <strong>und</strong> verwalten zu können, hat Mapal<br />
den Einzelausgabeautomaten Unibase-S entwickelt. Dieser<br />
kann an bestehende Unibase-Systeme angekoppelt sowie<br />
als Einzellösung eingesetzt werden. Durch die kompakten<br />
Masse kann das <strong>Ausgabe</strong>system direkt auf der Werkbank<br />
aufgestellt werden. In den 96 beziehungsweise 192 Fächern<br />
können beispielsweise Wendeschneidplatten, Werkzeuge,<br />
Spannfutter oder die persönliche Schutzausrüstung gelagert<br />
werden. Das erspart dem Mitarbeiter den Weg ins zentrale<br />
Lager <strong>und</strong> sichert die fertigungsnahe Artikelbeschaffung.<br />
Zudem wird der Logistikaufwand reduziert.<br />
Mapal Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG | www.mapal.com<br />
74 #<strong>002</strong>
Vertikaler Push-in-Anschluss<br />
Die Reihenklemmen-Baureihe PTV mit seitlichem<br />
Push-in-Leiteranschluss gestattet bei<br />
eingeschränkten Platzverhältnissen eine<br />
übersichtlichere Verdrahtung ohne Biegeradien.<br />
Dadurch sind die Leiter- <strong>und</strong> Anschlusskennzeichnung<br />
besser zu erkennen. Es besteht<br />
an jeder Klemme die Möglichkeit zum Brücken<br />
<strong>und</strong> Prüfen. Weiterhin stehen Trenn- <strong>und</strong><br />
Messertrennklemmen zur Verfügung. Alle<br />
Klemmen sind bis zu einem Querschnitt von<br />
4 Quadrat millimeter erhältlich. Erhältlich<br />
sind in dieser Baureihe Durchgangs-, Dreileiter<strong>und</strong><br />
Vier leiterklemmen an.<br />
Phoenix Contact AG | www.phoenixcontact.ch<br />
Flexibles Single-Spannmodul<br />
für Einzelpalettierung<br />
Das Single-Spannmodul Vero-S NSE3 138-V4 erhöht die<br />
Flexibilität bei Spannpaletten mit nur einem Spannbolzen:<br />
Während die Palettenausrichtung auf herkömmlichen<br />
Single-Spannmodulen mit Verdrehsicherung fix definiert<br />
ist, können Paletten auf diesem Modul in 90-Grad-<br />
Schritten vertaktet werden. Das Single-Spannmodul hat<br />
einen Eil- <strong>und</strong> Spannhub <strong>und</strong> eignet sich zur manuellen<br />
oder automatisierten Aufnahme von Spannpaletten<br />
im Format 159 × 159 mm. Mit aktivierter Turbofunktion<br />
verfügen die formstabilen Single-Spanmodule über eine<br />
Einzugskraft von 28000 N. Die Fixierung erfolgt über<br />
einen Kurzkegel mit einer Wechselwiederholgenauigkeit<br />
< 0,005 mm. Je nach Gewindedurchmesser der verwendeten<br />
Spannbolzen liegen die Haltekräfte bei 35000 N<br />
(M10), 50000 N (M12) oder 75000 N (M16). Alle Bauteile,<br />
wie Gr<strong>und</strong>körper, Spannbolzen <strong>und</strong> Spannschieber, sind<br />
in gehärtetem Edelstahl ausgeführt.<br />
Schunk Intec AG | www.schunk.com<br />
Bluetooth-5-Modul<br />
mit geringer Stromaufnahme<br />
Das PAN1762 von Panasonic erfüllt die Bluetooth-5-Core-<br />
Spezifikation sowie alle optionalen Merkmale wie<br />
Advanced Advertising, Long Range <strong>und</strong> High Speed. Die<br />
Bluetooth-5.0-Funktionen ermöglichen eine höhere<br />
Symbolrate von 2 MBit/s bei Verwendung des 2M-PHY oder<br />
eine wesentlich grössere Reichweite bei Verwendung<br />
des LE-codierten PHY bei 500 kBit/s oder 125 kBit/s. Der<br />
neue Algorithmus zur Kanalauswahl verbessert die<br />
Leistung in belasteten 2,4-GHz-Umgebungen. Darüber<br />
hinaus verfügt das Modul über einen überdurchschnittlichen<br />
Link-Budget von113 dBm. Die Stromaufnahme<br />
beträgt bei 8 dBm Sendeleistung 11 mA.<br />
Hy-Line AG | www.hy-line.ch<br />
#<strong>002</strong> 75
Meine klare Wahl.<br />
14.-17.05.2019<br />
Messe Basel<br />
Besuchen Sie uns:<br />
Halle 1.1 / Stand G 09<br />
Titan Gilroy<br />
TITANS of CNC: Academy, USA<br />
Für Titan Gilroy <strong>und</strong> sein Team ist unser Synergy 735<br />
der beste Kühlschmierstoff, den sie je hatten.<br />
Er sorgt auch bei empfindlichen Alulegierungen<br />
für makellose Oberflächen, ist leicht zu reinigen <strong>und</strong><br />
erlaubt eine klare Sicht auf den Bearbeitungsprozess.<br />
Zudem ist er hervorragend hautverträglich <strong>und</strong><br />
neutral im Geruch.<br />
Testen Sie uns. Es lohnt sich.<br />
blaser.com/synergy735