DER KONSTRUKTEUR 3/2020

19073 

03 MÄRZ 2020 

AM PULS DER TECHNIK 

TITELSTORY ELEKTRISCH AUS 

DER KLEMME 

Klemmelemente spielen tragende Rolle 

in einem teilautomatisierten 

Handhabungsgerät 

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EDITORIAL 

ALLIANZ DER 

INTELLIGENZEN 

Was ergibt sich, wenn menschliche und künstliche Intelligenz (KI) aufeinandertreffen? 

„Natural Intelligence“ – so nennt das Philippe Starck. Der 

Star-Designer besitzt nach eigener Aussage nicht mal einen Computer. Aber 

er hat Kontakt mit einer KI aufgenommen, als er sein neuestes Design- 

Objekt, den A.I. Chair entworfen hat. Sein digitaler Entwicklungspartner war 

die Generative-Design-Software Autodesk Fusion 360. So wurde das 

Stuhlmodell schließlich vollständig von einem Algorithmus entwickelt. 

Das Projekt A.I. Chair ist ein 

DER KONSTRUKTEUR 

WIRD EINEN NEUEN 

PLATZ EINNEHMEN 

schönes Beispiel, das zeigt, wie 

Produktentwicklung in 

Zukunft aussehen kann. 

Mithilfe intelligenter Software 

entsteht für den Menschen 

Undenkbares, denn sie „denkt“ anders als der Mensch, unabhängig, 

grenzenlos, frei! Der Konstrukteur nimmt dabei einen neuen Platz ein. Er 

muss Verbindung zur KI aufnehmen, sie kennenlernen und von ihr lernen. 

Wie bei der zwischenmenschlichen Kooperation auch, wird das beste 

Ergebnis erzielt, wenn beide Partner sich aufeinander einlassen, ihre 

Stärken und Schwächen kennen und akzeptieren und sich gegenseitig 

ergänzen. Dann entsteht eine Allianz der Intelligenzen. 

Sind Sie bereit für den Eintritt in neue Konstruktionswelten? In unserem 

Special „Digitale Produktentwicklung“ finden Sie ab Seite 34 nicht nur die 

Geschichte um die Entstehung des A.I. Chair, sondern u. a. auch Experten, 

die Klartext reden zum Thema VR und AR in der Konstruktion. 

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DER KONSTRUKTEUR 3/2020 3

INHALT 

MENSCHEN UND MÄRKTE 

06 

03 Editorial: Allianz der Intelligenzen 

06 DER KONSTRUKTEUR persönlich: 

Thomas Walzel, Vertriebsleiter KBK Antriebstechnik 

GmbH, Klingenberg 

08 Konstruktion 2030: Digitales Engineering 

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN 

14 

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 

10 TITELSTORY 

Klemmelemente: Elektrisch aus der Klemme 

14 Drehgeber: Den Elementen trotzen 

16 Induktivsensoren: Heavy Metal im Blick 

18 Energiebus-Systeme: Neue Freiheitsgrade 

ANTRIEBSTECHNIK 

22 Frequenzumrichter: Meerwasser wird Trinkwasser 

26 Kugelgewindetriebe: Handfeste Unterstützung 

KONSTRUKTIONSELEMENTE 

30 Strukturdämpfer: Sanfter Energieabbau 

16 

26

SPECIAL 

40 

DIGITALE PRODUKTENTWICKLUNG 

34 Generative-Design-Software: 

Eine Kooperation, die sitzt! 

38 KLARTEXT 

VR/AR – neue Wege für die Konstruktion 

40 So wird Simulation greifbar 

SERVICE 

42 Impressum 

43 Vorschau 

30 

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TITELBILD 

Zimmer GmbH, 

Ettlingen 

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THOMAS WALZEL 

war als staatlich geprüfter 

Maschinenbautechniker in 

verschiedenen Unternehmen 

und Branchen im Bereich 

Konstruktion/Vertrieb tätig. 

Seit 2014 arbeitet er bei der 

KBK Antriebstechnik GmbH. 

Wollten Sie schon immer Konstrukteur 

werden? 

Nach meiner Ausbildung zum Industriemechaniker 

stand für mich schnell fest, 

dass ich mich weiterhin fortbilden möchte. 

Als staatlich geprüfter Maschinenbautechniker 

stehen einem die Türen in die verschiedensten 

Positionen offen. So habe ich 

mir in Vertrieb, Konstruktion und Projektleitung 

einen Überblick verschaffen können. 

Wie kamen Sie zu KBK? 

Ursprünglich hatte ich gerade einen Vertrag 

bei einem Unternehmen im technischen 

Vertriebsaußendienst unterschrieben. 

Parallel suchte Sven Karpstein, Vertriebsleiter 

und geschäftsführender Gesellschafter von 

KBK, einen Vertriebsmitarbeiter. Da wir 

uns privat gut kannten, haben wir darüber 

gewitzelt, dass ich mich auch bei ihm hätte 

bewerben können. Dann haben wir etwas 

detaillierter darüber gesprochen und daraufhin 

habe ich das andere Arbeitsverhältnis 

wieder abgesagt. 


Was war das bislang spannendste Projekt 

bzw. die größte Herausforderung? 

Da ich bei KBK sowohl bei der Produktentwicklung 

involviert bin als auch die technische 

Klärung für die kaufmännischen Kollegen 

übernehme, ergeben sich fast wöchentlich 

spannende Herausforderungen. Für einen 

unserer Kunden haben wir z. B. eine kundenspezifische 

Miniaturmetallbalgkupplung 

entwickelt, die in einer magnetgelagerten 

Werkzeugspindel als Verbindung mit Versatzausgleich 

und gleichzeitig als Kühlmittelübergabe 

bei hohen Drücken fungiert. Egal 

ob Kupplungen im Hochtemperaturbereich, 

Vakuum oder in Umgebungen mit aggressiven 

Medien – immer wieder neue Ideen und 

Lösungsansätze zu finden, reizt mich 

besonders. 

IMMER WIEDER NEUE 

IDEEN UND LÖSUNGS 

ANSÄTZE ZU FINDEN, 

REIZT MICH BESONDERS 

THOMAS WALZEL, Vertriebsleiter KBK 

Antriebstechnik GmbH, Klingenberg 

6 DER KONSTRUKTEUR 3/2020

SUCHE NACH DEM ÄLTESTEN BETRIEBSFÄHIGEN FAROARM 

Faro, Spezialist für 3D-Messtechnik und Bildgebungslösungen 

für 3D-Fertigung, startet eine europaweite 

Initiative für die Suche nach dem ältesten funktionierenden 

FaroArm. Die 3D-Messtechnik des Unternehmens 

zeichnet sich durch ihre Zuverlässigkeit, Robustheit und 

Langlebigkeit aus. Gestützt auf diese Merkmale hat der 

Hersteller seine Suche nach dem ältesten betriebsfähigen 

FaroArm begonnen. Die Idee ist es, allen derzeitigen 

Kunden in Europa die Gelegenheit zu geben, ihre 

Erfahrungen mit einem FaroArm zu teilen, den sie in 

den letzten 30 Jahren gekauft haben und heute noch 

verwenden. 

Für die Teilnahme müssen die Kunden sich auf einer dedizierten Website (http://oldest-working-faroarm.faro-europe.com/de/) registrieren. 

Der Wettbewerb endet am 15. April 2020. Der Gewinner erhält die Chance, seinen alten FaroArm völlig kostenlos gegen das aktuelle 

8-Axis Faro ScanArm System mit CAM2-Software auszutauschen. 

www.faro.com/germany 

3. INTERNATIONALES 

EXPERTENFORUM 

FÜR LAGER 

Trusted worldwide since 1921 

Bearings 

for durability 

Bereits zum dritten Mal 

organisiert das Forschungsund 

Innovationsnetzwerk 

der Antriebstechnik FVA 

das internationale Expertenforum 

für Lager in Theorie 

und Anwendung. Ziel der 

Bearing World ist es, den 

Wissens- und Erfahrungsaustausch 

zwischen Universitäten 

und Ingenieuren 

aus der Industrie zu fördern, 

die an der Konstruktion, 

Entwicklung, Herstellung 

und Montage oder am 

praktischen Betrieb oder der 

Wartung von Lagern beteiligt 

sind oder dafür Verantwortung 

tragen. Das Expertenforum 

findet vom 31. März 

bis 1. April 2020 in Hannover 

statt. 

www.bearingworld.org 

Get to know our bearings at www.koyo.eu 

DER KONSTRUKTEUR 1-2/2020 7 

Automotive components Bearings Machine Tools 

/ Mechatronics

KONSTRUKTION 2030 

DIGITALES ENGINEERING 


Wie wird die Digitalisierung die Konstruktion und Entwicklung 

in den nächsten Jahren verändern? 

Wir stehen vor dem nächsten großen Schritt: nämlich der wirklich 

durchgängigen engen Verknüpfung aller verfügbaren Daten. Die 

Konstruktion wird durch die Nutzung standardisierter und strukturierter 

Daten sowie offener Werkzeuge wesentlich einfacher 

und sicherer. Im Entwicklungsprozess ermöglicht die Digitalisierung 

genauere Tests in einer frühen Projektphase, sie unterstützt 

die Programmierung der Anwendungssoftware und ebnet den 

Weg für die virtuelle Inbetriebnahme. Daraus ergeben sich riesige 

Chancen: kürzere Entwicklungszyklen und schnelleres Time-to- 

Market, weil die Kundenwünsche bereits beim ersten Wurf getroffen 

und die festgelegten Spezifikationen sicher eingehalten werden. 

Unser zentrales Tool für das digitale Engineering ist der Easy 

DAS DIGITALE ENGINEERING 

WIRD DIE ENTWICKLUNGS- 

PROZESSE BESCHLEUNIGEN 

UND DIE QUALITÄT VERBESSERN 

System Designer, ein webbasiertes Planungswerkzeug für komplette 

Maschinenlösungen, das auch die PLC-Programmierung 

unterstützt und die Asset Administration Shell mit Daten füllt. 

Was ist die Asset Administration Shell und welche Rolle spielt sie? 

Kurz gesagt: keine Industrie 4.0 ohne Asset Administration Shell! 

Sie ist der Container, in dem die relevanten Daten für jedes Asset 

gesammelt und als „Single Point of Truth“ verknüpft werden: die 

Beschreibung der mechanisch-elektrischen Eigenschaften, die 

Dokumentationen, Software, Verhaltensbeschreibung und vieles 

mehr. Diese Daten wandern über den gesamten Lebenszyklusprozess 

vom Engineering bis zur Produktion mit und gewährleisten 

einen durchgängigen Informationsfluss ohne Brüche. Aus den 

Daten lassen sich tiefergehende Informationen gewinnen, die die 

Basis für Virtual Commissioning, Simulation, Condition Monitoring 

oder auch Assetmanagement bilden. 

Welche neuen Möglichkeiten eröffnen sich Konstrukteuren durch 

das digitale Engineering und was müssen sie beachten? 

Das digitale Engineering wird die Entwicklungsprozesse beschleunigen, 

die Qualität verbessern und es ermöglichen, Tätigkeiten zu 

parallelisieren. Das bedeutet aber auch, anders arbeiten zu müssen. 

Jeder ist gut beraten, sich geeignete Partner wie Lenze zu suchen 

und vom Not-invented-here-Syndrom zu lösen. Das heißt, offene 

Standards und vorgefertigte und getestete Software nutzen. 

www.lenze.com 

BURKHARD BALZ, 

Senior Vice President Automation Systems, Lenze, Hameln 


PÖPPELMANN KAPSTO MIT DEM BLAUEN ENGEL AUSGEZEICHNET 

Pöppelmann Kapsto darf seine ressourcenschonenden Schutzelemente jetzt 

mit dem Blauen Engel kennzeichnen, der seit über 40 Jahren als Umweltzeichen 

der Bundesregierung gilt. „Über diese Anerkennung unserer Arbeit 

im Sinne einer verantwortungsvollen Kunststoffverarbeitung freuen wir uns 

sehr. Damit konnten wir zudem einmal mehr deutlich machen, dass wir mit 

den Produktkonzepten unserer Initiative Pöppelmann Blue branchenweit 

Maßstäbe setzen“, sagt Thorsten Koldehoff, Global Sales Director der 

Pöppelmann Division Kapsto. Die Kunststoff-Schutzelemente dienen als 

Schutz gegen Beschädigung und Verschmutzung während des Transports, 

der Lagerung und des Produktionsprozesses. Die Auszeichnung mit dem 

Blauen Engel gilt für sämtliche Produkte im Kapsto-Katalog, die aus einem 

Post-Consumer-Rezyklat (PCR) hergestellt wurden. Das Material dieses 

PCR-Polyethylens in der Farbe Blau stammt aus nach dem Gebrauch 

gesammelten und sortierten Kunststoffabfällen. 

www.poeppelmann.com 

VERANSTALTUNGSREIHE: 

AUTOMATION ON TOUR 

Ab März 2020 startet die 

Veranstaltungsreihe „Automation 

on Tour“. Sie ist Teil der 

kostenfreien deutschlandweiten 

Seminarreihe „Sichere Automation“ 

des Automatisierungsunternehmens 

Pilz aus Ostfildern. 

Der Fokus der Initiative 

liegt auf dem Thema Hardund 

Software engineering im 

CE-Kennzeichnungsprozess bis 

hin zur vollständigen Validierung 

und Dokumentation der 

Maschinensicherheit. Die 

Seminarreihe gibt Antworten 

auf die Frage wie eine Maschine 

„safe“ werden kann. Hier steht 

die Maschinensicherheit im 

Mittelpunkt. Darüber hinaus 

ist der Blick auf „Safety and 

Security“ auch inhaltlicher 

Schwerpunkt der kompletten 

Veranstaltungs reihe. Alle 

Informationen zu Inhalten, 

Terminen, Veranstaltungsorten 

und zur Anmeldung der 

Seminarreihe sind unter 

www.automationontour.de 

zu finden. 

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TITELSTORY 


ELEKTRISCH 

AUS DER KLEMME 


Was passiert, wenn schwäbischer Erfindergeist 

und badischer Pioniergeist aufeinandertreffen? 

In diesem Fall entstand ein besonderes 

Handhabungsgerät für die Fahrzeugindustrie, in 

dem elektrische Klemmelemente eine tragende 

Rolle spielen. 

Autor: Gregor Neumann, Zimmer GmbH, Ettlingen 

Die EFS Gesellschaft für Hebe- und Handhabungstechnik 

mbH mit Sitz in aus Nordheim bei Heilbronn versteht sich 

als Technologietreiber für teil- und vollautomatisierte 

Handhabungsgeräte, u. a. in der Automobilbranche. Vom 

schwebenden Transportieren von Bauteilen bis zur teil- und vollautomatisierten 

Montageanlage bietet EFS Anwendern seit mehr 

als 20 Jahren schlüsselfertige Lösungen vor Ort an. Grundlage für 

den Erfolg sind für EFS das Know-how seiner Mitarbeiter – und 

nicht zuletzt eine gehörige Portion schwäbischer Erfindergeist. 

Badischen Pioniergeist hat der Klemmelemente-Spezialist Zimmer 

Group aus Rheinau schon oft bewiesen: zuletzt demonstrierte das 

Unternehmen das mit seinem Produkt LKE – dem nach Angaben 

des Herstellers derzeit einzigen auf dem Markt erhältlichen elektrischen 

Klemmelement für Profilschienenführungen. 



DURCH DIE ELEKTRISCHE 

KLEMMEINHEIT WIRD DER 

ANTRIEB ENTLASTET UND KANN 

IM POSITIONIERTEN ZUSTAND 

ABGESCHALTET WERDEN 

Wege in Richtung Elektrifizierung/Elektromobilität bzw. Digitalisierung 

von Prozessabläufen zu gehen. Ebenfalls im Fokus bei dieser 

Neuentwicklung steht die Nutzung von Ressourcen und vor allem 

deren Flexibilität. Durch gestiegene Anforderungen aufgrund sich 

künftig schneller ändernder Produktionsprozesse und neuer Produktserien, 

die bisher weder vom Umfang noch von der Größe her 

definierbar sind, wurde ein System geschaffen, das den Systemanforderungen 

gerecht wird und zukunftssicher ist. „Die Anforderung 

in den Werken, Varianten und Fahrzeuge mit abzubilden, die man 

bislang noch gar nicht kennt, nimmt zu. Hier gilt es in Richtung 

Elektrifizierung nachzudenken, um die Möglichkeit zu erhalten, 

durch den gezielten Einsatz von Sensorik die Montageprozesse 

zurückzuspielen und so die Inbetriebnahme-Strategie zu beschleunigen. 

Für uns ist wichtig, dass der Kunde unsere Systeme auch 

selbst auf sich ändernde Fahrzeugtüren anpassen, d. h. einrichten 

und umsetzen kann“, unterstreicht Aaron Geenen, Entwicklungsleiter 

von EFS, seine Herangehensweise. 

Im neuen Handhabungssystem kommen mehrere LKE 

Klemmeinheiten der Zimmer Group, die auf einer Linearführung 

Im teilautomatisierten Handhabungssystem 

von EFS zum PKW-Türein- und -ausbau 

kommen mehrere LKE Klemmeinheiten der 

Zimmer Group, die auf einer Linearführung 

aufgebaut sind, zum Einsatz 

In einem besonderen Projekt, trafen beide Unternehmen aufeinander. 

Ziel war es, ein bedarfsgerechtes, teilautomatisiertes Handhabungsgerät 

zum PKW-Türenein- und -ausbau nach den Vorgaben 

renommierter deutscher Automobilhersteller zu entwicklen, basierend 

auf einem elektrischen System. Die EFS zeichnete für das 

Handlingsystem verantwortlich und suchte sich Zimmer als Partner 

für die Klemmtechnik. 

VON DER PNEUMATIK ZUR ELEKTRIK 

Seit Jahrzehnten ist die Pneumatik im Bereich dieser Handhabungsgeräte 

vorherrschend. Vor dem Hintergrund einer steigenden 

Anzahl an Varianten in der Montagelinie und zunehmendem Fokus 

auf Nachhaltigkeit, ist der Wunsch der Automobilhersteller neue 

BEACHTLICHE ENTWICKLUNG 

Wir starteten damals, wie viele engagierte Gründer vor uns, 

als ‚Garagenfirma‘. Allerdings mit dem kleinen Unterschied, 

dass unsere Garage ein umgebauter Kuhstall war“, erinnert 

sich Günther Zimmer. „Dort haben wir 1980 unsere ersten 

Produkte ausgetüftelt und gefertigt.“ 

Günther und Martin Zimmer, Inhaber der Zimmer Group, 

tüfteln weiterhin. Allerdings nicht mehr allein, sondern mit 

einem großen Entwicklungsteam in hochmodernen Büros 

und Werkhallen für Absatzmärkte rund um den Globus. Ihr 

süddeutsches „Technikgen“, stete Neugier und ihr Pioniergeist 

haben die Brüder weit gebracht. Heute führen sie 

gemeinsam die Zimmer Group und beschäftigen 1 200 Mitarbeiter. 

Das Produktportfolio ist breit gefächert. Die 

Zimmer Group ist mit über 4 000 Produkten und mehr als 

20 Jahren Entwicklungs- und Markterfahrung Spezialist in 

der Lineartechnik bzw. im Bereich Klemmen und Bremsen 

auf Profil- und Rundwellenführungen. Die Produkte können 

einfach im Katalog oder über den firmeneigenen Online- 

Konfigurator bzw. Produktfinder auf der Unternehmenswebsite 

www.zimmer-group.de unter „Service“ berechnet 

und ausgewählt werden. 



aufgebaut sind, zum Einsatz. Ganz im Sinne einer Zukunftslösung 

bieten diese schnellen elektrischen Klemmelemente – im Gegensatz 

zu einer pneumatischen Lösung – vor allem den Vorteil einer 

integrierten Statusabfrage (offen/geschlossen), die über sicherheitsgerichtete 

digitale Zustandssignale ausgegeben wird. Die Kinematik 

erfolgt dabei über eine Exzenterwelle mit mechanischer 

Selbsthemmung (bistabil). Aufgrund des selbsthemmenden Funktionsprinzips 

wird im geschlossenen Zustand die volle Haltekraft 

selbst bei Stromabfall oder im stromlosen Zustand – z. B. bei abgeschalteter 

Anlage – aufrechterhalten und die genaue Position 

sichergestellt. Durch ihre elektrische Funktionsweise können die 

Elemente überall eingesetzt werden wo Strom verfügbar ist und 

sind nicht auf eine zusätzliche Versorgung durch Pneumatik oder 

Hydraulik angewiesen. 

Das elektrische Klemmelement nimmt gegenüber dem elektrischen 

Antrieb im geschlossenen Zustand erhöhte Kräfte auf und 

sichert die Position energielos ohne Verschiebung ab. Somit wird 

der Antrieb entlastet und kann im positionierten Zustand abgeschaltet 

werden. Daraus entstehen Vorteile bei der Auslegung 

der Antriebe und der Energiebilanz, schildert Stefan Heiland, 

Produktmanager bei der Zimmer Group die Vorteile der Serie LKE 

in dieser Anwendung. 

SINNVOLLE AUFGABENTEILUNG 

EFS setzt dabei bewusst auf ein teilautomatisiertes System. So ist 

laut Aaron Geenen eine fähigkeitsbasierte Aufgabenteilung möglich. 

Der Mensch ist hier durch seine kognitiven Fähigkeiten in 

vielen Bereichen einem vollautomatisierten, robotergestützten 

Handhabungsgerät überlegen. Beispielsweise in einem Fügevorgang 

mit all seinen Toleranzen und Abweichungen oder beim 

Einsetzen einer Tür leistet der Mensch eine hocheffiziente Arbeit. 

Bei taktzeitrelevanten Prozessen mit überlagerten Bewegungsabläufen 

ist eine Automatisierung jedoch sinnvoll. „Weitere Vorteile 

im Vergleich zur Vollautomatisierung sind die geringeren Anpassungsprozesse 

und die verhältnismäßig niedrigeren Betriebskosten“, 

so Geenen weiter. 

AUSSERGEWÖHNLICHE ANPASSUNGSFÄHIGKEIT 

Das neuentwickelte Türeneinbaugerät ist sehr flexibel und kann 

einfach – ähnlich wie bei einem Werkstattwagen – von Hand an die 

Karosserie geschoben werden. Danach bewegt man das Gerät an 

die entsprechende Tür heran. Eine Saugereinheit mit Greifmechanismus 

hebt die Tür teilautomatisiert aus dem Türrahmen heraus. 

Dabei hält das Klemmelement der Zimmer Group die Tür in sicherer 

Position und ermöglicht so dem Bediener, verschiedene Funktionen 

am Greifer auszuführen. So können z. B. unterschiedliche 

Verfahrwege realisiert werden und ein werkerspezifisches Anfahren 

der Bewegungsabläufe innerhalb der Montage einer PKW-Tür wird 

möglich. 

Der Werker kann über die XY-Schiene bzw. über das Handhabungssystem 

die Tür zum Fahrzeug transportieren und dort 

verbauen. Dabei sind alle Freiheitsgrade implementiert. Somit 

kann im Gegensatz zu herkömmlichen Handhabungsgeräten eine 

Vielzahl von Varianten abgedeckt werden. Über ein am Handhabungsgerät 

befindliches Touchpad kann man jeden Schritt 

einzeln, schnell und einfach auswählen und entsprechend anpassen, 

zum Beispiel die Auf- und Abnahmeposition sowie weitere 

Prozessparameter. 

Das Handlingsystem ist voll anpassungsfähig, dass heißt, es ist in 

der Lage, sich auf jede Türvariante einzeln einzustellen. Die entsprechenden 

Werte dafür bekommt es durch die Leitsteuerung 

mitgeteilt und kann sich so entsprechend rüsten bzw. einstellen. 

TITELSTORY 


01 Profilschienenführung 

für alle gängigen Profilschienenführungen erhältlich 

02 Exzentergetriebe 

Kraftübersetzung zwischen Motor und Klemmbacken 

03 Klemmbacken 

für alle gängigen Profilschienenführungen erhältlich 

04 Gehäuse 

aus chemisch vernickeltem Stahl 

05 elektrischer Antrieb 

zur Erzeugung der Klemmkraft 

06 Kulissenstein 

zur schwimmenden Lagerung 

08 

07 Notbetätigung 

manuelles Öffnen bei Energieausfall möglich 

08 Elektrische Anschlussleitung 

Ansteuerung und Energieversorgung 

09 Einstellschraube 

Korrektur der Schienentoleranz 

01 

09 

06 

07 

03 

04 

02 

05 

Funktionsansicht der 

elektrischen Baureihe LKE 


GEWINDE 

LOS 

DIE INTEGRIERTE ELEKTRONIK 

DER KLEMMEINHEITEN BIETET 

UNS BEDEUTENDE VORTEILE 

Die Flexibilität der Zimmer-Klemmelemente und 

dass sie durch ihre integrierte Elektronik ganz 

einfach über digitale Signale angesteuert werden 

können, waren für unser neues System von großem 

Vorteil. Ebenso, dass der erreichte Zustand der 

LKE-Serie dank integrierter Logik mittels einer 

einfachen Kommunikationsschnittstelle sicherheitsgerichtet 

an die Steuerung übermittelt 

werden kann. 

AARON GEENEN, Entwicklungsleiter, 

EFS Gesellschaft für Hebe- und Handhabungstechnik mbH 

Weiterer Benefit der teilautomatisierten Anlage ist, dass der Montageprozess 

selbst durch die Hinterlegung der Parameter in der Steuerung 

weniger fehler- und störungsanfällig ist und der Mitarbeiter 

in der Montage mit einer Vielzahl von Varianten entlastet wird. 

GELUNGENE KOOPERATION 

Zur Zusammenarbeit mit der Zimmer Group äußert sich Christoph 

Göller, der kaufmännische Geschäftsführer von EFS, überaus positiv. 

„EFS ist seit langem Kunde bei Zimmer und setzt deren Komponenten 

schon seit Jahrzehnten ein. Wir legen Wert auf namhafte Hersteller, 

einwandfreie Komponenten, Verfügbarkeit und Nachhaltigkeit und 

deshalb fühlen wir uns bei Zimmer auch gut aufgehoben“. So ist 

davon auszugehen, dass auch in Zukunft die Kooperation der 

schwäbischen Erfinder und der badischen Pioniere zu weiteren 

Projekten führen wird. 

Bilder: Zimmer Group 

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DEN ELEMENTEN TROTZEN 


Moderne Windkraftgeneratoren sind den 

Elementen ständig frei ausgesetzt und müssen 

robust konstruiert sein. Viele Hersteller setzen 

daher auf Heavy-Duty-Drehgeber. Sie bieten 

die nötige Zuverlässigkeit unter schwierigen 

Bedingungen und ein hohes Maß an Präzision. 

Windkraftanlagen sind in Deutschland ein wichtiger 

Baustein für die Umstellung der Energieerzeugung 

auf regenerative Quellen. Offshore und onshore erzeugen 

moderne Windkraftgeneratoren bereits bei 

niedrigen Windgeschwindigkeiten von 3 – 4 m/s Strom für tausende 

von Haushalten. Ein harter Job für die Technik, denn Windräder sind 

nicht nur dem Wind, sondern auch vielen weiteren Einflüssen ausgesetzt: 

Hitze, Kälte, Regen, Schnee, Staub, Schmutz und Gewitter. 

Zudem müssen die Maschinen in der Lage sein, sich autonom zu 

steuern, um optimale Leistung erbringen zu können: In verschiedenen 

Windverhältnissen ändern sie beispielsweise den Anstellwinkel 

ihrer Rotorblätter sowie die Ausrichtung der Gondel und überwachen 

die Rotor-Drehzahl. Daher ist neben Robustheit auch Präzision 

gefragt, damit Windkraftgeneratoren effizient Energie produzieren 

können. Für die Erfassung und Überwachung der Generatorendrehzahl 

verwenden viele führende Hersteller Heavy-Duty-Drehgeber 

der HOG 86 Familie von Baumer Hübner. Was macht diese 

Drehgeber so geeignet für den Einsatz? 

PRÄZISION UNTER HOCHLAST 

Heavy-Duty, das heißt auf Deutsch hochbelastbar. Schon die Bezeichnung 

weist also darauf hin, dass Heavy-Duty-Drehgeber besonders 

widerstandsfähig sind. Doch das ist noch nicht die ganze Geschichte. 

Heavy-Duty bedeutet nicht einfach nur, robust zu sein. Es steht für 

das Versprechen, dass so ein Drehgeber über einen langen Zeitraum 

hinweg zuverlässig und präzise seine Arbeit verrichtet, ohne 

den Anwender jemals im Stich zu lassen. 

Ein zentrales Kriterium, das ein Heavy-Duty-Drehgeber zu erfüllen 

hat, ist die Präzision. Wer meint, die Schwergewichte unter den Drehgebern 

könnten hier Kompromisse eingehen, irrt gewaltig. Ganz im 

Gegenteil müssen Heavy-Duty-Drehgeber mindestens die gleiche 

Genauigkeit bei den Messsignalen liefern wie ihre kleineren Geschwister. 

Schon kleine Messfehler können aufgrund der großen 

bewegten Massen drastische Konsequenzen haben, bei Windkraftanlagen 

z. B. für die Effizienz der Energiegewinnung oder für die 

Betriebssicherheit. Daher bieten die inkrementalen HOG 86-Drehgeber 

eine störfeste optische Abtastung bis 5 000 Impulse pro Umdrehung 

und damit präzise Drehzahlsignale für eine Regelgüte und Prozesskontrolle, 

die der kleinerer Drehgeber in nichts nachsteht. 

ROBUSTHEIT FÜR HOHE AUSFALLSICHERHEIT 

Neben der Präzision ist aber – wie das Beispiel Windkraftanlage in 

besonderem Maße zeigt – die Robustheit ein wichtiger Faktor. 

Damit ein Drehgeber unter den Bedingungen von Windkraftanlagen 

zuverlässig seine Arbeit verrichten kann, muss er über viele Jahre 

hinweg harte Stöße, Vibrationen und andere Kräfte auf die Drehwelle 

aushalten können, ohne an Präzision zu verlieren. Ein Austausch 

wäre teuer, nicht weil der Drehgeber viel Geld kostet, sondern 

weil er, wie in diesem Fall, an einer schwer zugänglichen Stelle 

angebracht ist und die Anlage bei einem Ausfall und während des 

Austauschs nicht arbeiten kann. Robuste Gehäuse mit großen 

Wandstärken sowie ein stoß- und vibrationsresistentes Inneres sind 

daher grundlegende Voraussetzungen. Dazu kommen bei Baumer 

Hübner großzügig dimensionierte Kugellager mit maximalem 

Abstand auf beiden Seiten des Gehäuses. 

Aber nicht nur mechanische, sondern auch elektrische Robustheit 

ist geboten. So treten zum Beispiel oft elektromagnetische Felder in 

der Nähe von Drehgebern auf, zum Beispiel durch stromführende 

Leitungen. Ohne ausreichende Abschirmung können diese die Elektronik 

des Drehgebers zerstören oder zumindest so beeinflussen, 

dass dies die Qualität der Messsignale beeinträchtigt. Durch Spannungsdifferenzen 

kann zudem Strom durch die Drehgeber-Welle 

fließen, wodurch die Schmierung im Lager verbrennen kann, was es 

zerstört. Eine elektrische Isolation der Welle ist daher ein Muss für 

einen Heavy-Duty-Drehgeber. Für weitergehenden Schutz vor elektrostatischen 

Aufladungen wird bei bestimmten Geräten ein speziell 


entwickelter Blitzschutz als Option angeboten. 

Ebenfalls ein Muss ist Dichtheit. Egal 

ob Feuchtigkeit, Staub oder Schmutz – ein 

Heavy-Duty-Drehgeber muss dagegen gut 

abgedichtet sein. Das ist gerade an den 

neuralgischen Stellen wichtig: an der Welle 

und am elektrischen Anschluss. Dazu gehört 

auch ein Korrosionsschutz durch geeignete 

Materialien und Beschichtungen, damit 

auch Salzwasser und Chemikalien die dauerhafte 

Funktion nicht beeinträchtigen. 

VIELFÄLTIGE OPTIONEN 

Die HOG 86 Produktfamilie inkrementaler 

Heavy-Duty-Drehgeber erfüllt all diese 

Bedingungen. Schon die Basisausführung 

Die Heavy-Duty-Produktfamilie von Baumer 

Hübner zeichnet sich nicht nur durch 

Präzision, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit 

aus, sondern auch durch eine immense 

Vielfalt an mechanischen, elektrischen 

und funktionellen Varianten. Unter den 

inkrementalen und absoluten Drehgebern 

finden sich Gehäusegrößen von 58 mm bis 

zum Großgeber für eine 287 mm Hohlwelle. 

Dabei unterstützt der Hersteller alle relevanten 

Schnittstellen, vom Tachosignal 

über klassische Inkremental- und Feldbus- 

Schnittstellen bis hin zu Echtzeit-Ethernet 

wie z. B. Profinet und EtherCAT. Eine hohe 

Ausgangsleistung der Inkremental-Signaltreiber 

garantiert zudem, dass die Signale 

auch auf lange Distanzen ungestört und in 

NICHT NUR MECHANISCHE, SONDERN AUCH 

ELEKTRISCHE ROBUSTHEIT IST GEBOTEN 

HOG 86E verfügt über eine Wellenisolation 

bis 2,8 kV zum Schutz vor Lagerschädigung. 

Die zweiseitige Lagerung reduziert die Lagerbelastung 

zusätzlich und erhöht die 

Lebensdauer und Verfügbarkeit. Darüber 

hinaus können Nutzer aus diversen Optionen 

und Versionen wählen, die wichtige 

Vorteile für ihren jeweiligen Anwendungsfall 

aufweisen. Ein Korrosionsschutz für 

aggressive Umgebungen etwa ist für Offshore-Windkraftanlagen 

in der Regel eine 

sinnvolle Investition. Die redundante Abtastung 

des HOG 86 M durch eine galvanisch 

getrennte Abtastelektronik und Anschlusstechnik 

erhöht derweil die funktionale 

Sicherheit beträchtlich. Die ebenfalls 

erhältliche Kombination mit einem integrierten 

digitalen Drehschalter (HOG 86 

+ DSL) oder einem mechanischen Drehzahlschalter 

nach dem Fliehkraftprinzip 

(HOG 86 + FSL) sind weitere Möglichkeiten, 

die Sicherheit bei der Drehzahlregelung 

zusätzlich zu erhöhen. 

voller Stärke ankommen – je nach Ausführung 

können die Signale bis zu 550 m 

reichen, mit Lichtwellenleitern sogar bis 

zu 1,5 km. 

Um einen ausfallsicheren Betrieb zu gewährleisten, 

prüft Baumer Hübner jeden 

Drehgeber zu 100 % und validiert seine 

Geräte in aufwendigen Typprüfungen auf 

Resistenzfähigkeit gegen elektromagnetische 

Felder, Schwingung, Dauerschock, 

Staub, Wasser und vieles mehr. Die ausgeklügelte 

Konstruktion und umfangreiche 

Qualitätszertifikate geben dem Anwender 

die Gewissheit, dass der Drehgeber 

ihn nicht im Stich lassen wird. Das 

stellt sicher, dass Windkraftanlagen mit 

dem HOG 86 über viele Jahre hinweg 

Strom erzeugen können – egal, woher der 

Wind weht. 

Bilder: Baumer GmbH 

www.baumer.com 

WER HAT’S ERFUNDEN? 

Der Begriff „Heavy-Duty“ ist weder 

geschützt noch der Name einer 

Norm, hat sich aber dennoch auf 

dem Markt als Drehgebergattung 

etabliert. Der Begründer dieser 

Gattung ist Baumer Hübner, 

dessen Erfahrung mit Heavy-Duty- 

Drehgebern bis in die 1950er-Jahre 

zurückreicht. Auf Basis dieser 

Expertise entstand der HOG 10, 

der seit mehr als 25 Jahren als das 

Original gilt und die Blaupause für 

jeden Heavy-Duty-Drehgeber 

darstellt. 

Windkraftgeneratoren sind komplexe 

Hightech-Systeme, die bis zu 8 MW an 

elektrischer Leistung erzeugen können 

Der schnellste 

Draht zum 

Schaltschrank 

Schaltschränke kompakt planen und 

schneller fertigstellen mit innovativen 

Connectivity-Lösungen von HARTING. 

www.HARTING.com/ 

Schaltschrankbau


HEAVY METAL IM BLICK 


Die imposanten Planetengetriebe von Rollstar 

sind dabei, wenn ein Loch ins Gotthardmassiv 

gebohrt oder der Schiefe Turm von Pisa gerettet 

wird. Für die verlässliche Überwachung von 

Drehzahl und Schaltpositionen der Schwergewichte 

sorgen robuste Induktivsensoren. 

Schon Leonardo da Vinci beschäftigte sich mit dem Drehmoment, 

als er sich – bekanntlich erfolglos – mit der Vision des 

Perpetuum mobile herumschlug. Und clevere Sportwagenfans 

prahlen lieber mit einem hohen Drehmoment als mit 

Pferdestärken. Das Drehmoment ist eine physikalische Kenn größe, 

mit der sich die Welt aus den Angeln heben lässt. Für das Schweizer 

Familienunternehmen Rollstar AG in Egliswil ist es die Seele des 

Geschäfts. 

DREHMOMENTE IN REKORDVERDÄCHTIGEN 

BEREICHEN 

Die Konstrukteure von Rollstar sind passionierte Getriebe- und 

Motorenbauer, aber sie spielen in einer anderen Liga als z. B. die 

Motorenhersteller der Automobilindustrie. Ihre Planetengetriebe 

arbeiten mit Drehmomenten bis 6 500 000 Nm und leisten Schwerarbeit 

in Tunnelbohrmaschinen (wie beim Gotthard-Basistunnel), 

im Gleis-, Schiff- und Seilbahnbau sowie in zahlreichen weiteren 

Anwendungsfeldern, oft in Verbindung mit Rollstar-Hydraulikmotoren. 

Paradebeispiel für die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten ist der 

Betrieb eines Hydrogetriebemotors auf einem Erdbohrgerät, das bei 

der Stabilisierung des schiefen Turms von Pisa zum Einsatz kam. 

SCHWEIZER PRÄZISION FÜR DEN WELTMARKT 

Rollstar versteht sich als Nischenanbieter, der ganz in der Tradition 

der Schweizer Industrie nicht auf Masse, sondern konsequent auf 

Qualität und Präzision setzt. Das Unternehmen kontrolliert praktisch 

den gesamten Herstellungsprozess: Sämtliche Arbeitsschritte 

bis auf die Wärmebehandlung werden betriebsintern ausgeführt. 

Autor: Roland Fuchs, Produktmanager Automation, Bachofen AG, Uster, Schweiz 

„Wir müssen aber nicht nur besser sein als die Mitbewerber“, meint 

Christian Märki, Einkaufsleiter und Mitglied der erweiterten 

Geschäftsleitung, „sondern auch schneller.“ 

Um dieses Ziel zu erreichen, funktioniert die Produktion nach 

dem Baukastenprinzip. Große Vorräte an vorproduzierten Standardkomponenten 

und die hohe Flexibilität der Konstruktion auf 

der Basis moderner CAD-Systeme und FE-Berechnung verkürzen 

den Herstellungsprozess und bieten Gewähr für kurze Lieferfristen. 

Schnell gehen muss es bei Rollstar auch, wenn ein Getriebe oder 

Motor einmal den Dienst versagt: Standardreparaturen führt das 

Serviceteam innerhalb von fünf Arbeitstagen aus. Und Ersatzteile 

aus dem Standardprogramm stehen weltweit spätestens 72 h nach 

dem Bestellungseingang zur Verfügung. 

VERLÄSSLICHE ÜBERWACHUNG 

Wer seinen Kunden solche Zusagen macht, muss sich auch auf 

seine Lieferanten verlassen können. Seit langem vertraut Rollstar 

daher auf die Schweizer Turck-Vertretung Bachofen, die den 

Maschinenbauer unter anderem mit induktiven Sensoren von 

Turck beliefert. Diese messen in den Planetengetrieben permanent 

die Drehzahl, Überwachen die Schaltposition oder bestimmen den 

Betriebszustand der Bremse. Die Entscheidung für Turck war 

ursprünglich eine Forderung der Kunden, doch der Einkauf und die 

Ingenieure von Rollstar sind rundum glücklich damit. Seit mehr als 

zehn Jahren überzeugen die Sensoren durch Qualität und Zuverlässigkeit. 

Und was ihren Lieferpartner Bachofen angeht, schätzen sie 

die Zuverlässigkeit, die hohe Verfügbarkeit der Produkte, die offene 

Kommunikation und die konkurrenzfähigen Preise. „Es gehört zu 

den wichtigsten Geschäftsprinzipien von Rollstar, dem Kunden 

einen Rundum-Service zu bieten. Diese Grundhaltung nehmen wir 

auch bei Bachofen wahr, die wir seit Jahren als offenen, vertrauenswürdigen 

und flexiblen Partner wahrnehmen.“ 

Bilder: Bachofen AG 

www.turck.de 

SEIT MEHR ALS ZEHN JAHREN 

ÜBERZEUGEN DIE SENSOREN IN 

DEN PLANETENGETRIEBEN DURCH 

QUALITÄT UND ZUVERLÄSSIGKEIT 



TEMPERATUR-VISUALISIERUNG PER 

MESSSTREIFEN 

Die selbstklebenden 

Temperatur-Messstreifen 

von Kager 

können ab sofort auch 

individuell konfiguriert 

bezogen werden. 

Sie sind in reversibler 

(bis + 100 °C) und 

irreversibler (bis 

+ 290 °C) Ausführung 

erhältlich. Die Messstreifen 

lassen sich mit wählbaren Skalen, Firmenlogos und 

Schriftzügen bedrucken, sind ab einer Losgröße von 5 000 Stück 

realisierbar und können auch auf Rolle geliefert werden. Das 

Gesamtsortiment von Kager umfasst eine Vielzahl weiterer 

ein- und mehrfach verwendbarer Messtreifen, die das thermische 

Geschehen auf Werkstücken sowie in Räumen abbilden und einen 

Temperaturbereich von - 20 bis + 450 °C abdecken. Angeboten 

werden auch kombinierte Zwei-Zonen-Lösungen, bei denen sich 

auf einem Streifen sowohl eine reversible Skala als auch ein 

irreversibler Messpunkt befinden. Diese Label sind dann interessant, 

wenn Temperaturschwankungen durch einen Farbwechsel 

verfolgt werden sollen und gleichzeitig das Erreichen oder 

Überschreiten eines Grenzwertes zu dokumentieren ist. 

www.kager.de 

POSITIONSSENSOR FÜR MOBILHYDRAULIK 

UND MASCHINENBAU 

Für die Positionserfassung 

direkt 

im Druckbereich 

von Hydraulikoder 

Pneumatikzylindern 

hat 

Novotechnik die 

Baureihe TM1 

entwickelt. Die 

Wegaufnehmer 

erfassen Position 

und Geschwindigkeit bei mobilen Arbeitsmaschinen auch in 

rauen Umgebungsbedingungen mit einer Auflösung von 0,1 mm. 

Sie eignen sich für Messlängen bis 2 000 mm und sind für den 

Einsatz in Anwendungen mit sehr hohen EMV-Anforderungen 

optimiert. Die Sensoren entsprechen EN 13309 sowie ISO 14982 

und sind gemäß ISO 11452-2 gegen HF-Felder bis 200 V/m 

geschützt. Das Messsignal kann als analoges Strom- oder 

Spannungssignal oder über Feldbusschnittstellen (CANopen, 

CAN SAE J1939) ausgegeben werden. Die Sensoren verfügen über 

hohe Druckfestigkeit (bis 350 bar, Druckspitzen bis 450 bar), hohe 

Temperaturbeständigkeit von - 40 °C bis + 105 °C und eine sehr 

hohen Lebensdauer. Die Sensoren der TM1-Serie erfüllen die 

Anforderungen der Schutzart IP6K9K. 

www.novotechnik.de 

LASER-PROFIL-SCANNER IN ZWEI LEISTUNGSKLASSEN 

Die neuen Laser-Profil-Scanner der Reihe Scan Control 2500 von Micro-Epsilon 

überzeugen durch kompakte Bauform ohne externen Controller sowie hohe 

Signalstabilität. Sie werden in zwei Ausführungen angeboten: Die Compact-Variante 

überträgt Rohprofile und arbeitet nach dem internationalen GigE-Vision-Standard, 

sodass sie sich auch in industrielle Bildverarbeitungssysteme einbinden lässt. Die 

Scan-Control-2510-Smart-Reihe liefert Messwerte zu Winkeln, Stufen und Spalten. 

Alle Einstellungen werden direkt im Sensor gespeichert, der die Messungen dann 

eigenständig vornimmt. Es können bis zu vier Programme parallel ausgeführt und 

bis zu vier Ergebnisse pro Profil ausgegeben werden. 

www.micro-epsilon.com 



NEUE 

FREIHEITSGRADE 


In der Automatisierungs- und Anlagentechnik 

gilt, je leistungsfähiger die Maschinen und 

Anlagen sind, desto leistungsfähiger müssen 

auch ihre elektronischen Baugruppen wie 

Wechselrichter oder Frequenzumrichter sein. 

Mit der Anzahl dieser dezentralen Geräte im 

Schaltschrank steigen jedoch auch der 

Verdrahtungsaufwand, die Inbetriebnahmezeit 

und schließlich die Wahrscheinlichkeit von 

Betriebsverzögerungen im Wartungsfall. 

Energiebus-Systeme auf der Basis etablierter 

Leiterplatten-Steckverbinder bieten hier neue 

Freiheitsgrade – auch für den Konstrukteur. 

Energiebus-Systeme bergen ein hohes Potenzial, die Geräteverdrahtung 

zu vereinfachen und zu beschleunigen. Das 

Prinzip ist denkbar einfach: Ähnlich wie bei einem Feldbus 

sind mehrere Automatisierungsteilnehmer über die gleiche 

Leitung miteinander verbunden und in die vor- oder nachgelagerten 

Automatisierungsebenen integriert. Die für jedes Gerät notwendige 

Leistung wird in einer seriellen Topologie durchgeschleift 

– also von der Stromquelle über die gleiche Leitung an alle 

Teilnehmer übertragen. Unabhängig davon, ob die Zwischenkreise 

mehrerer Antriebsregler synchronisiert oder ob unterschiedliche 

Batterielademodule mit dem Versorgungsnetz verbunden werden 

sollen, lassen sich auf diese Weise der Verdrahtungsaufwand sowie 

die Fehleranfälligkeit während der Inbetriebnahme und im 

Wartungsfall deutlich reduzieren. Hinzu kommt, dass die serielle 

Verdrahtung nur einen Bruchteil des Materials und des Bauraumes 

der konventionellen parallelen Verdrahtung benötigt. 

Autor: Dipl.-Ing. Michael Nordholz, Produktmanager PCB 

Connectors, Phoenix Contact GmbH & Co. KG, Blomberg 

NICHT NEU, ABER AUCH NICHT STANDARDISIERT 

Wegen ihrer hohen Effizienz sind Bussysteme zur Energieverteilung 

schon seit langem etabliert und weit verbreitet. Die technische 

Umsetzung erfolgt jeweils individuell, da die Anforderungen an ein 

solches System stark von den Umgebungsbedingungen und nicht 

zuletzt von den Leistungsklassen der Geräte abhängen. 

Ein Beispiel dafür ist die DC-Zwischenkreisverbindung von Umrichtermodulen 

eines Mehrachsantriebsreglers. In dieser Anwendung 

sind sogenannte Stromschienen weit verbreitet – einfache 

Kupferschienen, über die die Leistung ebenfalls seriell von Modul 

zu Modul übertragen wird. Da sich die Gerätebaubreiten und damit 

auch die Längen der erforderlichen Stromschienen von Hersteller 

zu Hersteller unterscheiden, werden diese Kupferschienen für 

jedes Projekt individuell konstruiert und angefertigt. Ebenso individuell 

sind die Anschlusslösungen zur Stromschiene, die Verbindungen 

der Schienenenden zwischen den Geräten sowie die elektrische 

Isolation der Stromschienen. 

DER PREIS DER INDIVIDUALITÄT 

DER ANSCHLUSS OHNE LEITER- 

VORBEHANDLUNG SORGT FÜR 

HOHE ZEITERSPARNIS 

So viel Individualität fordert ihren Preis: Die konstruktive Auslegung 

dieser Baugruppen bindet schon in der Entwicklungsphase 

Ressourcen. Zudem müssen entweder eigene Werkzeuge angeschafft 

oder Dritthersteller beauftragt werden, um die notwendigen 

Komponenten verfügbar zu halten. Und je höher der Individualisierungsgrad, 

desto geringer ist in der Regel die produzierte Stückzahl. 

Skaleneffekte der automatisierten Produktion können daher 

ebenfalls nicht optimal ausgeschöpft werden. 

Auch bei der späteren Anwendung im Schaltschrank zeigen sich 

die Nachteile starrer Stromschienen. Die Kupferschienen und ihre 

Verbindungselemente lassen in der Regel nur die horizontale 

Anordnung der zu verbindenden Geräte zu. Und auch dabei muss 

das Installationspersonal enge Einbautoleranzen einhalten. Nur 

wenige Hersteller bieten flexiblere Lösungen, etwa für die vertikale 



Anordnung der Geräte – und auch dies nur unter dem Einsatz von 

weiterem Zubehör. 

Eine flexiblere Alternative bietet die sogenannte Daisy-Chain-Verdrahtung. 

Die Leistungsversorgung der Geräte ist hier mit konventionellen 

Leiterplattenanschlüssen umgesetzt, Potenziale werden mittels 

Einzeladerbrücken von Gerät zu Gerät verteilt. Dies erlaubt zwar 

eine deutlich freiere Anordnung der Geräte – allerdings steigt der Verdrahtungsaufwand, 

da jeder Ein- und Ausgang separat verbunden 

werden muss. Mit der Anzahl manueller Arbeitsschritte steigt jedoch 

auch das Risiko von Verdrahtungsfehlern oder Fehlkontaktierungen. 

DAS BESTE AUS ZWEI WELTEN 

Die Herausforderung besteht nun darin, ein wirtschaftlich attraktives 

Energiebus-System aufzusetzen, das sowohl universell nutzbar 

als auch unabhängig von Gerätebaubreiten oder der räumlichen 

Geräteanordnung im Schaltschrank ist. Hier kommen am Markt 

etablierte Leiterplattenanschlüsse und handelsübliche 16 mm²- 

Leiter ins Spiel. 

Auf Basis des Leiterplatten-Steckverbinders PC 6 hat Phoenix 

Contact eine Lösung entwickelt, die nicht nur einfach steckbar ist, 

sondern auch eine hohe Flexibilität im Geräte-Design sowie in 

der Ausrichtung im Schaltschrank erlaubt. Der sogenannte 

PC 6/..-ST-Bus eignet sich für herkömmliche flexible Leiter mit einem 

Querschnitt von 16 mm² – oder alternativ AWG 6 – und ist steckkompatibel 

zur bestehenden Grundleiste der gleichen Familie. 

01 Leiterplatten-Steckverbinder und flexible Leiter ermöglichen die 

freie Anordnung von Geräten innerhalb eines Energiebus-Systems 

Der Vorteil für Gerätehersteller: sie müssen keine individuelle 

konstruktive Lösung zur Anbindung einer Stromschiene entwickeln, 

und sie können die Leiterplatte im automatisierten Fertigungsverfahren 

mit allen Bauteilen bestücken. 

Ab sofort 

erhältlich! 

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Zustandsüberwachung 

von Maschinen und Anlagen 

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Anders als bei Stromschienen sind bei dieser 

Lösung zudem sämtliche spannungsführenden 

Teile wie Leiter und Kontaktstellen 

konstruktiv isoliert. Damit entfällt 

der entwicklungsseitige Aufwand für die Isolationskoordination 

und für zusätzliche 

Abdeckungen, die die Stromschienen vor 

unbeabsichtigter Berührung schützen. 

BELIEBIGE ANORDNUNG 

Da der PC 6-Energiebus den Einsatz flexibler 

Leiter ermöglicht, können beliebig viele Geräte 

in nahezu beliebiger Anordnung in den 

Geräteverbund integriert werden. Dazu werden 

die mit den Grundleisten versehenen 

Geräte einfach an den vorgesehenen Positionen 

im Schaltschrank montiert und die 

PC 6-Steckverbinder eingesteckt. Die Leiter 

können im Anschluss auf einfache Weise 

durch die einzelnen Klemmstellen der Steckverbinder 

„eingefädelt“ und durch Anziehen 

der Schraubanschlüsse verbunden werden. 

Die Zeitersparnis im Vergleich zur Daisy- 

Chain-Verdrahtung beträgt bis zu 60 %. 

Bei diesem Vorgang durchdringt die 

Schraube die Leiterisolierung und drückt 

einen Teil der feinen Litzen in den unteren 

BUSSYSTEME 

ALS EFFIZIENTE 

LÖSUNG 

Auf den ersten Blick erscheint es widersprüchlich: eine höhere Flexibilität im 

Geräte- und Schaltschrank-Design mit Standardkomponenten. Doch gerade der 

Einsatz herkömmlicher, flexibler Leiter ermöglicht es, Geräte beliebig im Schaltschrank 

zu positionieren. Leiterplatten-Steckverbinder bieten darüber hinaus eine 

etablierte Schnittstelle zur leistungselektronischen Baugruppe. Diese Kombination 

spart Ressourcen im Entwicklungsprozess und erlaubt den weltweiten Einsatz der 

Komponenten und Geräte. Da die Leiter nicht vorbehandelt werden müssen und 

ohne Spezialwerkzeug angeschlossen werden können, sparen Installateure 

wertvolle Zeit bei der Inbetriebnahme. 

MICHAEL NORDHOLZ, Produktmanager PCB Connectors, 

Phoenix Contact GmbH & Co. KG, Blomberg 

02 Die flexible Energieverteilung kann auf 

einfache Weise gesteckt und erweitert werden 

Bereich des Klemmraums beziehungsweise 

der Scherhülse. So wird die Isolation auch 

auf der Unterseite des Leiters durchbrochen, 

und die nun unisolierten Litzen wer den 

zwischen der speziell geformten Schraubenspitze 

und den beiden Flanken der Scherhülse 

geklemmt. Das innovative Anschlussprinzip 

kombiniert die Funktionsweisen 

des Pierce-Anschlusses, des Schneidklemmanschlusses 

(IDC-Anschluss, insulation 

displacement connection) und der herkömmlichen 

Schraubverbindung. 

Der rote Indikator des Steckverbinders 

liefert jederzeit eine verlässliche Rückmeldung 

zur Schraubenposition – was besonders 

während der Verdrahtung von Vorteil 

ist. Sollte die Arbeit unterbrochen werden, 

sind offene Klemmstellen nach Wiederaufnahme 

der Tätigkeit einfach zu erkennen. 

Eine spezielle Endkappe erlaubt zudem 

die einfache Isolation der Leitungsenden 

am letzten Gerät innerhalb eines Bussystems. 

Nach Ablängen der Leiter lässt sie 

sich einfach auf den Steckverbinder aufrasten. 

Sollen einzelne Leiter weitergeführt 

werden, können die entsprechenden 

Isolierkappen separat geöffnet werden. 

VEREINFACHTER 

MARKTZUGANG 

Die Leiterplatten-Steckverbinder der Serie 

PC 6/..-ST-Bus sind nach dem Standard UL 

1059 uneingeschränkt für Spannungen bis 

zu 600 V geeignet. Damit ist eine universelle 

Anwendung als sogenannter „field 

wiring terminal block“ in allen Bereichen 

gestattet. Die Normkonformität vereinfacht 

den internationalen Zulassungsprozess 

und beschleunigt die Einsatzfähigkeit neuer 

Geräte auf den diversifizierten Märkten 

in Amerika, Europa und Asien. 

Bilder: Phoenix Contact GmbH & Co. KG 

www.phoenixcontact.de 

03 Pierce-Schraube und Scherhülse 

sorgen für eine stabile Kontaktierung 

auf lange Sicht 



SERVOMOTOREN FÜR AUTOMATISIERTE 

PRODUKTIONSPROZESSE 

Harmonic Drive präsentiert 

weiterentwickelte 

Synchron-Servomotoren 

der BHA-Baureihe. 

Kennzeichnend sind ein 

verbesserter Blechschnitt, 

ein spezielles 

Isolationssystem und ein 

hoher Kupfer-Nutfüllfaktor. 

Dank teilautomatisierter 

Fertigung über 

eine Wickelmaschine 

lassen sich auch große 

Stückzahlen in kurzer Zeit 

fertigen. Als Motorwicklung 

wird für mobile Einsätze eine Ausführung in 24/48 V DC und 

für stationäre Zwecke eine Variante in 560 V DC angeboten. 

Modifiziert wurde auch das BiSS-C-Motorfeedbacksystem. Dessen 

magnetisches Wirkprinzip verhindert Verschmutzung durch 

Schmierstoffe, Flüssigkeiten und nichtmetallische Partikel. Die 

Lebensdauer der beim Betrieb des Multiturn-Absolutencoders 

genutzten Pufferbatterie wird mit etwa zehn Jahren beziffert. 

Zudem wird der Einsatz eines elektronischen Antriebstypenschildes 

unterstützt. Es kennzeichnet Motoren im Netzwerkverbund 

und ist mit mechanisch und elektronisch relevanten Daten wie 

Seriennummer, Typ und Herstellerangaben ausgestattet. 

www.harmonicdrive.de 

VERSTELLANTRIEBE MIT CANOPEN 

Elektrische Aktuatoren 

von Linak 

werden zum Heben, 

Senken und 

Positionieren 

eingesetzt. Dass 

seine Aktuatoren 

auch höchsten 

Anforderungen 

gerecht werden, 

zeigt der dänische 

Hersteller nun mit 

einer CANopen- 

Schnittstelle in 

seinen Verstellantrieben. 

Damit ist 

ein bidirektionaler Datenfluss ohne weitere Schnittstellen 

möglich. Das gilt nicht nur für die Daten, die zum Antrieb 

geschickt werden, um eine optimale Positionierung zu gewährleisten. 

Durch die Schnittstelle können auch Daten vom Antrieb 

auf Fahrzeug- und Systemebene genutzt werden. Daten wie 

Leistungsaufnahme und Lastprofile können z. B. für vorausschauende 

Wartung verwendet werden. Damit lassen sich 

optimale Wartungszyklen realisieren, Produktionsstörungen 

vermeiden. Mit der neuen Schnittstelle sind die Aktuatoren auf 

das Internet der Dinge vorbereitet, denn CANopen gewinnt als 

standardisierte Schnittstelle weltweit an Popularität. Ebenfalls 

neu ist eine IO-Link Schnittstelle. 

www.linak.de 

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Testing Expo Stuttgart 

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16. – 18.6. 

2020 

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MEERWASSER WIRD TRINKWASSER 


Die Meerwasserentsalzung mittels Umkehrosmose 

ist ein recht energieaufwendiger Prozess. In einer 

Anlage in einem ägyptischen Düngemittelkomplex 

regeln Single-Drive-Frequenzumrichter energieeffizient 

und zuverlässig die Hochdruckkreiselpumpen 

und weitere Pumpen von Düchting. 

Die Frequenzumrichter-Baureihe hat insgesamt 

einiges zu bieten und sie ist universell einsetzbar. 

Trinkwasser ist in Ägypten ein rares Gut. Aufgrund eines 

knappen Angebots und einer hohen Nachfrage spielt die 

Meerwasserentsalzung in den Küstengebieten des Landes 

deshalb eine wichtige Rolle. 

In Ain Sokhna am Golf von Suez betreibt der ägyptische Chemieund 

Düngemittelhersteller NCIC (El Nasr Company for Intermediate 

Chemicals) einen Düngemittelkomplex. Für dessen Versorgung mit 

Prozess- und Trinkwasser realisiert das spanische Wasseraufbereitungsunternehmen 

Desalia in mehreren Phasen eine Entsalzungsanlage. 

Desalia ist auf die Trink- und Brauchwasserversorgung mittels 

Umkehrosmose-Entsalzungstechnologie spezialisiert und ist mit führend 

auf dem ägyptischen Markt für Großprojekte, Hotels und Resorts. 

Nach Abschluss der dritten Ausbauphase wird die Entsalzungsanlage 

eine Gesamtkapazität von 234 000 m³/Tag an Prozess- und 

Trinkwasser haben. In der Anlage kommt die Umkehrosmose als 

Entsalzungsverfahren zum Einsatz. Dabei wird das Meerwasser in 

einem geschlossenen Behälter mit hohem Druck durch eine semipermeable 

Membran gepumpt. Die Trägerflüssigkeit passiert die 

Membran, während die Feststoffanteile zurückgehalten und abgeschieden 

werden. Je nachdem, welche Schmutzstoffe im Wasser 

gelöst sind, werden unterschiedliche Drücke eingesetzt. Dabei erhält 

man auf der einen Seite Trinkwasser, während auf der anderen 

Seite eine konzentrierte Sole zurückbleibt. 

HOCHDRUCKPUMPEN ALS KERNSTÜCK 

Hochdruckkreiselpumpen zur Beschickung der Membrane mit 

Meerwasser bilden ein Kernstück von Umkehrosmoseanlagen. 

Hohe Anlagenverfügbarkeit und nicht zuletzt die Wirtschaftlichkeit 

der Anlage werden maßgeblich durch die Auswahl des richtigen 

Pumpenkonzeptes mitbestimmt. 

Desalia hat die Düchting Pumpen Maschinenfabrik GmbH & Co. 

KG mit der Lieferung sämtlicher Pumpen beauftragt. Der Pumpenspezialist 

verfügt über langjährige Erfahrung im Bereich Kreiselpumpen 

für die Meerwasserentsalzung. Düchting liefert schon seit 

Mitte der 1990er-Jahre Produkte nach Ägypten. Die mehrstufigen 

ALS EINBAUMODULE KANN 

DER ANWENDER DIE FREQUENZ- 

UMRICHTER EINFACH IN SEINE 

MASCHINE INTEGRIEREN 

Hochdruckkreiselpumpen sind in ihrer Konstruktion speziell auf 

die Anforderungen in der Meerwasserentsalzung abgestimmt. 

So sind sie aus hochwertigem Duplex-Edelstahl hergestellt, einem 

mehrwasserbeständigen Material. Da es sich bei der Meerwasserentsalzung 

um einen äußerst korrosiven Prozess handelt, ist eine 

hohe Korrosionsfestigkeit des Materials wichtig. 

UMRICHTER STATT DROSSELUNG 

Die Entsalzung ist noch immer ein energieintensiver Prozess. Zu 

Beginn ist eine kontrollierte Erhöhung des Drucks auf das Membransystem 

erforderlich, wobei die Membran behutsam, aber fest gegen 

ihre Halterung gedrückt wird. Dies sorgt dafür, dass keine Komponenten 

beschädigt werden und ideale Bedingungen (korrekter 

Durchfluss und Druck) für die Wassergewinnung vorherrschen. 

Da für den Anfahrvorgang und die Produktion ein veränderlicher 

Druck benötigt wird, können die Pumpen durch einen Direktstarter 



eingeschaltet und der Motor mit voller Drehzahl betrieben werden. 

Der erforderliche Wasserdruck wird dann mittels eines Drosselventils 

eingestellt. Diese Vorgehensweise erfüllt zwar ihren Zweck, 

erzeugt aber auch mechanische Belastungen, zum Beispiel durch 

Vibrationen und Druckschläge in den Rohrleitungen und an den 

Ventilen, und verbraucht unnötig Energie. 

Folglich gehört die Optimierung der Energieeffizienz und der 

Lebenszykluskosten zu den wichtigsten Herausforderungen für den 

Erbauer und den Betreiber einer Entsalzungsanlage. „Eine Philosophie 

von Desalia ist es, konsequent alle Pumpen in den Anlagen mit 

Frequenzumrichtern zu regeln“, betont Michael Gabor, Sales & Project 

Manager Seawater Desalination bei Düchting. „Bei Umkehrosmoseanlagen 

wird für die Pumpenregelung oft noch die Drosselung mit 

einer Klappe oder einem Schieber eingesetzt. Das ist energetisch 

nicht sinnvoll, da mit der Pumpe Energie erzeugt und mit der Drosselarmatur 

wieder Energie ‘vernichtet‘ wird. Der Frequenzumrichter 

stellt den exakten Betriebspunkt ein, ohne dass dafür eine Drosselarmatur 

benötigt wird. Energetisch gesehen ist das der goldene Weg.“ 

HÖHERE LEBENSDAUER UND NUTZUNG 

DIGITALER DATEN 

Es gibt die Frequenzumrichter als Schrankgeräte (li.), 

für die Wandmontage (M.) und als Einbaumodule (re.) 

Frequenzumrichter bieten noch zwei weitere wichtige Vorteile: Im 

Gegensatz zur Drosselregelung gibt es infolge der Drehzahlregelung 

keine Druckstöße im Leitungssystem, was die Haltbarkeit der 

Komponenten wesentlich erhöht. Die Daten aus den Geräten können 

darüber hinaus für weiterführende Datenanalysen im Prozessleitsystem 

genutzt werden, zum Beispiel zur Berechnung der Durchflussmengen 

oder auch für das Condition Monitoring, um die 

Laufzeiten der Anlage zu verlängern. 

Insgesamt 116 Pumpenaggregate von Düchting arbeiten in der 

Anlage von NCIC. Neben den mehrstufigen Pumpen für den Entsalzungsprozess 

sind es einstufige Pumpen, Prozesspumpen, Druckerhöhungspumpen 

sowie sogenannte Intake-Pumpen, die das 

Wasser aus dem Meer in die Anlage fördern. Die Antriebstechnik 

für die Pumpen stammt komplett von ABB und besteht aus 

Frequenzumrichter-Schrankgeräten ACS880-07 und M3BP-Prozessmotoren 

mit Graugussgehäuse. Auch einige rippengekühlte 

AXR-Hochspannungsmotoren für den Antrieb der großen Hochdruckpumpen 

kommen zum Einsatz. Die AXR-Motoren sind 

WITTENSTEIN 

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Das neue webbasierte WITTENSTEIN Service Portal unterstützt Sie während des 

gesamten Lebenszyklus Ihres WITTENSTEIN-Produktes – von der Installation 

über die Inbetriebnahme bis zum Servicefall bzw. Austausch des Antriebs. 

Hier erhalten Sie die für Ihr Produkt relevanten und aktuellen Informationen, 

technischen Daten, Tutorial-Videos zu Montage & Inbetriebnahme, Dokumentationen, 

Firmware Files sowie die Kontaktdaten Ihrer Ansprechpartner. 

WITTENSTEIN – eins sein mit der Zukunft 

www.wittenstein.de/service-portal


hierbei mit einer Niederspannungswicklung versehen, da die 

erforderlichen Leistungen für diese Anwendung die Leistung der 

M3BP-Prozessmotoren überschreiten. Die größten Motoren und 

Frequenzumrichter haben eine Nennleistung von 1 050 bzw. 1 000 kW. 

Der Einsatz der ACS880-07 hilft nicht nur, Energie zu sparen, 

sondern trägt auch zur Steigerung der Prozessleistung bei, denn der 

drehzahlgeregelte Antrieb kann die Fördermenge bzw. den Druck 

der Pumpe unmittelbar an die Prozessanforderungen anpassen. 

Auch kleine Abweichungen können durch den ABB Industrial Drive 

schneller korrigiert werden als mit anderen Regelmethoden. 

Die Single Drive-Frequenzumrichter-Schrankgeräte werden auf 

Bestellung gefertigt. Sie basieren auf der gemeinsamen ABB-Antriebsarchitektur, 

sind kompakt und lassen sich einfach installieren 

und in Betrieb nehmen. Dazu Michael Gabor: „Wir beziehen die 

Geräte direkt von ABB und müssen dadurch keinen Schrankbauer 

dazwischenschalten. Das macht die Sache für uns einfacher.“ 

ZUVERLÄSSIGKEIT UND LIEFERTREUE 

Bei Düchting setzt man schon seit Langem häufig Frequenzumrichter 

von ABB ein. Gabor schätzt ihre hohe Zuverlässigkeit und Bedienerfreundlichkeit. 

Der Maschinenbauingenieur sagt: „Wir arbeiten als 

mittelständisches Unternehmen gerne mit einem namhaften und 

qualitativ hochwertigen Lieferanten wie ABB zusammen, weil das 

unser Gesamtprodukt aufwertet. In Diskussionen mit Kunden 

sehen diese außerdem, dass Düchting auf Qualität achtet.“ Auch die 

ABB-Prozessmotoren können durch eine hohe Zuverlässigkeit 

überzeugen. Bei beiden Produktgruppen schätzt Gabor darüber 

hinaus die gute Dokumentation und die Liefertreue von ABB. 

Bilder: Aufmacher: New Africa – stock.adobe.com; sonstige: ABB 

www.abb.de 

und dabei die Kosten senken. Die einheitliche Antriebsarchitektur 

bietet ein hohes Maß an Bedienerfreundlichkeit mit einheitlichen 

Tools und Funktionalitäten. 

Wie kann man sich die flexible Anpassung an die Anforderungen 

vorstellen? 

Zusätzlich zu der ACS880-Standardausführung gibt es die Varianten 

Ultra Low Harmonic Drives, rückspeisefähige Geräte sowie mit 

Flüssigkeitskühlung. Die Grundgeräte lassen sich mit zahlreichen 

Optionen ergänzen. Dazu gehören applikationsspezifische Software, 

IEC61131-Programmierung, Smartphone-Apps und Feldbusadapter. 

Bei all der Vielfalt: Gibt es die Frequenzumrichter dieser Baureihe 

ausschließlich als Schrankgeräte oder sind auch andere Ausführungen 

erhältlich? 


FRED DONABAUER, Leiter Produktmanagement Frequenzumrichter & SPS, 

ABB Motion Deutschland 

Für welche Branchen und Anwendungen bietet sich der Einsatz 

der Frequenzumrichter ACS880 an? 

Der ACS880 ist sehr gut geeignet für die Prozessindustrie und 

den Maschinenbau. Typische Branchen sind Papier und Zellstoff, 

Metall, Bergbau, Zement, Stromerzeugung, Chemie, Öl und Gas, 

Gummi und Kunststoff. Anwendungen sind unter anderem Extruder, 

Krane, Zentrifugen, Prüfstände, Mischer, Förderanlagen, 

Lüfter, Kompressoren und alle Arten von Pumpen. 

Welche besonderen Vorteile bieten die Frequenzumrichter 

ACS880 Konstrukteuren? 

Die Geräte können passend zu den Anforderungen der Anwendung 

konfiguriert werden. Außerdem verfügen sie über Sicherheitsfunktionen, 

die höchste Maschinensicherheit gewährleisten 

Neben den typgeprüften Schrankgeräten sind die ACS880 auch als 

Wandmontagegeräte, sowie als Einbaumodule erhältlich. Somit 

kann der Anwender die Frequenzumrichter einfach in seine 

Maschine oder in eigene Schaltschränke integrieren. Als Unterstützung 

stehen umfangreiche Einbaudokumentationen und 

Tools zur Verfügung. 

Welche Motoren empfehlen Sie für den Einsatz mit Ihren 

Frequenzumrichtern? 

Auch die Motoren sollten optimal an die Anwendung angepasst 

werden – für einen energiesparenden, präzisen und dynamischen 

Betrieb. Der ACS880 unterstützt nahezu jeden Motortyp. Dazu 

gehören Asynchronmotoren, Permanentmagnetmotoren, Servomotoren, 

sowie Synchronreluktanzmotoren, und das auch ohne 

Drehgeber-Rückführung. 

Wie finde ich den passenden Motor und Umrichter für meine 

Anwendung? 

Mit dem Webtool ABB Drive Selector kann man anhand vier 

einfacher Schritte schnell den passenden Umrichter und Motor 

finden. Man muss nur das Land auswählen, für welches das Gerät 

bestimmt ist, die Branche, die Anwendung, sowie Spannung und 

Leistung. Mit vier weiteren Konfigurationsoptionen lässt sich die 

Suche verfeinern. n 

Das Interview führte Martina Klein. 


ANTRIEBE IN EXTRUDERAUSFÜHRUNG 

FÜR DIE KUNSTSTOFFBRANCHE 

Bei der Herstellung und Verarbeitung von thermoplastischen 

Kunststoffen hat sich die Extrusion als wichtigstes Fertigungsverfahren 

etabliert. Für den nötigen Antrieb der Extruder sorgen 

die leistungsstarken Maxxdrive-Industriegetriebe von Nord 

Drivesystems. 

Der Antriebsspezialist 

produziert 

darüber hinaus 

gesamte 

Antriebslösungen 

in Extruderausführung. 

So lassen sich 

nahezu alle 

üblichen Anschlussmaße 

adaptieren. 

Großzügig 

dimensionierte Drucklager nehmen die Prozesskräfte sicher 

auf und gewährleisten eine lange Lebensdauer. Die Option 

„Extruder“ kann Nord individuell passend auf die Kundenwelle 

zuschneiden und durch verschiedene Lagervarianten auf die 

Kundenanforderung anpassen. Anlagenbauer, Hersteller und 

Verarbeiter von Kunststoffen erhalten damit die Möglichkeit, 

Antriebe sicher, zuverlässig und flexibel auszulegen. Extruderausführungen 

stehen für die Maxxdrive-Industriegetriebe in 

den Baugrößen 5 bis 11 mit Nenndrehmomenten von 15 bis 

75 kNm zur Verfügung. 

www.nord.com 

CABINET CONTROLLER REIZT GRENZEN AUS 

Mit der c500- 

Serie stößt 

Lenze in eine 

neue Leistungsklasse 

für 

Steuerungen 

vor. Als Ergänzung 

zu den 

Modellen c300 

und 3200 C 

können nun 

auch in sehr 

komplexen 

Projekten die Motion-Control-Technologien des Herstellers 

genutzt werden. Das Herzstück liefert Intel mit der derzeit 

stärksten verfügbaren CPU. Komplexere Projekte müssen damit 

nicht mehr mit einem Industrie-PC versehen werden. Stattdessen 

kann der Maschinenbauer in der gewohnten Umgebung 

arbeiten und zudem auf die Software-Bausteine der Fast 

Application Software Toolbox zurückgreifen. Bereits existierende 

Programme und Module können weiterverwendet werden. Das 

Modell c750 lässt die Grenzen zwischen SPS und Industrie-PC 

verschwimmen. Es deckt Anwendungen ab, in denen Windows- 

Applikationen benötigt werden. Für die Integration der Maschinen 

einer Smart Factory bis in die Cloud gibt es Gateways und 

die cloudbasierte X4-Plattform. Damit lässt sich auch die neue 

Controller-Generation an Webservices anbinden. 

www.lenze.com 

Modularer Baukasten für 

die Fabrikautomation 

Hochwertiges Aluminium-Profilsystem 

Vielfältige und standardisierte Fördertechnik 

Zuverlässige und präzise Linearmodule 

www.mk-group.com 



HANDFESTE 

UNTERSTÜTZUNG 


Die Fähigkeit, unsere Hände zu benutzen, ist 

für uns Menschen von zentraler Bedeutung. 

Ein enthusiastisches Technologie- und 

Entwicklungsunternehmen aus Schweden hat 

es sich zur Aufgabe gemacht, bionische Produkte 

zur Unterstützung bei zusätzlichem Kraftbedarf, 

bei der Rehabilitation und zur Vorbeugung 

von Verletzungen herzustellen. Auf der Suche 

nach einer perfekten Antriebslösung für ein 

Hand-Exoskelett kommen filigrane 

Kugelgewindetriebe ins Spiel. 

Autorin: Ursula Schädeli, Eichenberger Gewinde AG, Burg, Schweiz 

Die schwedische Bioservo Technologies AB ist ein Anbieter 

im Bereich des weichen Exoskeletts und der motorischen 

Unterstützung, der sich auf die Hand und andere Extremitäten 

des Oberkörpers konzentriert. Das Bioservo-Team 

hatte die Idee, einen Handschuh zu entwickeln, der zur Vorbeugung 

von Stressverletzungen, zur Rehabilitation und zur Unterstützung 

von Menschen bei ihren täglichen Aktivitäten zu Hause 

oder bei der Arbeit beitragen kann. Die Ironhand, die 2019 auf 

dem Markt eingeführt wurde, vereint medizinisches Know-how, 

Roboter- und Computertechnologie. Der Schweizer Gewindespezialist 

Eichenberger verleiht dieser „Zauberhand“ besondere Kräfte. 

PARTNER FÜR AUSSERGEWÖHNLICHE PROJEKTE 

Für den Schweizer Gewindeprofi Eichenberger sind exotische 

Materialien und Dimensionen oder Gewindeformen, die sich außerhalb 

der Norm befinden, willkommene Herausforderungen. Außergewöhnliche 

Geometrien, eigene Interfaces, besondere Werkstoffe 

und Härteverfahren führen zu Speziallösungen. So kann der 

Gewindespezialist einen Kugelgewindetrieb mit den Maßen 

9,3 × 2 125 mm anbieten. Die dafür notwendigen Werkzeuge stellt 

das Unternehmen selbst her. Damit gewährleistet der Gewindespezialist 

eine kurze Time-to-Market für anwendungsoptimierte 

Produkte höchster Präzision und Wirtschaftlichkeit. Das Projekt 

Ironhand war also wie gemacht für Eichenberger. Gemeinsam mit 

Bioservo entwickelte Eichenberger die passende Gewindetrieb- 

Lösung für den Handschuh. 


01 Weich aber kraftvoll – in der Ironhand treiben 

Servomotoren fünf filigrane Kugelgewindetriebe an, die durch dünne 

Drahtsehnen mit den Fingern des Handschuhs verbunden sind 

SUPERKRÄFTE LEICHT GEMACHT 

Ironhand basiert auf der Soft-Extra-Muscle-Technologie (siehe Infokasten). 

Das modulare System besteht aus einem leichten Handschuh, 

der fünf Finger abdeckt und einem Antriebssystem; die Steuereinheit, 

wird als Rucksack getragen. Innerhalb von Millisekunden 

kann Ironhand die Griffkraft des Trägers um bis zu 80 N erhöhen. 

Ein menschlicher Handgriff wird normalerweise von den Muskeln 

des Unterarms und der Hand eingeleitet. Diese Muskeln ziehen die 

Sehnen, die von den fünf Fingern ausgehen. Ironhand funktioniert 

genauso: Die druckempfindlichen Sensoren in den Fingerspitzen 

des Handschuhs erkennen, wann der Benutzer ein Objekt ergreift. 

Ein Mikrocomputer berechnet die erforderliche Leistung. Servomotoren 

treiben fünf filigrane Kugelgewindetriebe 5 × 2 mm 

(Ø 5 mm, Steigung 2 mm) von Eichenberger an. Sie setzen die Drehbewegung 

der kleinen Servomotoren in eine Linearbewegung um, 

dabei erreichen sie einen Wirkungsgrad von über 94 %. Die Kugelgewindetriebe 

sind durch dünne Drahtsehnen mit den Fingern des 

DIE KALTVERFORMTEN, INDUKTIV 

GEHÄRTETEN KUGELGEWINDETRIEBE 

BRINGEN SCHNELLIGKEIT, PRÄZISION 

UND MINIMALE PLATZVERHÄLTNISSE 

UNTER EINEN HUT 

Handschuhs verbunden. Die feinen Verbindungen bewegen die 

Finger und die zusätzliche Kraft wird durch den schlanken Handschuh 

erzeugt. Je höher der Druck auf die Sensoren ist, desto mehr 

Leistung liefert der Handschuh. Ironhand erkennt also, wie der 

Benutzer einen Gegenstand greift und passt die Greifbewegung 

intuitiv und automatisch an. 

SOFT-EXTRA-MUSCLE-TECHNOLOGIE 

Das Soft-Extra-Muscle (SEM)-Technologiekonzept geht über 

den Stand der Technik hinaus. Zur Unterstützung des Trägers 

werden Daten gesammelt und analysiert um griffintensive 

Anwendungsfälle mit einem hohen ergonomischen Risiko 

zu bewerten und zu identifizieren. Die eingeführte „Intent- 

Detection-Logik“, aktiviert die Unterstützung nur dann, 

wenn der Träger die Bewegung mit einem natürlichen und 

intuitiven Krafteinsatz einleitet. Dies wird durch Sensoren 

erreicht, welche die Aktion des Benutzers erfassen. Die 

Motoren werden automatisch angesteuert und verstärken 

den Krafteinsatz des Trägers. Die Antriebe reagieren sofort 

und auf natürliche Weise, um die beabsichtigte Bewegung 

zu erleichtern. Dies bedeutet, dass Ironhand berechnet, wie 

der Benutzer einen Gegenstand greift. Je schwerer die 

Greifbewegung ist, desto mehr Leistung wird bereitgestellt. 

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Ungeplante Ausfälle vermeiden 

Industrie 4.0 – smart plastics erhöhen die Ausfallsicherheit 

Intelligente Energieketten, Leitungen und Linearlager sagen Austauschtermine im laufenden 

Betrieb voraus und integrieren sich nahtlos in Ihre Prozesse (vorausschauende Wartung). 

Dank smart plastics steigt die Anlagenverfügbarkeit und die Wartungskosten sinken. 

Video "Industrie 4.0 – vorausschauende Wartung" unter igus.de/smartplastics 

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27



ANTRIEBSSYSTEME ONLINE KALKULIEREN 

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KLEINE HELDEN 

IM ALLTAG 

Das glaube ich, dass solche außergewöhnlichen 

Projekte für die 

Entwickler bei Eichenberger eine 

willkommene Herausforderung sind. 

Gesucht waren Antriebselemente, 

die menschliche Finger bewegen – 

auf kleinstem Raum, schnell, präzise, 

dynamisch, leise, sicher und zuverlässig. 

Eichenberger hat den Handschuh 

aufgenommen, sich auf den 

Kunden und die Anwendung eingelassen. 

Und der Gewindespezialist 

hat gemeinsam mit dem schwedischen 

Exoskelett-Spezialisten im lösungsorientierten 

Dialog eine passende 

Antwort gefunden, in Form von 

fili granen, kaltgerollten und induktiv 

gehärteten Gewindespindeln. So 

werden die mechanischen Antriebselemente 

zu kleinen Helden, die den 

menschlichen Alltag erleichtern. 

MARTINA KLEIN, 

Stv. Chefredakteurin 

02 Wirtschaftliche Individualität – die Entwickler bei Eichenberger bauen in der 

Regel auf einem bestehenden Produkt auf und passen den Gewindetrieb den 

anwendungsspezifischen Anforderungen entsprechend an 

HÖCHSTE ANFORDERUNGEN ERFÜLLEN 

Geräuschlose Bewegungen auf kleinstem Raum bei großer Belastung – so beschreibt Bioservo 

die Anforderungen an die mechanischen Antriebselemente im Pflichtenheft. Hohe 

Positioniergenauigkeiten bei kleinsten Hüben und hohe Dynamik im Dauereinsatz sind 

zu bewältigen. Sicherheit und Zuverlässigkeit stehen im Mittelpunkt. Die Wartungsintervalle, 

die Lebensdauer und nicht zuletzt die Kosten spielen eine tragende Rolle. 

Die Eichenberger Gewinde AG kann mit ihren Produkten solche Erwartungen erfüllen. 

Die Entwickler versuchen stets, auf einem bestehenden Produkt aufzubauen und den 

Gewindetrieb den anwendungsspezifischen Anforderungen entsprechend anzupassen. 

Dies bringt einen entscheidenden Preisvorteil mit sich und macht das Kundenprodukt 

wettbewerbsfähiger. Durch individuelles Design oder spezielle Herstellungsverfahren 

passt der Gewindeprofi seine Produkte der Applikation an und macht anscheinend 

Unmögliches möglich. Die kaltverformten, induktiv gehärteten Ironhand-Kugelgewindetriebe, 

in der Dimension 5 × 2 mm, bringen Schnelligkeit, Präzision und minimale 

Platzverhältnisse unter einen Hut. Zusätzlich verstärkt das ideale Steigungsverhältnis 

der Spindel die Effizienz der Bewegung. Die fünf Gewindetriebe, mit drei in der Mutter 

eingebauten ausgeklügelten Einzelgangrückführungen, sind außerdem unerwartet 

leicht und steigern die Wirtschaftlichkeit der Gesamtlösung. 

Bilder: Aufmacher Hintergrund und 01: Bioservo Technologies AB, 

Aufmacher Einklinker und 02: Eichenberger Gewinde AG 

www.gewinde.ch 

Mit dem Faulhaber Drive Selection Tool kann ein Anwender online 

passgenau die Antriebssysteme des Herstellers für sein Projekt ermitteln, 

und dann direkt anfragen. Wenige Angaben wie Drehzahl und Drehmoment 

reichen aus, um schnell grundsätzlich passende Lösungen zu ermitteln. 

Eine Liste mit den wichtigsten Parametern zeigt die berechnete Auswahl. 

Diese lässt sich dann mit intelligenten Filtern weiter reduzieren, bis die am 

besten geeigneten Lösungen gefunden sind. Dazu gibt es eine Vergleichsfunktion 

für bis zu drei Varianten, wobei die Produktdaten direkt tabellarisch 

präsentiert werden. Sind eine bestimmte Motorserie oder spezielle 

Serien einer Motor-Getriebe-Kombination bereits relevant, kann dies im 

Voraus gewählt und die Lösung entsprechend in Zusammenhang mit 

den gewünschten Leistungsanforderungen berechnet werden. Das Tool 

berücksichtigt mit der thermischen Berechnung auch die Änderungen der 

elektrischen Eigenschaften durch die Erwärmung des Motors. 


ANSCHLUSSTECHNIK FÜR KAROSSERIE- UND FAHRZEUGBAU 

Escha hat ein Leitungssortiment für 

die Automobilfertigung aufgelegt. 

Die Anschluss- und Verbindungsleitungen 

sind auf die Anforderungen 

des Karosseriebaus und der 

Fahrzeugmontage abgestimmt. 

Die Leitung S740 eignet sich für 

Schweißapplikationen im Karosseriebau. 

Durch einen aufgedickten 

Außenmantel ist diese PUR-Leitung 

besonders schweißperlenbeständig. 

Für Safety-Anwendungen ist die 

S740YE auch mit gelbem Außenmantel 

und mit gelb umspritzten Griffkörpern erhältlich. Für die Fahrzeugmontage und andere 

Gewerke gibt es die PUR-Leitung S370, die mit verschiedenen M8- oder M12-Steckverbindern 

kombiniert werden kann. Mit der neuen Leitung S370YE ist eine gelbe Variante im Angebot, die 

in Safety-Applikationen eingesetzt werden kann. Für sie stehen ebenfalls Steckverbinder mit gelb 

umspritzten Griffkörpern zur Verfügung. Alle diese Leitungen verfügen über gute Schleppkettenund 

Torsionseigenschaften sowie eine UL-Zulassung. 

www.escha.net 

SICHERE SIGNALÜBERTRAGUNG AUF KLEINEM RAUM 

Der Bedarf an platzsparenden Lösungen ist ein 

wichtiges Thema in Maschinenbau, Robotik und 

Automatisierung. Das betrifft auch Industriesteckverbinder. 

Harting hat deshalb die Han-D-Serie 

entwickelt, die für eine hohe Kontaktdichte und 

geringe Abmessungen steht. Bei Han-DDD hat sich 

im Vergleich zum bisherigen Standard die Anzahl 

der Kontakte mehr als verdoppelt – bei gleichbleibenden 

Maßen und elektrischen Eigenschaften. Der 

„Triple D“ kann mit maximal 107 Kontakten Signale 

oder Leistung übertragen. Die elektrische Leistung 

gleicht der des Schwesterprodukts Han-DD mit 

maximal 250 V und 10 A. Um die Handhabung in Automation oder Robotik zu erleichtern, bietet 

Harting ergänzend Accessoires wie Griffbleche sowie Führungsstifte und -buchsen. 

www.harting.com 

KÄLTEBESTÄNDIGE KABEL: ROBUST IN EISIGEN UMGEBUNGEN 

TKD hat sein Sortiment an besonders 

kältebeständigen Kabeln und 

Leitungen erweitert mit ÖPVC Arctic 

+UV - 60 °C Black. Dieses Portfolio 

an Maschinensteuerleitungen ist 

für den Betrieb bei extremen 

Minus-Temperaturen konzipiert. Ein 

Außenmantel aus einem kälteflexiblen 

PVC-Compound sorgt dafür, dass 

die Energie-, Steuer-, Anschluss- und 

Verbindungsleitungen bei flexiblen 

Anwendungen für - 40 °C und bei 

fester Verlegung sogar für - 60 °C ausgelegt sind. Prädestiniert sind diese Leitungen, die es in 

einer Vielzahl von Querschnitten und Abmessungen gibt, für unterschiedlichste Einsätze im 

Anlagen- und Maschinenbau, in der Heiz- und Klimatechnik sowie in Kühlhäusern. Outdoor- 

Anwendungen ermöglicht der UV-beständige, schwarze Außenmantel. Alle Leitungen der Serie 

sind lagenverseilt und damit platzsparend. Dazu sind sie flammwidrig und selbstverlöschend. 

Sie können ohne vorheriges induktives Erwärmen im vorgegebenen Temperaturbereich schnell 

und sicher verlegt werden. 

www.tkd-kabel.de 

Innovative Membran 

Große Kabeltülle für 

einen variablen 

Klemmbereich bis 3 mm 

Die neue QTMB dient zur Einführung 

von Leitungen mit Stecker in das 

KEL-QUICK-System. 

• Hohe Flexibilität: Durch die 

innovative Membran werden mit 

einer Tülle viele Leitungsdurchmesser 

abgedeckt (Varianz bis zu 3 mm) 

• Erstmalig auch für große Leitungen 

mit Klemmbereichen bis zu 23 mm 

IP54 

Nur 4 Tüllen decken einen 

Klemmbereich von 14 – 23 mm ab! 

14 – 17 mm 

18 – 21 mm 

16 – 19 mm 

20 – 23 mm 

www.icotek.com


SANFTER 

ENERGIEABBAU 


Zugänge auf Firmengelände sind häufig 

mit schnellfahrenden Sicherheitstoren 

ausgestattet. Um ein punktgenaues Abstoppen 

zu gewährleisten, stattet ein führender 

europäischer Anbieter die Speedgates seiner 

Tore mit langlebigen Strukturdämpfern aus. 

Auf Schranken, Drehkreuze und Sicherheitstore aller Art ist 

das belgische Unternehmen Bam Bormet BVBA spezialisiert. 

Es hat bereits über 10 000 dieser Lösungen entwickelt, 

produziert und angebracht. Die Anforderungen von großen 

Firmen und Einzelkunden sind dabei stets individuell. Sie reichen 

von einfachen Zugangslösungen bis hin zu extrem sicheren Schnelllauftoren. 

Um den Wünschen der Kundschaft gerecht zu werden, 

produzieren die Limburger ausschließlich in den eigenen Werkstätten 

nach Maß und entwickeln auch dort neue Lösungen. „Bei unserem 

Top-Produkt in Sachen Sicherheit wollten wir zwei Eigenschaften 

optimieren: Erstens ein leiseres Öffnen und zweitens längere Standzeiten“, 

schildert Geschäftsführer und Projektingenieur Ruben 

Schreurs die Ausgangslage für eine Weiterentwicklung der „Speedgate“ 

getauften Tore des Unternehmens. Prinzipiell wäre es auch 

denkbar gewesen, die Verfahrgeschwindigkeit über den Elektromotor 

zu regulieren. Doch das kam aus Sicherheitsgründen, um die Endlage 

auch bei Stromausfällen zu schützen, nicht in Frage. 

SCHNELLIGKEIT BEDEUTET SICHERHEIT 

Die Sicherheitselemente der Speedgates bestehen aus zwei Flügeln, 

die sich aus zwei einzelnen Paneelen à 85 kg zusammensetzen. Ein 

Hauptmerkmal dieser Schnelllauftore ist, dass sie den kompletten 

Weg beim Schließ- und Öffnungsvorgang in jeweils 5 Sekunden 

Autor: Robert Timmerberg, M. A., Fachjournalist (DFJV), 

Geschäftsführer plus2 GmbH, Wermelskirchen 

zurücklegen. Damit bewegt sich das in dem hier beschriebenen Fall 

mit einer Größe von 6 × 2,25 m gefertigte Torsystem mit einer 

Geschwindigkeit von bis zu 0,9 m/s. Dieses Tempo ist Teil des 

Sicherheitskonzeptes. Dadurch ist ein nicht erwünschtes Hindurchschlüpfen 

von nicht vorab kontrollierten bzw. authentifizierten 

NEBEN FLEXIBLEN DÄMPFUNGS 

EIGENSCHAFTEN PUNKTEN DIE 

STRUKTURDÄMPFER AUCH MIT 

EINER LANGEN LEBENSDAUER 

Personen oder Fahrzeugen nahezu ausgeschlossen. „Wenn die Tore 

langsamer schließen würden, könnte man auch Lösungen von 

gestern nutzen. In sensiblen Sicherheitsbereichen kommt das aber 

nicht in Frage“, bringt es Dries Schreurs, Rubens Bruder und Mitgeschäftsführer, 

auf den Punkt. Dabei standen die gewünschten 

Optimierungen für das Team von Bam Bormet nicht beim Schließ-, 

sondern beim Öffnungsvorgang des Tores im Vordergrund, weil 

durch den Aufklappmechanismus die elektromotorisch angetriebenen 

und auch wieder gestoppten Flügel mit einer Restenergie 

gegen die ebenfalls metallische Torhalterung fuhren. 

WARTUNGSFREIE HELFER 

Ein wichtiges Kriterium bei der Auswahl des besten Endlagenschutzes 

war für die Torspezialisten, dass die zu integrierenden 

Komponenten hochwertig sind, nicht gewartet und nur so selten 

wie möglich ausgewechselt werden müssen. Die Ingenieure von 

Bam Bormet recherchierten zuerst online verschiedene Festkörperdämpfer 

für das Abbremsen der Öffnungsbewegung und nahmen 

dann Kontakt zur ACE Stoßdämpfer GmbH in Langenfeld auf. Um 

auf der sicheren Seite zu sein, bestellte Bam Bormet verschiedene 

Modelle der wegen ihrer rohrähnlichen Form Tubus genannten 

Strukturdämpfer bei ACE. Mehrere Praxistests bei dem Bam Bormet 

Kunden Ellimetal, einem belgischer Anbieter hochwertiger Ingenieur- 

und Fertigungsleistungen im Bereich von Druckbehältern, 


GEWIN(N)DE- 

TRAGBOLZEN 

ZEIT IST GELD… 

EINFACH 

SCHNELL 

EINSATZ 

DIREKT IM GEWINDE 

Silos und speziellen Prozessgeräten, sollte die Passgenauigkeit 

der Strukturdämpfer unter Beweis stellen. 

ERFOLGREICHES PILOTPROJEKT 

Es zeigte sich schnell, dass die in erster Linie als Stoßdämpfer konzipierten 

Tubus, bestens geeignet sind, beim Öffnen der Tore deren 

kinetische Energie wirksam und dauerhaft abzubauen, wenn es 

nicht auf punktgenaues Abstoppen ankommt. Sowohl eine mit 

dem firmeneigenen Berechnungsprogramm von ACE durchgeführte 

Auslegung als auch die Feldversuche in Belgien ermittelten 

den gleichen Tubus-Typ, der für die Erledigung der Aufgabe am 

besten geeignet ist: Der Tubus TR52-32H gehört zu den radial 

dämpfenden Vertretern der Familie und verzögert nicht nur sehr 

lang und weich mit einem Hub von 32 mm, sondern kann auch 

Kräfte von bis zu 11,7 Nm pro Hub aufnehmen. Dass die Tubus von 

TRÄGT BIS ZU 

840 kg 

SICHER 

ROBUST 

ENTRIEGELUNG PER KNOPFDRUCK 

SPART ZEIT 

01 „Weil unsere Erfahrungen hinsichtlich der Arbeitsgeräusche 

und der Wartungsfreiheit so positiv sind, werden wir alle unsere 

Speedgates in Zukunft mit Tubus ausstatten“, berichten stolz 

Ivan Schreurs (ehemaliger Inhaber), Dries und Ruben Schreurs, 

Geschäftsführer, Bam Bormet BVBA (v.l.) 

www.halder.de


DETAILS SIND OFT 

DER SCHLÜSSEL 

ZUR LÖSUNG 

Außergewöhnliche Lösungen finden 

sich oft per Zufall oder werden von 

findigen Anwender erkannt und 

clever angepasst. Details sind oft 

der Schlüssel zur Lösung. Die hier 

vorgestellte Anwendung demonstriert 

nur zu gut, wie eine erfolgreiche 

Adaption laufen kann. Häufiger 

werden Strukturdämpfer allerdings 

zur Schwingungsisolierung von 

Maschinen, zum Schutz von 

Linearmodulen oder zum Sichern 

von Hydraulikzylindern eingesetzt. 

So kommen diese Komponenten zum Beispiel in der Automation 

als Anschlagdämpfer zum Einsatz. In vielen Handling- und Robotersystemen 

dienen sie als kostengünstiger Schutz der Endlagen. Und 

in Gabelstaplern, in Fitnessgeräten oder im allgemeinen Maschinenund 

Anlagenbau werden sie als Hub-Begrenzer eingesetzt. In allen 

Umgebungen profitieren die Anwender zumeist von Schallreduktionen 

gegenüber vergleichbaren Lösungen. 

Für den Krananlagenbau hat ACE zudem spezielle Hochleistungs- 

Krandämpfer entwickelt, die ideale Kennlinien mit hohen Rückstellkräften 

bei aufgenommenen Energien von 450 bis 17 810 Nm 

pro Hub für Notstopp-Anwendungen besitzen. Solche Tubus Krandämpfer 

der TC-Familie bieten dynamische Kraftaufnahmen von 

800 00 N bis zu 978 000 N und wiegen in der schwersten Ausführung 

unter 4 kg, bauen aber schon mit dem ersten Hub bis zu 64 % der 

Energie ab, mit der sie belastet werden. 

Bilder: Aufmacher: kmls – stock.adobe.com, 01: Bam Bormet BVBA, 

02 – 04: ACE Stoßdämpfer GmbH 

www.ace-ace.de 

INGA RONSDORF, Redakteurin 

ACE noch mehr Spielraum beim Energieabbau für Anwendungen, 

zum Beispiel in Linearachsen, im Werkzeugbau oder Handlinggeräten 

bieten, zeigen Kraftaufnahmen von bis zu 290 Nm/Hub bei den Topmodellen 

der TR-H-Typen. Im Notfall sind sogar Kräfte von 427 Nm/ 

Hub erlaubt. 

STRUKTURDÄMPFER IM MASCHINENBAU 


Auch im Maschinenbau finden Strukturdämpfer Einsatz. Neben der 

TR-Familie umfasst die Tubus-Produktserie noch weitere sieben 

Bauarten. Insgesamt stehen für die unterschiedlichsten Anwendungen 

fast 150 Einzelprodukte zur Verfügung. Dabei ist es möglich, 

degressive, progressive oder annähernd lineare Kennlinien zu 

erzeugen. Die Strukturdämpfer stellen eine preisgünstige Alternative 

zu hydraulischen Dämpfern dar, wenn es nicht auf punktgenaues 

Abstoppen ankommt. Zu 90 % ab Lager verfügbar, wird die Dämpfungseigenschaft 

durch das Material und die einzigartigen Fertigungsschritte 

erzeugt. Zusätzlich zu ihrer hohen Flexibilität der 

Dämpfungseigenschaften verfügen die Tubus auch über eine lange 

Lebensdauer. Neben der sehr hohen Standzeit von bis zu 1 Million 

Lastwechseln profitieren sie vor allem durch ihre platzsparende 

Bauform und das geringe Eigengewicht. 

02 

04 

02 Die Speedgates von Bam Bormet bestehen aus 

2 x 2 Elementen und wiegen 85 kg pro Stück 

03 Die Produktfamilien TR, TR-L und TR-H zeichnen sich 

in ihren Dämpfungsbildern vor allem durch die progressive 

Kennlinie mit weichem Kraftanstieg bei langem Hub aus 

04 Zahlreiche Unternehmen im Bereich der Lineartechnik, 

wie z. B. die Lisco GmbH, statten Einfach- oder Mehrachssysteme 

zum Schutz der Endlagen und der Gesamtkonstruktion mit 

Strukturdämpfern von ACE aus 

03 



AUFSITZSPANNER ZUM SCHIEBEN 

Mit dem Aufsitzspanner 

hat das 

Unternehmen 

Erwin Halder eine 

Lösung parat, mit 

der Anwender 

auch schwer zu 

spannende 

Bauteile sicher 

fixieren können. 

Zum Spannen 

lässt sich die 

Pratze um bis 

zu 30 mm nach 

hinten und nach Einlegen des Werkstücks wieder nach vorne 

schieben. Dann stellt der Anwender die gewünschte Spannposition 

über die Rändelschraube ein und sichert alles mit der Rändelmutter. 

Um den Spannpunkt einfach zu reproduzieren, kann der Spanner 

sehr einfach mit Hilfe eines Positionierrings gegen Verdrehen 

gesichert werden. Halder fertigt die Aufsitzspanner aus einsatzgehärtetem, 

brüniertem und geschliffenem Einsatzstahl und sie 

spannen mit 10 kN. Die schiebbaren Aufsitzspanner mit Durchmesser 

M12 gibt es in zwei verschiedenen Höhen. Bei beiden 

Größen haben Anwender die Wahl zwischen drei unterschiedlichen 

Betätigungsarten: über eine Spannschraube, einen Exzenterhebel 

und einen verstellbaren Klemmgriff mit Axiallager. 

www.halder.com 

WELLGETRIEBE: 

KOMPAKT, LEICHT UND LANGLEBIG 

Um Bewegungen, z. B. an der 

fünften Roboterachse, 

kostengünstig zu realisieren, 

hat Igus Wellgetriebe auf 

Basis seiner schmierfreien 

Tribo-Polymer-Kunststoffe 

entwickelt. Durch die 

Iglidur-Hochleistungskunststoffe 

müssen die Wellgetriebe 

nicht wie metallische 

Varianten zusätzlich 

geschmiert werden. Reibung 

und Verschleiß werden durch 

die trockenlaufenden Tribo-Polymere optimiert. Gleichzeitig 

ermöglicht der Einsatz von Kunststoffen eine äußerst kompakte 

Bauweise. Durch eine aktive Forschung und Weiterentwicklung 

der Wellgetriebe wurde vor allem in der neuesten Generation die 

Laufruhe, das Umkehrspiel und die Lebensdauer durch konstruktive 

Optimierungen und die Werkstoffauswahl weiter verbessert. 

Die Getriebe gehören zum Low-Cost-Automation-Angebot des 

Herstellers. Damit lassen sich langlebige Automatisierungslösungen 

für den Mittelstand entwickeln – etwa Roboter, die im Einzelhandel 

Kaffee ausschenken oder Pick-and-Place-Aufgaben in der Industrie 

erledigen. 

www.igus.de 

MAGNETISCHE VIELFALT: EISENHALTIGE HAFTFOLIEN 

SCHAFFEN NEUE NUTZFLÄCHEN 

In der Produktlinie FerroPad 

bietet Schallenkammer 

Magnetsysteme eisenhaltige 

Haftflächen an, mit denen sich 

jeder Untergrund im Handumdrehen 

in eine magnetische 

Arbeitsfläche verwandeln 

lässt. Auf diese Weise können 

brachliegende Flächen an 

Türen, Wänden oder Möbeln 

sinnvoll für Aufgaben der 

Visualisierung, Organisation 

und Information genutzt 

werden. Die FerroPad-Haftflächen für Magnete gibt es zum Ankleben, Aufhängen 

oder auch zur magnetischen Anbringung. 

Die Abmessungen und das Format der FerroPad-Haftflächen stimmt Schallenkammer 

weitgehend auf die Vorstellungen des Kunden ab. Auch hinsichtlich der 

Befestigungsarten gibt es mehrere Möglichkeiten: Für die Anbringung auf glatten 

Untergründen (z. B. Glastüren) wird die Rückseite mit einem lösbaren Selbstklebe- 

Coating beschichtet, für unebene Wandflächen (z. B. Raufasertapete) hingegen 

mit einem Schaumkleber. Falls eine eisenhaltige Oberfläche vorhanden ist (z. B. 

Stahlmöbel) kann die Rückseite der Haftfläche auch mit einer magnetischen Folie 

versehen werden. Und wenn es der Anwender wünscht, fertigt Schallenkammer 

die eisenhaltigen Tafeln mit geösten Bohrungen an den Ecken zum Aufhängen 

oder Anschrauben. 

Als weitere Möglichkeiten der Individualisierung bietet Schallenkammer das 

Bedrucken der Haftflächen an sowie eine Auswahl von 17 Farben für die Vorderseite. 

Passend zu allen FerroPad-Haftflächen bietet Schallenkammer eine Vielzahl 

verschiedener Magnetelemente und -symbole an. Auch sie können in Farbe, Form 

und Typ in allen nur denkbaren Varianten bereitgestellt werden. 

www.schallenkammer.de 

ABGEDICHTETES MINIATUR-SPANN- 

MODUL MIT HOHER EINZUGSKRAFT 

Speziell für kompakte Anwendungen in Zerspanung, 

Montage und Handhabung sowie in der 

Messtechnik hat Schunk ein komplett abgedichtetes 

Miniatur-Spannmodul entwickelt. Das 

Vero-S NSE mikro 49-13 verbindet kompakte 

Abmessungen mit hohen Einzugs- und Haltekräften, 

großer Formstabilität sowie einer 

Wechselwiederholgenauigkeit von unter 

0,005 mm. Der Antrieb beim Schunk Vero-S NSE 

mikro 49-13 erfolgt über einen Axialkolben und 

ermöglicht Einzugskräfte von 1 500 N. Damit ist 

das Modul zwischen dem NSE mikro 49 (400 N) 

und dem NSE mini 90-25 (6 000 N) angesiedelt. 

Die Haltekräfte liegen je nach verwendeter 

Gewindegröße des Spannbolzens (ø 10 mm) bei 

3 000 N (M3) bzw. 5 000 N (M4). Die Verriegelung 

erfolgt mechanisch über ein Federpaket. Sie 

ist selbsthemmend und formschlüssig. Zum 

pneumatischen Öffnen des Moduls genügt ein 

Systemdruck von 6 bar. Alle Funktionsteile sind 

in Edelstahl ausgeführt. 

www.schunk.com 


SPECIAL 


SPECIAL


EINE 

KOOPERATION, 

DIE SITZT! 

Wie arbeitet der Konstrukteur in der Zukunft? 

Am Beispiel eines per Generative Design 

entwickelten Stuhls zeigt sich, welche Rolle 

künstliche Intelligenz spielen könnte und wie 

eine Zusammenarbeit zwischen Mensch und 

Software aussehen kann. 

Die wenigsten Menschen machen sich Gedanken darüber, wie 

Alltagsprodukte eigentlich entstehen und noch viel weniger 

machen sie sich Gedanken, wie sie in Zukunft entstehen 

werden. Es beginnt in der Regel mit einem Bild im Kopf des 

Konstrukteurs, der sich mit einer bestimmten Vorstellung ans Werk 

macht und versucht, Herausforderungen zu lösen. Beispielsweise 

muss ein Stuhl ein bestimmtes Gewicht aushalten, seine Gestaltung 

sollte weitestgehend der Idee des Designers entsprechen und dabei 

auch noch möglichst bequem sein. Steht das Design, wird oft erst im 

nächsten Schritt eine Auswahl der möglichen Materialien und Fertigungsmethoden 

getroffen. Oftmals müssen mehrere Prototypen produziert 

werden, bis Design, Material und Fertigungsmethode perfekt 

aufeinander abgestimmt sind. Zusätzlich muss durchdacht werden, 

was alles passieren muss, damit er überhaupt produziert werden kann 

und sich auch kommerziell lohnt. Außerdem entsprechen oftmals 

weder die Fertigung noch das Endergebnis den immer dringlicher 

werdenden Anforderungen an die Nachhaltigkeit eines Produkts. 

Die Produktentwicklung befindet sich jedoch im Wandel – und mit 

ihr die Rolle des Konstrukteurs. Maschinen kommen nicht mehr nur 

bei der Umsetzung einer Idee zum Einsatz, sondern werden auch zu 

Partnern des Menschen bei der Entwicklung. Ihr großer Vorteil: 

DIE MASCHINE LIEFERT EINE 

VIELZAHL AN LÖSUNGSMÖGLICH 

KEITEN; ES IST DIE VERANT 

WORTUNG DES KONSTRUKTEURS, 

DIE BESTMÖGLICHE VARIANTE ZU 

IDENTIFIZIEREN UND WEITER 

ZUENTWICKELN 

Anders als das menschliche Gehirn sind sie nicht beeinflussbar und 

können mithilfe der Cloud in kurzer Zeit eine enorme Anzahl an Ideen 

durchdenken und -rechnen. Das sogenannte Generative Design in 

Autodesk Fusion 360 kehrt den Entwicklungsprozess um: Erst erfolgt 

die detaillierte Problembeschreibung – welche Anforderungen muss 

das Produkt erfüllen, welche Einschränkungen gibt es, welche Materialien 

kommen infrage und welche Maschinen stehen zur Produktion 

zur Verfügung – dann erst folgt die Lösungsfindung. Der Computer 

„denkt“ dabei in einer Vielzahl an Varianten, die mit menschlicher 

Denkleistung kaum möglich wären. Mensch und Maschine werden 

bei diesem Prozess Partner – wobei der eine vom anderen lernt – und 

lernen muss. Ein eindrucksvolles Beispiel für diese neue Offenheit im 

Designansatz ist der A.I. Chair von Kartell, der in Zusammenarbeit des 

Autor: Karl Osti, Industry Manager 

Manufacturing, Autodesk GmbH, München 


SPECIAL 


Star-Designers Philippe Starck mit dem Software-Unternehmen 

Autodesk entstanden ist. 

STAR-DESIGNER UND SOFT- 

WARE – EINE ANNÄHERUNG 

„Künstliche Intelligenz, kannst du uns sagen, 

wie wir unsere Körper unter Einsatz von so 

wenig Material wie möglich ausruhen 

können?“ So lautete – in Prosa übersetzt – 

die Frage, die Starck und sein Team der 

Software von Autodesk stellten. Einer Software 

eine Frage stellen, das heißt: In ihr 

werden die Designziele zusammen mit 

Parametern wie Materialien, Konstruktionsmöglichkeiten 

und Kosten- und Effizienzangaben 

zusammengeführt. Im Fall des A.I. 

Chair waren das Informationen zu Philippe 

Starcks Designansatz – beispielsweise diente 

sein Stuhlmodell Louis Ghost als Referenz 

für Rückenlehne, Sitzfläche und Armauflagen 

des neuen Stuhls. Gefüttert wurde der 

Algorithmus außerdem unter anderem mit 

Vorgaben zur Bequemlichkeit des Stuhls 

und EU-Richtlinien zur Belastbarkeit. Basierend 

auf den eingegebenen Informatio 

GENERATIVES DESIGN 

TRIFFT SPRITZGUSS 

Generatives Design wird häufig in einem 

Atemzug mit 3D-Druck genannt. Kein 

Wunder, schließlich lässt sich das Potenzial 

der additiven Fertigung mit konventionellen 

Entwicklungsmethoden kaum ausschöpfen. 

Das Beispiel A.I. Chair beweist aber, dass 

generatives Design genauso beim Einsatz 

konventioneller Fertigungsverfahren 

Vorteile erschließen und zu völlig neuen 

Lösungen führen kann. Ein in vielerlei 

Hinsicht spannendes Projekt! 

MARTINA KLEIN, Stv. Chefredakteurin 

nen entwickelte die Software verschiedene 

Lösungsmöglichkeiten und zeigte zahlreiche 

Designalternativen auf. Dass dabei nicht 

bereits im ersten Anlauf ein Stuhldesign 

den stilistischen und praktischen Anforderungen 

vollständig gerecht wurde, war 

erwartbar. 

Arthur Harsuvanakit, Senior Designer bei 

Autodesk, fungierte während des gesamten 

Prozesses als eine Art Übersetzer zwischen 

Star-Designer und Software. Je genauer 

Starck seine Vorstellungen formulierte und 

je mehr Informationen Harsuvanakit in die 

Software einspeisen konnte, desto schneller 

lernte sie – und desto präziser erfüllten die 

vorgeschlagenen Entwürfe die Erwartungen. 

„Während des Kennenlernens brachte 

Starck dem System seine Designabsicht 

näher, und die künstliche Intelligenz versuchte 

so viel wie möglich zu lernen, um so 

hilfreich wie möglich zu werden. Im Verlauf 

der Beziehung entwickelte sich das System 

zu einem starken kollaborativen Partner 

und begann damit, Starcks Vorlieben und 

Arbeitsweise, zu antizipieren“, beschreibt 

Harsuvanakit die Zusammenarbeit. 

EIN DESIGN PASSEND ZUR 

FERTIGUNGSMETHODE 

Ein wesentlicher Vorteil des generativen 

Designs in Autodesks Fusion 360 ist, dass 

man die gewünschte Fertigungsmethode 

als Parameter festsetzen kann, der bei der 

Entwicklung des idealen Designs mit einbezogen 

wird. So auch beim A.I. Chair, der 

von Philippe Starck von Beginn an gedacht 

war als vergleichsweise kostengünstiges 

Massenprodukt, das im Rahmen von Kreislaufwirtschaft 

aus recyceltem Material hergestellt 

werden sollte. Als geeignetes Fertigungsverfahren 

identifizierte das Team um 

Philippe Starck den Spritzguss und speiste 

die entsprechenden Anforderungen in den 

Algorithmus ein. Auf diese Weise lieferte 

die Software ausschließlich Vorschläge für 

Designs, die beispielsweise eine wie beim 

Spritzguss erforderliche geringe Wandstärke 

aufzeigten oder dank kleinstmöglicher Überhänge 

einfach aus der Gussform zu lösen zu 

RESSOURCENSCHONENDE KREISLAUFWIRTSCHAFT, 

DIE BEIM DESIGN BEGINNT – AUCH UNTER DIESEM 

GESICHTSPUNKT ZEIGT DER A.I. CHAIR, WIE DIE 

ZUKUNFT DER PRODUKTENTWICKLUNG AUSSIEHT 

sind. Die exakte Abstimmung aller Parameter 

durch den Einsatz von generativem 

Design verringert dabei auch die Verschwendung 

von Material. Ressourcenschonende 

Kreislaufwirtschaft, die beim 

Design beginnt – auch unter diesem Gesichtspunkt 

zeigt der A.I. Chair, wie die Zukunft


Dieses Stuhlmodell, Ergebnis eines früheren Forschungsprojekts, ist ein alleiniger Designvorschlag 

der Software; es zeigt, wie wichtig die Einflussnahme des Konstrukteurs nach wie vor bleibt 

der Produktentwicklung aussieht. Der Stuhl 

besteht vollständig aus recyclebarem Material, 

das exakt auf die ästhetischen und 

strukturellen Anforderungen der Designobjekte 

angepasst werden konnte. Gewonnen 

wird das Material aus Abfällen, die aus der 

industriellen Produktion des Unternehmens 

stammen. „Dieser Stuhl ist ein perfektes 

Beispiel für die Entwicklung der Designund 

Fertigungsindustrie in Richtung Nachhaltigkeit 

und Kreislaufwirtschaft“, erklärt 

Arthur Harsuvanakit. 

VOM PROBLEMLÖSER ZUM 

PROBLEMBESCHREIBER 

Auch wenn ein Projekt mit einem Star-Designer 

wie Starck zunächst etwas abstrakt 

klingen mag – die Entstehung des A.I. Chair 

ist wegweisend: Starck, der nach eigener 

Aussage keinen Computer besitzt, setzt auf 

künstliche Intelligenz und Rechenpower 

aus der Cloud. Was heute noch außer- 

DIE SOFTWARE 

gewöhnlich klingt, wird in naher Zukunft 

zur Regel – nicht nur für Produkte, die von 

Star-Designern entworfen werden. „Dieses 

Projekt zeigt, wie der Prozess der Produktentwicklung 

sich verändern wird und 

mit ihm auch das Berufsbild des Konstrukteurs“, 

sagte Arthur Harsuvanakit, „er 

wird vom Problemlöser zum Problembeschreiber.“ 

Aufgabe des Konstrukteurs ist es also, Ziele, 

Einschränkungen und Anforderungen so präzise 

wie möglich zu erfassen und kreativen Input 

so aufzubereiten, dass die Software lernen 

und den Erwartungen des Konstrukteurs gerecht 

werden kann. Während die Maschine 

eine Vielzahl an Lösungsmöglichkeiten und 

Designvorschlägen liefert, ist es die Verantwortung 

des Konstrukteurs, die bestmögliche 

Variante zu identifizieren und weiterzuentwickeln. 

Mehr denn je benötigt er dafür die Fähigkeit, 

offen zu sein für völlig neue Ansätze, 

auf die ein menschliches Gehirn unter Umständen 

gar nicht gekommen wäre. 

Autodesk Fusion 360 ist eine cloud-basierte Autodesk-Software für die 3D-Modellierung 

des gesamten Produktentwicklungsprozesses. Sie verbindet CAM-, 

Engineering-, Simulations- und Design-Tools und bietet kleinen und mittelständischen 

Unternehmen eine Möglichkeit, weltweit vernetzt in den Bereichen 

Entwurf, Konstruktion und Simulation sowie Fertigung auf einer Plattform 

zusammenzuarbeiten. Der Generative-Design-Ansatz von Autodesk ermöglicht 

im gesamten Konstruktionsprozess die Erkundung und Prüfung verschiedenster 

Lösungsansätze und deren Vor- und Nachteile hinsichtlich Material, Verhalten, 

Leistung und Herstellungsmöglichkeiten. 

A.I. CHAIR IST 

DER ERSTE STUHL, 

DER AUSSERHALB 

EINES GEHIRNS 

GESTALTET WURDE 

Künstliche Intelligenz, ohne 

kulturellen Hintergrund, ohne 

Erinnerungen, ohne Beeinflussungen, 

reagiert nur mit Intelligenz – 

das ist „künstliche“ Intelligenz. 

A.I. Chair ist der erste Stuhl, der 

außerhalb eines Gehirns gestaltet 

wurde, außerhalb unserer gewohnten 

Denkweisen. Auf diese Weise 

öffnet sich eine neue Welt für uns. 

Unbegrenzt. 

PHILIPPE STARCK, 

Designer und Architekt, Paris 

Wie tragend die Rolle des Konstrukteurs in 

dieser Kooperation von Mensch und Maschine 

ist und was passiert, wenn er nicht 

eingreift bzw. seine Anforderungen an das 

Produkt nicht deutlich macht, zeigt ein 

Stuhlmodell, das bereits vor einigen Jahren 

im Rahmen eines Autodesk Forschungsprojekts 

entwickelt wurde – völlig unabhängig 

von dem Philippe-Starck-Projekt. Es lässt 

wesentliche Ansprüche an einen Stuhl hinsichtlich 

Funktion und Design außer Acht 

und ist daher kein brauchbares Ergebnis. 

In einem produktiven Zusammenspiel 

von Mensch und KI hingegen liegt – wie der 

A.I. Chair zeigt – das Innovationspotenzial, 

das Unternehmen auch in Zukunft wettbewerbsfähig 

macht. 

Bilder: S. 37, links: Autodesk, sonstige: Kartell 

www.autodesk.de 


KLARTEXT 

VR/AR – NEUE 

WEGE FÜR DIE 

KONSTRUKTION 

UWE BURK 

Vice President Professional Solutions EUROCENTRAL, Dassault Systèmes, München 

Neuentwicklungen bei 3D-Anwendungen bieten zum einen immer 

naturgetreuere Visualisierungen, die durch VR nicht nur in realistischen 

Umgebungen betrachtet, sondern auch Team-übergreifend entwickelt 

werden können. Solidworks Extended Reality (XR) erlaubt es etwa CAD-Daten 

in einer Vielzahl von Augmented-Reality- und Virtual-Reality-Anwendungen, 

Web-Viewern und vielem mehr zu nutzen. Zum anderen besteht das große 

Potenzial moderner VR-Lösungen in deren nahtlosen Integration in ein 

vernetztes Konstruktions-Ökosystem wie der 3DExperience-Plattform. So 

entsteht eine durchgängige Lösung mit vollständiger digitaler Kontinuität, 

von der Konstruktion bis zur Fertigung. Durch präzise und mit anderen 

Anwendungen vernetzte VR-Simulationen werden Unternehmen 

zunehmend in die Lage versetzen, größere Innovationssprünge bei zugleich 

verkürzten Markteinführungszeiten zu realisieren. 

Bislang werden 

3D-Konstruktionen auf 

zweidimensionalen 

Bildschirmen oder 

Smartpads erstellt. Virtual 

Reality sowie Augmented 

Reality versprechen 

Anwendern ein weitaus 

immersiveres und 

interaktiveres Konstruieren. 

Wir fragten Branchenkenner, 

welche Möglichkeiten VR 

und AR Konstrukteuren 

heute bereits bieten und 

welche sie ihnen zukünftig 

bringen werden? 

VR ERMÖGLICHT 

GRÖSSERE 

INNOVATIONS- 

SPRÜNGE 

MODERNE HARD- 

WARE GESTATTET 

KONSTRUIEREN 

IN ECHTEM 

3D-STEREO 

SPECIAL 

JOSEF SCHNEIDER 

Geschäftsführer Schneider Digital, Miesbach 

Bereits heute sind VR/AR-Technologien üblicherweise in Verbindung mit 

VR-Brillen im Einsatz, z. B. wenn es um die Sichtung und Bewertung eines 

3D-Modells oder Designs geht. Ein immersives Konstruieren ist damit 

jedoch nicht möglich. Dank innovativer, neuer Hardware-Technologien im 

Bereich der Desktop-Visualisierung ist es, die 3D-Stereo-Fähigkeit einer 

CAD-Software vorausgesetzt, jedoch bereits heute möglich, in „echtem 

3D“ direkt in der Applikation zu konstruieren und visualisieren. Zum 

Einsatz kommt hier z. B. der passiv 3D-Stereo Monitor 3D PluraView von 

Schneider Digital.

KLARTEXT 

PROF. DR. CHRISTOPH RUNDE 

Geschäftsführer, Virtual Dimension Center Fellbach w. V. (VDC) 

VR bietet sich zur Bearbeitung räumlich-geometrischer Aufgabenstellung 

hoher Komplexität mit dem Menschen als Entscheidungsinstanz an. 

Für Konstrukteure ist interessant, VR für Design-Reviews in der Gruppe vor 

einer Powerwall – oder auch verteilt kollaborativ – einzusetzen. Mögliche 

VR-Untersuchungspunkte wie Bauraum, Package, Zugänglichkeiten, 

Ergonomie, Montage- oder Reparatureignung sind hinlänglich bekannt. 

Für die Zukunft erwarten wir verstärkt schöpferisch-gestaltende Aufgaben 

in der VR, also auch das eigentliche Konstruieren. Die Virtuelle Abnahme 

wird immer relevanter. Künstliche Intelligenz wird dabei unterstützen, indem 

sie Entwurfsvorschläge vorgibt oder einen nur durch Randbedingungen 

eingeschränkten Lösungsraum konstruktiv füllt. Mit 5G werden verteilte 

VR-Lösungen – die wir heute an stationären Orten betreiben – in die 

Mobilität transferiert. 

DIE VIRTUELLE 

ABNAHME WIRD 

IMMER RELEVANTER 

AR SCHLIESST AUF ELEGANTE 

WEISE DIE BRÜCKE ZWISCHEN 

DER REALEN WELT UND DEM 

DIGITALEN ZWILLING 

DR. AXEL ZEIN 

Geschäftsführer, WSCAD GmbH, Bergkirchen 

Während Virtual Reality vom Computer erzeugte virtuelle Welten auf einer VR-Brille ausgibt, werden 

bei Augmented Reality reale Bilder um weitere zum Kontext passende Informationen in Form von 

Einblendungen und virtuellen Objekten ergänzt. Dafür reicht in den meisten Fällen ein mobiles 

Endgerät, das die Ingenieure und Techniker bereits nutzen. Als Hersteller einer umfassenden 

E-CAD-Anwendung helfen uns Zukunftstechnologien wie AR, Business- und künstliche-Intelligenz- 

Lösungen zu entwickeln, die Anwendern signifikante Einsparungen liefern. Der Fokus liegt dabei auf 

einer hohen Usability und einfachen Handhabung. Mit unserer Cabinet AR App sind Techniker bei der 

Montage und Instandhaltung nahtlos in die E-CAD-Umgebung eingebunden. Mit der Building AR 

App werden Grundrisse erfasst und anschließend in der WSCAD Suite bearbeitet. 



SO WIRD 

SIMULATION 

GREIFBAR 

SPECIAL 

Effiziente Produktentwicklungsprozesse spielen 

im Konkurrenzkampf der Unternehmen eine 

entscheidende Rolle. Großunternehmen nutzen 

daher Simulationstechnologien, um ihre Produkte 

und deren Entwicklung zu optimieren. Kleine 

und mittelständische Unternehmen müssen 

jedoch häufig mangels Kapazitäten und/oder 

Know-how auf Simulationen verzichten. Um 

Abhilfe zu schaffen, können sie auf externe 

Hilfestellung zurückgreifen. 

Simulationstechnologien leisten einen wertvollen Beitrag, 

wenn es darum geht, die Effizienz von Produktentwicklungsprozessen 

zu verbessern. Mit ihrer Hilfe können Unternehmen 

zum Beispiel Prototypen bis hin zur Marktreife deutlich 

schneller und qualitativ hochwertiger entwickeln. Denn: Im Vergleich 

zu realen Experimenten sind Simulationen mit verhältnismäßig 

geringem Aufwand beliebig oft veränder-, wiederhol- und 

beeinflussbar. So lassen sich physikalische Eigenschaften – wie 

Druck, Temperatur oder Geschwindigkeit – am Computer in unterschiedlichen 

Variationen simulieren. Auf diese Weise können 

Autor: Dr. Andreas Wierse, Geschäftsführer, SICOS BW GmbH, Stuttgart 

Konstrukteure viele offene Fragen schon früh im Entwicklungsprozess 

klären. Das spart Zeit und Kosten – nicht zuletzt, weil Nachbesserung 

umso teurer und langwieriger ist, je später sie stattfindet. 

HÜRDEN FÜR KMU 

Als Paradebeispiele für die numerische Simulation werden immer 

wieder simulierte Fahrzeug-Crash-Tests oder Strömungssimulationen 

unterschiedlichster Art zurate gezogen. Meist sind es Großunternehmen, 

die mit derartigen Projekten in Verbindung gebracht 

werden und die entsprechenden Simulationstechnologien auch 

tatsächlich regelmäßig einsetzen. Aber (gerade) auch für kleine und 

mittlere Unternehmen (KMU) kann die Verbesserung von kostenund 

zeitintensiven Entwicklungsprozessen, die den Einsatz von 

Simulationstechnologien erlauben, wettbewerbsentscheidend sein. 

Knackpunkt ist: Simulationen sind in vielen Anwendungsfällen 

komplex und erzeugen einen hohen Rechenaufwand. Ohne leistungsstarke 

Computer, wenn nicht sogar Höchstleistungsrechner, 

ist hier kein Weiterkommen möglich. Die dafür notwendigen Investitionen 

sind für KMU aber wirtschaftlich oft nicht sinnvoll. Hinzu 

kommt, dass innerhalb kleinerer und mittlerer Unternehmen häufig 

das nötige Know-how fehlt, um Simulationstechnologien gewinnbringend 

einzusetzen. 

MIT RAT UND TAT 

Externe Hilfestellung kann betroffenen KMU den Weg in die Welt 

der Simulation ebnen und es ihnen ermöglichen, am Puls der Zeit 

zu bleiben. Schließlich zeigen neueste Entwicklungen, dass Simulationen 

und Visualisierungen auch in Zeiten von Big Data und KI 

nicht an Stellenwert verlieren. Beispielsweise gibt es erste Ansätze, 



Simulationen mit KI-Methoden zu verbinden, um Berechnungen 

deutlich zu beschleunigen und wesentliche Rahmenbedingungen 

leichter identifizieren zu können – mit dem Ziel, die erforderlichen 

Berechnungen quantitativ zu reduzieren. 

All dies spricht dafür, dass auch KMU Simulationstechnologien 

verstärkt nutzen und – bestenfalls – internes Know-how im High- 

Performance-Computing-Bereich aufbauen sollten. Unternehmen in 

Deutschland, die von Simulationstechnologien profitieren möchten, 

01 

AUCH KMU SOLLTEN SIMULATIONS- 

TECHNOLOGIEN NUTZEN UND SICH 

ENTSPRECHENDE WETTBEWERBS- 

VORTEILE SICHERN 

aber nicht über ausreichende Kapazitäten verfügen, können sich an 

unterschiedlichste Stellen wenden. Es sind genug Rechnerkapazitäten 

und Know-how am Markt verfügbar. So bietet zum Beispiel 

das Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart (HLRS) Rechenkapazitäten 

zu attraktiven und rein nutzungsbasierten Preisen an. 

Aber auch andere Institutionen – wie Forschungsinstitute, Softwarehersteller 

und Dienstleister sowie spezielle branchenorientierte 

Simulationszentren – unterstützen KMU. Darüber hinaus 

bieten unterschiedliche Landes- und Bundesförderprogramme 

finanzielle Hilfe. 

02 

01 Eine 3D-Simulationssoftware bildet Prozesse in der virtuellen 

Realität ab, ohne dass es zu Auswirkungen auf den laufenden realen 

Betrieb kommt 

02 Das Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart (HLRS) bietet Rechenkapazitäten 

zu attraktiven und rein nutzungsbasierten Preisen an 

SIMULATION FÜR DIE INDUSTRIE 

WETTBEWERBSVORTEILE 

SICHERN 

Die Sicos BW GmbH bietet kleinen und mittleren 

Unternehmen eine kostenfreie Beratung rund um 

das Thema Simulation und Höchstleistungsrechnen 

an. Unsere Experten versorgen Simulationsneulinge 

mit Informationen über Anwendungsmöglichkeiten 

und Werkzeuge, verschaffen bei Bedarf den Zugang 

zu Höchstleistungsrechnern und unterstützen bei 

der weiteren Projektplanung – auch in puncto 

Partnersuche. 

ANDREAS WIERSE, Geschäftsführer, 

SICOS BW GmbH, Stuttgart 

Die Stuttgarter Recom Services GmbH kommt ohne Höchstleistungsrechnen 

meist nicht aus. Das Unternehmen widmet sich seit 1999 

rechnergestützten Studien zur Problemanalyse sowie der Designund 

Prozessoptimierung industrieller Feuerungen. Jeder Brennstoffwechsel, 

jede Anlagenmodernisierung, jegliche Modifikation des 

Gesamtprozesses bringt technische Risiken mit sich, die den sicheren 

Anlagenbetrieb gefährden und die Betriebskosten in die Höhe 

schnellen lassen können. Mithilfe einer speziell von Recom für 

industrielle Feuerungen entworfenen 3D-Simulationssoftware bildet 

das Unternehmen die Verbrennungs- und Schadstoffbildungsvorgänge 

des Anlagenprozesses in der virtuellen Realität ab – ohne dass 

es zu Auswirkungen auf den laufenden realen Betrieb kommt. Denn 

für die Betreiber von Brennkammern sowie die Hersteller von Anlagentechnik 

ist es extrem wichtig, die Risiken im Anlagenprozess 

frühzeitig zu erkennen und so eine Kostenkontrolle zu erreichen. 

Entwickelt hat Recom die maßgeschneiderte 3D-Feuerraum- 

Simulation mit dem heutigen Institut für Feuerungs- und Kraftwerktechnik 

(IFK). Um sicherzustellen, dass die in der virtuellen Realität 

abgebildeten Prozesse mit der realen Welt übereinstimmen, werden 

als Ausgangspunkt eine vorgegebene Anzahl von Betriebszuständen 

simuliert und die gemessenen Werte verglichen. Erst bei ausreichender 

Übereinstimmung können dann zum Beispiel Variationen bei 

der Brennstoffzusammensetzung oder bei Veränderungen am Brenner 

zuverlässig simuliert werden. Reichen die eigenen Rechnerkapazitäten 

hierfür nicht aus, greift Recom auch auf die des HLRS zu. 

Bilder: Aufmacher + Statementbild: Wolfram Scheible, 01: HLRS, 

02: Simon Sommer 

www.sicos-bw.de 



REALISTISCHERE LEBENSDAUERBERECHNUNG 

FÜR LAGER 

Der schwedische 

Wälzlagerhersteller 

SKF 

und der 

Schweizer 

Entwickler von 

Berechnungssoftware 

für den 

Getriebebau, 

Kisssoft, haben 

die Prognose für 

die Lebensdauer 

von Lagern 

optimiert: Der 

Kisssoft-Release 

2019 bietet die 

Möglichkeit, die Lagerlebensdauer mithilfe einer cloudbasierten 

Berechnungsfunktion von SKF zu ermitteln (Module WPK und 

WB1). Die Lagerlebensdauer und andere Berechnungsparameter 

werden mit direktem Zugriff auf SKF-Lagergeometriedaten und 

SKF-Formeln berechnet, die intern bei SKF im Rahmen von 

umfangreichen Tests validiert wurden. Kisssoft zeigt die Ergebnisse 

getrennt an, sodass diese sich rasch mit ISO-Ergebnissen 

vergleichen lassen. Das SKF-Lagermodul in Kisssoft ermöglicht 

dem Maschinenkonstrukteur einen nahtlosen Arbeitsprozess 

beim Entwickeln eines neuen Getriebedesigns. Als Ergebnis wird 

die Prognose der Lagerlebensdauer realitätsnäher, insbesondere 

bei Lagern vom Typ SKF Explorer sowie bei Hybridlagern. 

www.kisssoft.ag 

WEBBASIERTES AUSLEGUNGSTOOL FÜR 

EFFIZIENTE SICHERHEITSLÖSUNGEN 

Schmersal stellt 

sein neues 

webbasiertes 

Auslegungstool 

vor, das die 

Auswahl der 

passenden 

Sicherheitslösung 

für individuelle 

Anwendungen 

erleichtert. Je nach 

Applikation zeigt 

der Schmersal-System-Konfigurator 

an, welches der 

unterschiedlichen 

Installationssysteme von Schmersal – SD-Interface, IO-Parallelverdrahtung 

oder Safety Fieldbox – die effizienteste Lösung ist. Auf 

dem Bildschirm können Anwender dabei einfach per Drag-anddrop 

die gewünschten Geräte, etwa Sicherheitszuhaltungen, 

Sicherheitssensoren oder Bedienfelder sowie die ausgewählten 

Auswerteeinheiten, heranziehen und zu einem virtuellen Aufbau 

zusammenstellen. Der Schmersal-System-Konfigurator berechnet 

die Versorgungsspannung, die an jedem Gerät noch ankommt, 

und bewertet diese nach einem Ampelsystem. Auch die Erstellung 

von Stücklisten ist möglich. Damit ist der Anwender nur 

noch einen Mausklick von der passenden und wirtschaftlichsten 

Sicherheitslösung entfernt. 

www.schmersal.com 

IMPRESSUM 

SPECIAL 

erscheint 2020 im 51. Jahrgang, ISSN 0344-4570 

Redaktion 

Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke (ni), 

Tel.: 06131/992-350, E-Mail: n.steinicke@vfmz.de 

(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt) 

Stv. Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Martina Klein (mak), 

Tel.: 06131/992-201, E-Mail: m.klein@vfmz.de 

Redakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Inga Ronsdorf (iro), 

Tel.: 06131/992-259, E-Mail: i.ronsdorf@vfmz.de 

Redaktionsassistenz: Doris Buchenau, Ulla Winter 

Tel.: 06131/992-347, E-Mail: u.winter@vfmz.de, 

Melanie Lerch, Petra Weidt, 

(Redaktionsadresse siehe Verlag) 

Gestaltung 

Mario Wüst, Sonja Daniel, Anette Fröder, 

Anna Schätzlein, 

Chef vom Dienst 

Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer 

Sales 

Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262, 

E-Mail: o.jennen@vfmz.de 

Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206, 

E-Mail: a.zepig@vfmz.de 

Heike Rauschkolb, Auftragsdisposition, 

Tel. 06131/992-241, E-Mail: h.rauschkolb@vfmz.de 

Anzeigenpreisliste Nr. 50: gültig ab 1. Oktober 2019 

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Head of Sales: Beatrice Thomas-Meyer 

Tel.: 06131/992-265, E-Mail: b.thomas-meyer@vfmz.de 

(verantwortlich für den Anzeigenteil) 

Vertrieb: Sarina Grazin, Tel.: 06131/992-148, 

E-Mail: s.granzin@vfmz.de 

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VORSCHAU 

IM NÄCHSTEN HEFT: 4/2020 

ERSCHEINUNGSTERMIN: 09. 04. 2020 • ANZEIGENSCHLUSS: 25. 03. 2020 

01 

02 

03 

01 Zeitlos bewegen: Beim Transport in der Uhrmontage sorgt 

ausgewählte Antriebstechnik für das notwendige Feingefühl, damit 

die filigranen Uhrwerke keinen Schaden nehmen 

Bild: Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG 

04 

DER DIREKTE WEG 

INTERNET: 

www.DerKonstrukteur.de 

E-PAPER: 

digital.derkonstrukteur.de 

REDAKTION: 

n.steinicke@vfmz.de 

WERBUNG: 

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SOZIALE NETZWERKE: 

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www.twitter.com/derkonstrukteu 

02 Mehr nutzbare Lagerfläche: Zuverlässiges, TÜV-geprüftes 

Sicherheitsbremssystem hilft, bei Regalbediengeräten Platz zu sparen 

Bild: Raiser Engineering GmbH & Co. KG 

03 Flexibel dank IO-Link: Eine vielseitige Industrie-4.0-fähige 

Stanzmaschine soll bei der Umrüstung auf neue Formate Zeit und 

Geld sparen, Flexibilität ist auch bei der eingesetzten Sensorik gefragt 

Bild: Balluff GmbH 

04 Weniger ist mehr: Ein Modul erlaubt es, mehrere Motoren 

selektiv mit einem einzigen Antriebsverstärker anzusteuern und 

unterstützt so smarte Maschinenkonzepte 

Bild: WITTENSTEIN AG 

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten) 


50 mm 

Ø 12 mm 

ROTAX ® Rxhq – jetzt neu! 

KOMPAKT 

Die extrem platzsparende Bauweise (50 × 50 × 55 mm) wird 

ermöglicht durch die direkte Integration von Motor, Lager und 

dem Single-Turn-Absolutgebersystem. 

PRÄZIS 

Der getriebelose Drehantrieb läuft 360° endlos mit einer Auflösung 

von 120.000 Inkrementen pro Umdrehung. 

55 mm 

INNOVATIV 

Basierend auf der Magnetfluss-Technologie von Windrad-Generatoren 

erzeugt der Direktantrieb ein 2- bis 3-mal höheres 

Drehmoment als ein konventioneller Antrieb gleicher Größe. 

FLEXIBEL 

Die durchgehende Hohlwelle mit 12 mm Durchmesser bietet 

großzügig Raum für Kabel, Vakuum- oder Druckluftleitungen, 

Licht- und Laserstrahlen, Glasfasern und andere Medien. 

Kompakte Linearmotor-Achsen und Hohlwellen-Servomotoren 

sowie intelligente, webbasierte Servocontroller. 

www.jennyscience.ch 

Jenny Science AG 

Sandblatte 7a 

6026 Rain 

SCHWEIZ 

Telefon: +41 41 455 44 55 

E-Mail: info@jennyscience.ch 

Besuchen Sie uns auf den folgenden Messen und erleben Sie unsere Produkte live! 

München 

16.–19.6.2020 

Bern 

22.–24.9.2020 

Stuttgart 

5.–8.10.2020 

Nürnberg 

24.–26.11.2020

DER KONSTRUKTEUR 3/2020

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