18.03.2020 Aufrufe

KEM Konstruktion Antreiben Steuern Bewegen 2020

Trendthema: Intralogistik; KEM Porträt: Bernd Neugart und Thomas Herr, Geschäftsführer bei Neugart - "Immer auch Zahnräder im Kopf"

Trendthema: Intralogistik; KEM Porträt: Bernd Neugart und Thomas Herr, Geschäftsführer bei Neugart - "Immer auch Zahnräder im Kopf"

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Das<br />

Engineering<br />

Magazin<br />

<strong>2020</strong><br />

www.kem.de<br />

Sonderausgabe <strong>Antreiben</strong> – <strong>Steuern</strong> – <strong>Bewegen</strong><br />

Titelstory Seite 32<br />

Entwicklungsziel<br />

Reibungsreduzierung<br />

Alternative<br />

Zykloidgetriebe<br />

Getriebe<br />

Seite 39<br />

Wirkungsgrad<br />

gesteigert<br />

Synchronmotoren<br />

Seite 46<br />

Digitalisierung<br />

nutzen<br />

Pneumatik<br />

Seite 54<br />

Im Gespräch | „Immer auch Zahnräder im Kopf“<br />

Bernd Neugart, Geschäftsführer Neugart GmbH, K|E|M Kippenheim <strong>Konstruktion</strong> – <strong>Antreiben</strong> Seite 14 - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 1


4 MILLIONEN<br />

SCHRITTE WEITER<br />

DIE INTELLIGENTE KUPPLUNG.<br />

BESUCHEN SIE UNS:<br />

Halle 5, Stand E13<br />

20–24 April <strong>2020</strong><br />

2 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong><br />

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www.intelligente-kupplung.de


EDITORIAL<br />

Hehre Ziele<br />

Mehr Präzision.<br />

Präzise Wegmessung<br />

für Maschinenbau<br />

und Automatisierung<br />

Entwicklungen aktueller Antriebstechnik eint eines: Sie zielen auf Präzision<br />

und Zuverlässigkeit ab. Wenngleich IoT-Trends und Konzepte digitaler Transformation<br />

neue, relevante Impulse im Engineering setzen, bilden bewährte<br />

Antriebstechnologien in langlebigen Maschinen und Anlagen die solide Basis wirtschaftlicher<br />

Anwendungen. Einer wachsenden ökologischen Verantwortung haben<br />

Antriebstechnologien darüber hinaus zu genügen.<br />

Wichtige Trends mechanischer und elektromechanischer Antriebstechnik spiegeln<br />

sich in unserer Sonderausgabe wider: Lesen Sie in der Titelgeschichte (S. 32), welche<br />

Stellschrauben Entwickler nutzen, um Wälzlager energetisch zu optimieren.<br />

Im konkreten Fall bedeutet das vor allem, innere Reibung weiter zu reduzieren.<br />

Im Porträt von <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> sind wir den Fragen nachgegangen, welche<br />

Alleinstellungsmerkmale es in der <strong>Konstruktion</strong> und Entwicklung leistungsfähiger<br />

Planetengetriebe sowie Sondergetriebe gibt und wie sich ein entsprechendes<br />

Getriebeprogramm vom Wettbewerb abheben kann. Wir haben mit Bernd Neugart<br />

und Thomas Herr, als erfahrene Getriebespezialisten, gesprochen (S. 14).<br />

Lesen Sie in der Ausgabe auch, was es mit der sogenannten Ironhand mit Soft-<br />

Extra-Muscle-Technology und nützlicher Datenanalyse auf sich hat (S. 36).<br />

Und erfahren Sie in einem Beispiel aus der Fabrikautomation, inwiefern Anwender<br />

vom Digitalwissen rund um künstliche Intelligenz und Analysemethoden profitieren<br />

können. In der Fertigung kann das Expertenwissen von Maschinenbedienern<br />

mit passenden statistischen Methoden künstlicher Intelligenz (KI) zusammengebracht<br />

werden, um letztlich effizienter zu produzieren. Interessant ist, dass dieses<br />

Digitalwissen zu Kunden und Anwendern gelangt – und zwar in Form neuer<br />

digitaler Angebote zur Wartung und Instandhaltung (S.54). Eine spannende Lektüre,<br />

wünscht Ihnen<br />

Nico Schröder<br />

Korrespondent<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong><br />

nico.schroeder@konradin.de<br />

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Konfokal-chromatische<br />

Sensoren für alle Oberflächen<br />

Hochpräzise Weg- & Abstandsmessung<br />

Dickenmessung von Glas und<br />

transparenten Objekten<br />

Extrem kleiner Messfleck zur<br />

Erfassung kleinster Teile<br />

Schnellste Messrate weltweit: 70 kHz<br />

Die nächste<br />

Generation der<br />

Laser-Wegsensoren<br />

Kompakt und leicht: einfache<br />

Integration in beengte Bauräume<br />

Reproduzierbarkeit ab 0,5 μm<br />

Optimales Preis-Leistungs-Verhältnis<br />

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Twitter:<br />

@<strong>KEM</strong><strong>Konstruktion</strong><br />

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Tel. +49 8542 1680<br />

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Inhalt <strong>Antreiben</strong> -<br />

<strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong><br />

57. Jahrgang<br />

TITELSTORY<br />

Entwicklungsziel:<br />

Reibungsreduzierung<br />

Wälzlager können einen Beitrag zur Entwicklung nachhaltiger<br />

und energieoptimierter Maschinen und Antriebe<br />

leisten. Der zentrale Parameter ist hier die innere Reibung,<br />

die es zu verringern gilt. Es gibt Stellschrauben,<br />

mit denen man diesen Faktor beeinflussen kann.<br />

Bild: Halfpoint/stock.adobe.com<br />

18<br />

Mit der <strong>2020</strong> neu strukturierten Hannover Messe erhalten<br />

auch Intralogistik-Lösungen ein neues Zuhause. Die Cemat<br />

findet sich jetzt als Ausstellungsbereich Logistics in den<br />

Hallen 2 bis 5. Besucher können zudem das Potenzial von<br />

Drohnen in der Industrial Drone Arena erkunden.<br />

Magazin<br />

Branchennews<br />

Automation, Motion & Drives auf der Hannover Messe <strong>2020</strong> ......... 6<br />

ZVEI entwickelt Leitfaden zum Umgang mit Daten ......................... 7<br />

Vertriebspartnerschaft zwischen SMC und Misumi ........................ 8<br />

Open Manufacturing Platform wächst ........................................... 10<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> Service<br />

Online-Tipps<br />

Mobile Maschinen & Fahrzeuge ..................................................... 11<br />

Tipps & Termine<br />

Workshop Material Digital <strong>2020</strong> in Freiburg ................................... 12<br />

The Big Green Book Edition <strong>2020</strong> von Norelem ............................ 12<br />

<strong>KEM</strong> Porträt<br />

Bernd Neugart und Thomas Herr, Geschäftsführer Neugart<br />

„Immer auch Zahnräder im Kopf“ .................................................. 14<br />

Bild: Festo<br />

Bild: Nabtesco<br />

39<br />

Wenn geringes Spiel und eine hohe Positioniergenauigkeit von<br />

wesentlicher Bedeutung sind, bieten Zykloidgetriebe im Vergleich<br />

zu Planetengetrieben die besseren Leistungsdaten.<br />

54<br />

Digitalisierungswissen und Methoden künstlicher Intelligenz spiegeln<br />

sich in digitalen Angeboten wie IoT-Gateways oder App-Services von<br />

Festo wider.<br />

Trends<br />

Intralogistik<br />

Cemat ist jetzt Ausstellungsbereich Logistics ................................... 18<br />

Linearführungstechnologie in Verpackungsanwendung ................. 20<br />

Vollautomatische Abfüllanlage für mehrere Flüssigkeiten ............. 22<br />

Produkt-News aus dem Bereich <strong>Antreiben</strong>, <strong>Steuern</strong>, <strong>Bewegen</strong> .... 24<br />

Antriebstechnik<br />

Titelstory<br />

Wälzlager: Viele Stellschrauben für energetische Optimierung ...... 32<br />

Wälz- & Gleitlager<br />

Kaltgerollte Kugelgewindetriebe bewegen Hand-Exoskelett ........ 36<br />

Getriebe<br />

Zykloidgetriebe als Alternative zu spielarmen Planetengetrieben .. 39<br />

4 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


Neue Wege gehen?<br />

Profitieren Sie von<br />

unserem Know-how.<br />

32<br />

Bild: NSK<br />

Kupplungen & Bremsen<br />

Federkraft-Zahnhaltebremse als Alternative zu<br />

herkömmlichen Permanentmagnet-Haltebremsen ............... 42<br />

Monitoring-Lösungen für Servobremsen .............................. 44<br />

.<br />

Elektromotoren<br />

IE5+-Synchronmotoren mit hohem Wirkungsgrad ................ 46<br />

Spindelmotoren mit FDB-Technologie<br />

erobern neue Anwendungen ................................................ 48<br />

Servoantriebe mit Hohlwelle für Automation und Handling .. 52<br />

Maschinenelemente<br />

Einzelbauteile<br />

Sonderstoßdämpfer mit 10-fach gesteigerter Taktfrequenz .. 52<br />

Fluidtechnik<br />

Pneumatik<br />

Festo stellt Anwendern Digitalisierungswissen bereit .......... 54<br />

Standardventil für sicher begrenzte Geschwindigkeit ........... 57<br />

Rubriken<br />

Editorial ................................................................................... 3<br />

Wir berichten über ................................................................ 10<br />

Inserentenverzeichnis ........................................................... 58<br />

Vorschau ............................................................................... 58<br />

Impressum ............................................................................ 58<br />

Bremsenlösungen<br />

für Intralogistik & Robotik<br />

Mit dem Zukauf von INTORQ haben wir unser<br />

Produktportfolio der elektromagnetischen Bremsen<br />

vervollständigt. Unser kompetentes Team unterstützt<br />

Sie mit umfangreichem Fachwissen in beiden<br />

Technologien: den Permanentmagentbremsen und<br />

den Federkraftbremsen.<br />

Wir liefern technisch intelligente Lösungen, die auf<br />

branchen- und marktspezifische Bedürfnisse zugeschnitten<br />

sind. Unser Ziel ist es unsere Stärken zu<br />

nutzen, um ein noch wertvollerer Partner für unsere<br />

Kunden zu werden.<br />

Kendrion (Villingen) GmbH<br />

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78048 Villingen-Schwenningen<br />

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Besuchen Sie uns auf der Hannover Messe<br />

auf unserem gemeinsamen Stand!<br />

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Hannover Messe<br />

20. – 24. April <strong>2020</strong><br />

Halle 4 / Stand C04<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 5<br />

<strong>2020</strong>02-kendrion-ids-produktanzeige-92x270.indd 1 20.02.20 10:09


MAGAZIN<br />

BRANCHENNEWS<br />

Automation, Motion & Drives auf der Hannover Messe <strong>2020</strong><br />

Cobots – das flexible Powertool<br />

Damit die Kollaboration zwischen Mensch und Roboter gelingt, müssen<br />

Risiken ausgeschlossen werden. Um Potenziale und Sicherheit der<br />

Mensch-Maschine-Interaktion geht es im Bereich Automation, Motion &<br />

Drives auf der Hannover Messe in Halle 6.<br />

Cobots bieten große Potenziale für die flexible Automatisierung besonders<br />

in Verbindung mit Machine Learning und Künstlicher Intelligenz<br />

Marktgrößen wie ABB, Atlanta, Bosch, Igus,<br />

Pilz, Stäubli, Universal Robots, Yaskawa oder<br />

Yuanda präsentieren ihre kollaborativen Roboter<br />

hauptsächlich in der neuen Robotik-Halle<br />

6. Hinzu kommen Komponenten wie Greifsysteme<br />

von Schunk oder Zimmer sowie die<br />

industrielle Bildverarbeitung mit Lösungen<br />

etwa von Isra Vision oder Stemmer. Auch die<br />

klassischen Industrieroboter von Yaskawa,<br />

Stäubli, Yamaha und vielen mehr stellen ihr<br />

Können in Halle 6 unter Beweis. Ergänzt wird<br />

das Angebot durch unterstützende Softwarelösungen<br />

für die Roboter-Programmierung –<br />

beispielsweise von Artiminds.<br />

„Robots und Cobots bieten große Potenziale<br />

für die flexible Automatisierung in der Fertigung<br />

– besonders auch in Verbindung mit<br />

Machine Learning und Künstlicher Intelligenz“,<br />

so Hubertus von Monschaw, Global Director<br />

Automation, Motion, Drives im Team<br />

der Deutschen Messe. „In Hannover zeigen<br />

wir, was heute möglich ist, und werfen einen<br />

Blick in die nahe Zukunft der digitalisierten Industrie.“<br />

Bild: Deutsche Messe<br />

Kollege Cobot bringt Vorteile<br />

Darüber hinaus geht es um die vielen Vorteile,<br />

die der Cobot als direkter Kollege in die<br />

Fertigungshalle mitbringt. Der menschliche<br />

Mitarbeiter wird entlastet, Prozessschritte<br />

werden flexibilisiert und unterm Strich wirtschaftlicher.<br />

„Ein Cobot ist ein flexibles<br />

Powertool in einem dynamischen Produktionsumfeld“,<br />

sagt Dr. Jens Kotlarski, CEO von<br />

Yuanda Robotics. „Im ersten Schritt zeigt<br />

man dem Cobot, was seine angedachte Aufgabe<br />

ist, um ihn im nächsten Schritt eigenständig<br />

diese Arbeit verrichten zu lassen.“<br />

Dabei liegt der Mehrwert der Cobots ganz<br />

klar in der wirtschaftlichen Flexibilität. „Selbst<br />

tageweise kann das System wirtschaftlich an<br />

unterschiedlichen Anlagen betrieben werden<br />

und unterschiedliche Prozessschritte automatisieren“,<br />

so Kotlarski.<br />

Alles eine Frage der Sicherheit<br />

Wenn Mensch und Roboter zusammenarbeiten,<br />

darf der Roboter nicht das Maximum an<br />

Kraft und Schnelligkeit mitbringen. Es gibt<br />

Gründe für den scheinbaren Widerspruch.<br />

Das ist eine Frage der Sicherheit. Denn wenn<br />

Mensch und Roboter bei der Arbeit in Kontakt<br />

kommen, darf der Mensch nicht verletzt<br />

werden. Cobots werden in ihrem Leistungsumfang<br />

auch mithilfe von Sensorik genau darauf<br />

ausgelegt. Die Sicherheit in der Mensch-<br />

Roboter-Kollaboration ist ein Aspekt, der auf<br />

der Hannover Messe im Bereich Robotik in<br />

Halle 6 eine wichtige Rolle spielen wird.<br />

Es gibt weltweit festgelegte Sicherheitsnormen,<br />

die in einer Risikoanalyse zu überprüfen<br />

und zu erfüllen sind. „Bei der Auswahl eines<br />

Cobots sollte man darauf achten, ob die geltenden<br />

Normen berücksichtigt und eingehalten<br />

werden“, sagt Yuanda-Chef Kotlarski.<br />

„Nur, wenn ein Cobot auch zertifiziert in der<br />

Lage ist, seine Geschwindigkeit und Position<br />

sowie äußere Krafteinwirkung sicher zu überwachen,<br />

ist er faktisch sicher.“<br />

KI und Machine Learning für Praktiker<br />

Enorme Potenziale für die Entwicklung der industriellen<br />

Fertigung bieten auch die Künstliche<br />

Intelligenz (KI) und Machine Learning<br />

(ML). Darum geht es beim Industrial Pioneers<br />

Summit am 22. April <strong>2020</strong> im Rahmen<br />

der Hannover Messe. Die Industrieproduktion<br />

steht im Mittelpunkt des Programms.<br />

Deshalb versammelt der Industrial Pioneers<br />

Summit die Vordenker und Umsetzer von KI<br />

und ML für die Industrie. Praktiker berichten<br />

aus ihren Projekten. Themen sind Small Data<br />

vs. Big Data, Edge und/oder Cloud, Sprachsteuerungen<br />

für Maschinen, KI und ML im<br />

Sondermaschinenbau, Quantencomputing<br />

oder AutoML im Maschinenbau.<br />

„Der Anspruch des Treffens ist es nicht, KI<br />

oder ML in ihre wissenschaftlichen, mathematischen<br />

Bestandteile zu zerlegen. Wir wollen<br />

mit Vertretern aus der Industrie über Anwendungen<br />

und Technologien diskutieren,<br />

um KI und ML zu entmystifizieren“, so Hubertus<br />

von Monschaw. „Wir stellen KI und ML in<br />

den Mittelpunkt, weil es in fünf Jahren ein<br />

notwendiger Schritt sein wird, um als Unternehmer<br />

weiterhin erfolgreich zu sein.“ bt<br />

www.hannovermesse.de<br />

6 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


20.-24. April <strong>2020</strong><br />

Elektroindustrie Leitbranche der Digitalisierung<br />

ZVEI entwickelt Leitfaden für Daten<br />

Halle 9<br />

Stand D26<br />

Besuchen Sie uns!<br />

Bild: ZVEI<br />

Der ZVEI – Zentralverband Elektrotechnikund<br />

Elektronikindustrie e.V., Frankfurt am<br />

Main, sieht die Elektroindustrie als Leitbranche<br />

der Digitalisierung in einer besonderen<br />

Verantwortung der Datennutzung und hat daher<br />

einen „Leitfaden für den verantwortungsvollen<br />

Umgang mit Daten und Plattformen“<br />

veröffentlicht. Angesichts der bisher ungekannten<br />

Menge an Daten fordert der ZVEI<br />

klare Regeln für die Daten- und Plattformökonomie,<br />

die vor allem eines sicherstellen müssen:<br />

gesellschaftliches Vertrauen als notwendige<br />

Voraussetzung für eine erfolgreiche Datenwirtschaft.<br />

Für Künstliche Intelligenz-Algorithmen beispielsweise<br />

dürfe es keine „one size fits<br />

all“-Regulierung geben. „Ein KI-Algorithmus<br />

zur Gesichtserkennung muss anderen, gerade<br />

auch ethischen, Regeln unterliegen als ein<br />

Algorithmus, der zur Optimierung der industriellen<br />

Produktion eingesetzt wird“, so Michael<br />

Ziesemer, Präsident des ZVEI<br />

Der ZVEI fordert eine intensive Auseinandersetzung<br />

über die künftige Datennutzung in<br />

Deutschland und Europa und legt mit den<br />

„Leitlinien der deutschen Elektroindustrie<br />

zum verantwortungsvollen Umgang mit Daten<br />

und Plattformen“ einen Diskussionsvorschlag<br />

vor. Wichtig sei, vorhandene Daten<br />

künftig besser für industrielle Innovationen<br />

und neue Geschäftsmodelle nutzen zu können.<br />

„Die Datenökonomie ist eine Chance,<br />

insbesondere die Industrie in Europa im internationalen<br />

Wettbewerb zu stärken“, betont<br />

der ZVEI-Präsident weiter. „Die EU-Kommission<br />

muss den digitalen Binnenmarkt jetzt<br />

vollenden: Er ist der Schlüssel zur technologischen<br />

Souveränität unseres Kontinents.“ eve<br />

Die Leitlinien zum Download: hier.pro/hzisz<br />

Michael Ziesemer,<br />

Präsident des ZVEI: Für<br />

KI-Algorithmen darf es<br />

keine „one-size-fitsall“-Regulierung<br />

geben<br />

UV<br />

INTEGRIERTES<br />

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www.zvei.org<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 7


MAGAZIN<br />

BRANCHENNEWS<br />

Vertriebspartnerschaft zwischen SMC und Misumi<br />

One-Stop-Shop für Automatisierung<br />

Pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik<br />

jederzeit verfügbar und schnell<br />

europaweit im Einsatz, mit diesem Ziel starten<br />

SMC und das auf die mechanische Komponentenherstellung<br />

und den Vertrieb spezialisierte<br />

Unternehmen Misumi eine Partnerschaft<br />

für Deutschland und Europa. Das breite<br />

Automatisierungsportfolio von SMC als<br />

Hersteller, Partner und Lösungsanbieter für<br />

elektrische und pneumatische Automatisierungstechnik<br />

ist dabei auch über den Online-<br />

Shop von Misumi rund um die Uhr bestellbar<br />

– von elektrischen und pneumatischen Zylindern<br />

oder Greifern über Ventile, Sensoren<br />

und Ionisierer bis hin zu Lösungen für die<br />

Druckluftaufbereitung. Mehr als 1200 SMC-<br />

Produkte sind bereits direkt ab Lager verfügbar,<br />

über 400.000 im Online-Shop gelistet.<br />

„Wir verstärken damit unsere Präsenz am<br />

Markt und Misumi wird zum One-Stop-Shop<br />

für leistungsstarke Automatisierungstechnik<br />

in der Branche“, sagt Ralf Laber, Managing Director<br />

bei SMC.<br />

Die beiden Unternehmen arbeiten bereits<br />

seit 2016 erfolgreich in Japan zusammen.<br />

Nun weiten die beiden Unternehmen ihre<br />

Partnerschaft auf Deutschland und Europa<br />

aus. Ralf Laber: „Der Online-Versandhandel<br />

ist nicht nur im privaten Sektor angekommen.<br />

Auch große Unternehmen nutzen heute<br />

E-Commerce-Plattformen, um schnell und<br />

unkompliziert Komponenten zu bestellen.“<br />

Bild: SMC<br />

Darüber hinaus hat sich das Modell europaweit<br />

speziell auch bei kleinen und mittleren<br />

Unternehmen durchgesetzt, die besonderes<br />

Augenmerk auf Effizienz und einfache Einkaufsprozesse<br />

legen. „Wir behalten unsere<br />

traditionellen Vertriebswege natürlich bei, ergänzen<br />

das Angebot aber durch unsere Partnerschaft<br />

und machen es einfacher für Endkunden,<br />

die passenden Lösungen und Ersatzteile<br />

zu bestellen“, betont Ralf Laber. „Darüber<br />

hinaus entwickeln wir weiter gemeinsam<br />

mit unseren Kunden individuelle Automatisierungslösungen<br />

in unserem Industrial<br />

Application Center in Egelsbach.“<br />

„Unternehmen<br />

nutzen unsere<br />

E-Commerce-Plattform,<br />

um<br />

schnell<br />

Komponenten<br />

zu<br />

bestellen.“<br />

Start der Vertriebspartnerschaft<br />

zwischen<br />

SMC und Misumi in<br />

Deutschland und<br />

Europa<br />

Die Zusammenarbeit stärkt nicht nur den Vertrieb,<br />

Kunden profitieren auch von den Vorzügen<br />

zweier starker Logistiknetze. „Als weltweit<br />

agierendes Handelsunternehmen haben<br />

wir mehr als 300.000 Kunden“, sagt Stephan<br />

Stammberger, Managing Director, COO<br />

Sales & Marketing bei Misumi. „Unser Logistikzentrum<br />

für Europa und Afrika liegt im<br />

Frankfurter Stadtteil Kalbach.“ Dort lagern neben<br />

mehr als 1200 SMC-Komponenten auch<br />

alle weiteren Bauteile, die Misumi in ganz<br />

Europa und Afrika ausliefert.<br />

bt<br />

www.smc.de<br />

www.misumi.de<br />

RK Rose+Krieger gründet neue Tochtergesellschaft<br />

Zusätzliche Kompetenzen und Absatzmärkte<br />

Bild: RK Automatisierungs- und Handhabungstechnik<br />

Das Führungstrio der RK Automatisierungs- und<br />

Handhabungstechnik GmbH: Franz Hadrian, Kaufmännischer<br />

Leiter, Erhard Peters, Vertriebsleiter,<br />

und Malte Stahnke, Technischer Leiter (v.l.n.r.)<br />

RK Rose+Krieger übernahm mit Wirkung<br />

zum 1. Januar <strong>2020</strong> die beiden norddeutschen<br />

Unternehmen APT GmbH Automation<br />

& Produktionstechnik (APT) und Linear- und<br />

Handhabungstechnik GmbH (LHT) und verschmolz<br />

sie zur RK Antriebs- und Handhabungstechnik<br />

GmbH (RK-AHT). Sitz der neuen<br />

100-prozentigen Tochtergesellschaft mit<br />

insgesamt 29 Mitarbeitern ist Bienenbüttel,<br />

südlich von Lüneburg.<br />

RK-AHT wird als norddeutsche Handelsvertretung<br />

für RK-Produkte tätig sein und gleichzeitig<br />

gezielt anspruchsvolle Systemlösungen<br />

auf den Gebieten Automatisierung und Produktionstechnik<br />

für Kunden in Norddeutschland<br />

und weltweit anbieten.<br />

„Durch die Übernahme von APT mit seinen<br />

erfahrenen Spezialisten aus Robotik, Verfahrenstechnik<br />

und Hardware- sowie Softwareentwicklung<br />

gewinnen wir neue Kompetenzen<br />

in den Bereichen Steuerungstechnik,<br />

Elektrik und Software hinzu“, erklärt Hartmut<br />

Hoffmann, der als Geschäftsführer beider<br />

Unternehmen, RK Rose+Krieger und RK-<br />

AHT, fungiert. Bei der Führung des neuen Unternehmens<br />

unterstützen ihn Malte Stahnke,<br />

bisheriger Geschäftsführer der APT, als Technischer<br />

Leiter, Erhard Peters, ehemaliger Geschäftsführer<br />

der LHT, der die Vertriebsleitung<br />

übernimmt, und der Kaufmännische Leiter<br />

von RK Rose+Krieger, Franz Hadrian, der<br />

dieses Ressort auch im neuen Unternehmen<br />

verantwortet.<br />

bt<br />

www.rk-rose-krieger.com<br />

8 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


Dunkermotoren treiben Fahrwerk an<br />

Herzstück des Rover<br />

Studierende der Frankfurt University of Applied<br />

Sciences entwickeln die mobile Roboterplattform<br />

(Rover) „Horizon XIX“ für den internationalen<br />

Studentenwettbewerb European<br />

Rover Challenge. Dieser zählt zu den größten<br />

internationalen Weltraum- und Robotikveranstaltungen.<br />

Der Rover ist für die marsähnliche<br />

Aufgaben des Wettbewerbs ausgelegt.<br />

Zwei mittig im Fahrwerk querliegende,<br />

um 180° versetzte Antriebe von Dunkermotoren<br />

treiben das Fahrwerk an. Die Übertragung<br />

des Drehmoments erfolgt über Zahnriemen.<br />

Die leistungsstarken Antriebseinheiten<br />

von Dunkermotoren bestehen aus dem<br />

BLDC-Motor des Typs BG 65Sx50, dem Planetengetriebe<br />

PLG 63LL sowie der Bremse/<br />

Gebersystem-Kombination E90 + RE30-3-<br />

500TI24. Die Ansteuerung der Motoren erfolgt<br />

über die Steuerungselektronik BGE<br />

6010 A von Dunkermotoren. Der Steuerungselektronik<br />

liegt ein 4-Quandranten-Regler zugrunde.<br />

Der Mikrocontroller realisiert über<br />

die selbst entwickelte CANopen Library die<br />

Kommunikation. Erfolgt ein neuer Fahrbefehl<br />

über den Joystick wird zunächst die Bremse<br />

gelöst, die CiA 402 Power State Machine<br />

wird durchlaufen bis der Zustand „Operational<br />

enabled“ erreicht ist. In besagten Zustand<br />

ist die Spannung für den Controller zugeschaltet<br />

und das Drehmoment freigegeben.<br />

Die Joystick-Bewegung rechnet der Mikrocontroller<br />

in Geschwindigkeiten für die<br />

beiden Motoren um und schreibt mittels<br />

CAN-open Nachricht in die entsprechenden<br />

Objektverzeichnisse. Die Steuerungselektronik<br />

setzt nun das Anfahren auf die gewünschte<br />

Geschwindigkeit um.<br />

bt<br />

www.dunkermotoren.de<br />

Bild: Dunkermotoren<br />

Das Kettenfahrwerk<br />

in Kombination mit<br />

den leistungsstarken<br />

Antriebseinheiten<br />

ermöglicht eine<br />

präzise Steuerung<br />

des Rovers in<br />

schwierigem<br />

Gelände<br />

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MAGAZIN<br />

BRANCHENNEWS<br />

Zusammenarbeit von Anheuser-Busch InBev, die BMW Group, Bosch, Microsoft und ZF Friedrichshafen<br />

Die Open Manufacturing Platform wächst<br />

Der erste Auftritt der Open Manufacturing Platform (v.l.n.r.): Sven Hamann, SVP Bosch<br />

Connected Industry; Ralf Waltram, VP IT Systems Produktion und Logistik, BMW Group;<br />

Dr.-Ing. Michael Bolle, Mitglied des Vorstands, Bosch-Gruppe; Scott Guthrie, EVP Cloud<br />

& AI, Microsoft; Werner Balandat, Leiter Produktionsmanagement, ZF Friedrichshafen AG<br />

Die Open Manufacturing Platform (OMP)<br />

wächst durch neue Mitglieder im Steering<br />

Committee sowie neu eingerichtete Arbeitsgruppen:<br />

Die OMP ist eine 2019 gegründete<br />

Allianz, die produzierende Unternehmen bei<br />

der Skalierung von Innovationen unterstützt,<br />

sowohl durch branchenübergreifende Zusammenarbeit<br />

und Wissens- und Datenaustausch<br />

als auch durch Zugang zu neuen Technologien.<br />

Die OMP wurde unter dem Dach<br />

der Joint Development Foundation gegründet,<br />

die Teil der Linux Foundation ist.<br />

Die Gründungsmitglieder Microsoft und die<br />

BMW Group begrüßten Anheuser-Busch In-<br />

Bev, Bosch und die ZF Friedrichshafen AG als<br />

neue Mitglieder im OMP Steering Committee.<br />

Dieses Komitee hat eine Reihe von Arbeitsgruppen<br />

bestätigt, die auf für die Bran-<br />

Bild: Open Manufacturing Platform<br />

che wichtige Kernbereiche fokussieren, darunter<br />

IoT-Konnektivität, semantische Datenmodelle,<br />

eine IIoT-Referenzarchitektur und<br />

zentrale Services für ATS (Autonome Transportsysteme).<br />

Die Ausweitung der intelligenten Produktion<br />

führt zu Effizienz- und Produktivitätssteigerungen<br />

und bringt zugleich neue Herausforderungen<br />

mit sich. Innerhalb der Branche haben<br />

Legacy- und proprietäre Systeme zu Datensilos<br />

geführt, die betriebsweite Einblicke<br />

und eine Transformation erschweren. Als bekanntes<br />

Hindernis für die gesamte Industrie<br />

erfordert dies oft ein hohes Maß an Investitionen<br />

bei initial überschaubarem Mehrwert<br />

innerhalb einer einzelnen Organisation. Die<br />

OMP wurde konzipiert, genau hier anzusetzen.<br />

Hersteller und Zulieferer kommen zusammen,<br />

um gemeinsam Lösungen für diese<br />

nicht-differenzierenden Probleme zu identifizieren<br />

und zu entwickeln. Die Plattform<br />

bringt dafür Experten aus dem gesamten Fertigungssektor<br />

zusammen – darunter diskrete<br />

und Prozessfertigung, Transport und Konsumgüter,<br />

Industrieanlagen und mehr. „Unser<br />

Ziel ist es, skalierbare Innovationen in der<br />

Fertigung voranzutreiben, die Zeit bis zur<br />

Wertschöpfung zu verkürzen und die Produktionseffizienz<br />

zu steigern, indem wir auf der<br />

Grundlage eines Open-Community-Ansatzes<br />

gemeinsame Herausforderungen miteinander<br />

lösen“, sagte Jürgen Maidl, Leiter Logistik<br />

BMW Group Produktionsnetzwerk. „Die<br />

OMP hilft produzierenden Unternehmen dabei,<br />

das Potenzial ihrer Daten zu erschließen,<br />

industrielle Lösungen schneller und sicherer<br />

zu implementieren und vom Mitwirken der<br />

Industrie zu profitieren. Dabei werden gleichzeitig<br />

geistiges Eigentum und Wettbewerbsvorteile<br />

bewahrt, betriebliche Risiken gemindert<br />

und finanzielle Investitionen reduziert.“<br />

Die OMP agiert unter dem Dach der Joint<br />

Development Foundation (JDF). Die JDF ist<br />

Teil der Linux Foundation und bietet der OMP<br />

die Infrastruktur und den organisatorischen<br />

Rahmen zur Erstellung technischer Spezifikationen<br />

sowie zum Voranbringen offener Industriestandards.<br />

Die OMP unterstützt andere<br />

Allianzen, einschließlich der OPC Foundation<br />

und der Plattform Industrie 4.0, und nutzt<br />

bestehende Industriestandards, Open-Source-Referenzarchitekturen<br />

und gemeinsame<br />

Datenmodelle.<br />

ik<br />

www.microsoft.com<br />

Wir berichten über<br />

ABB .......................................... 6<br />

ACE Stoßdämpfer .................. 52<br />

Amazon Web Services ........... 18<br />

Anheuser-Busch InBev ........... 10<br />

Atlanta ...................................... 6<br />

Beckhof .................................. 20<br />

Bioservo Technologies ............ 36<br />

BMW ...................................... 10<br />

Bosch ................................. 6, 10<br />

B&R Industrie-Elektronik ........ 31<br />

Dahl Automation .................... 28<br />

Deutsche Messe .................... 18<br />

DM ........................................... 9<br />

Dunkermotoren ........................ 9<br />

Eichenberger Gewinde .......... 36<br />

Ewellix ................................... 26<br />

Faulhaber ............................... 30<br />

Festo ...................................... 54<br />

GHM Group ........................... 26<br />

Harmonic Drive ...................... 50<br />

HepcoMotion ......................... 20<br />

Igus .................................... 6, 29<br />

Isra Vision ................................. 6<br />

Jakob Antriebstechnik ............ 28<br />

Knapp Wälzlagertechnik ......... 27<br />

Maschinenfabrik<br />

Mönninghoff .......................... 42<br />

Mayr Antriebstechnik ............. 44<br />

Microsoft .......................... 10, 18<br />

Minebea Mitsumi ................... 48<br />

MiniTec .................................. 22<br />

Misumi ..................................... 8<br />

Nabtesco Precision Europe .... 39<br />

Neugart .................................. 14<br />

Nord Drivesystems ................ 46<br />

Norelem ........................... 12, 25<br />

NSK ........................................ 32<br />

Oyota Material Handling ........ 18<br />

Packfeeder ............................. 20<br />

Pilz ........................................... 6<br />

PSI .......................................... 18<br />

RK Antriebs- und<br />

Handhabungstechnik ............... 8<br />

RK Rose+Krieger ..................... 8<br />

Rodriguez ............................... 24<br />

Rollon ..................................... 28<br />

SAP ........................................ 18<br />

Schmersal .............................. 12<br />

Schunk ..................................... 6<br />

Siemens ................................. 22<br />

Sigmatek ................................ 30<br />

SMC ................................... 8, 57<br />

Software AG ........................... 18<br />

Stäubli ...................................... 6<br />

Stemmer .................................. 6<br />

TE Connectivity ...................... 31<br />

Universal Robots ................ 6, 28<br />

VDMA ................................ 9, 18<br />

WEG Germany ....................... 24<br />

Yaskawa ................................... 6<br />

Yuanda ..................................... 6<br />

ZF Friedrichshafen .................. 10<br />

Zimmer .................................... 6<br />

ZVEI ......................................... 7<br />

10 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


SERVICE<br />

ONLINE-TIPPS<br />

Mobile Maschinen & Fahrzeuge<br />

Die Chancen vernetzter Mobilität<br />

Mobile Maschinen gewinnen nicht nur im Baubereich an<br />

Bedeutung – Smart Construction, Smart Farming oder auch<br />

Smart City heißen die Anwendungsfelder der Zukunft, insbesondere<br />

mit der zunehmenden Vernetzung der Maschinen<br />

Vernetzte mobile Maschinen und Fahrzeuge (CMM –<br />

Connected mobile Machines & Mobility) ermöglichen zukünftig<br />

ganz neue Möglichkeiten. Zwei Beispiele verdeutlichen<br />

dies:<br />

• Lag in der Vergangenheit der Fokus von Baumaschinenherstellern<br />

auf der Funktionalität der einzelnen<br />

Maschine, rücken künftig zusätzlich übergreifende<br />

Systemkonzepte in den Vordergrund. Dabei arbeiten<br />

mehrere Baufahrzeuge bzw. Baumaschinen hochautomatisiert<br />

und koordiniert zusammen. Die konkrete<br />

Aufgabe wird schneller und mit höherer Präzision ausgeführt.<br />

Voraussetzung auf Seite der Maschinen sind<br />

Automatisierungstechnik, Konnektivität sowie die<br />

Möglichkeit, das Gesamtsystem zu koordinieren.<br />

• Moderne Verkehrskonzepte werden Lösungen anbieten,<br />

die vorhandene Infrastruktur sinnvoller und damit<br />

staufreier zu nutzen. Neben Landfahrzeugen trifft das<br />

bspw. auch für Schiffe zu, mit denen sich etwa in Bereichen<br />

mit zahlreichen Wasserwegen der Gütertransport<br />

von der Straße auf das Wasser verlegen lässt.<br />

Voraussetzung auf Seite der Schiffe ist wiederum die<br />

Automatisierung einer Vielzahl von Aufgaben (etwa<br />

das automatische Anlegen oder die automatische Einfahrt<br />

in eine Schleuse) sowie übergeordnet die Koordination<br />

und Steuerung der Güterströme.<br />

Beide Beispiele lassen sich sinngemäß auf nahezu alle<br />

Einsätze mobiler Maschinen (die Landwirtschaft ist hier<br />

mit dem Smart Farming einer der Vorreiter) sowie Fahrzeuge<br />

aller Art (vom Güter- bis hin zum Personentransport)<br />

übertragen. Mit der Betrachtung des ‚Gesamtsystems‘<br />

lässt sich nicht nur die gestellte Aufgabe effizienter<br />

bearbeiten, zusätzlich gefördert wird auch der nachhaltige<br />

Umgang mit den verfügbaren Ressourcen.<br />

Welche Chancen in diesen vernetzten mobilen Anwendungen<br />

stecken, das stellt die <strong>KEM</strong><br />

<strong>Konstruktion</strong> auf ihrer Themenseite<br />

Mobile Maschinen vor:<br />

hier.pro/o8NYI<br />

Bilder: Yuriy (Truck), chesky (AGVs und Urban Mobility),<br />

Oleksandr Delyk (Flugdrohne), Golden Sikorka (Farming) u.<br />

AndSus (Unterwasserdrohne) – alle /stock.adobe.com<br />

Ihre zündende Idee<br />

DE--Hannover<br />

20. bis 24. April <strong>2020</strong><br />

Halle 7, Stand E49<br />

Unsere Lösung nach Mass<br />

Steilgewindespindeln<br />

nach Mass<br />

beliebige Mutternform<br />

Gleitspindeltriebe<br />

gerollte Präzision<br />

beliebige Steigung<br />

geräuscharm<br />

preiswert<br />

100% Swiss made<br />

Eichenberger Gewinde AG<br />

5736 Burg · Schweiz<br />

T: +41 62 765 10 10<br />

www.gewinde.ch<br />

wir bewegen. weltweit<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 11<br />

Ein Unternehmen der Festo Gruppe


SERVICE<br />

Online-Katalog von Schmersal<br />

Klare Struktur für über 7000 Produkte<br />

Der neue Online-Katalog der K.A. Schmersal<br />

GmbH & Co. KG, Wuppertal, zeichnet sich<br />

durch ein modernes Design und eine übersichtliche,<br />

klare Strukturierung aus sowie<br />

durch benutzerfreundliche Auswahl- und<br />

Suchfunktionen. Auf der Website präsentiert<br />

das Unternehmen über 7000 Sicherheitsund<br />

Automatisierungsprodukte – vom einfachen<br />

elektromechanischen Sicherheitsschalter<br />

über programmierbare Sicherheitssteuerungen<br />

bis hin zu Software. Auch Ex-Schaltgeräte<br />

und Komponenten aus dem Bereich<br />

Aufzugtechnik sind hier zu finden.<br />

Ein neues Feature ist die Möglichkeit, auf die<br />

externen Plattformen Cadenas und ePlan zugreifen<br />

zu können. Damit kann der Konstrukteur<br />

die 3-Daten der ausgewählten Produkte<br />

direkt in sein CAD-Programm übernehmen.<br />

Zudem stehen die UL-Zertifikate der Komponenten<br />

jetzt einfach als Download zur Verfügung.<br />

Der Nutzer des Online-Katalogs kann<br />

ausgewählte Produkte mit Hilfe einer Merkzettelfunktion<br />

vormerken und Preisanfragen<br />

oder zusätzliche Informationsabfragen zu die-<br />

sen Produkten einfach und schnell per E-Mail<br />

an den Vertrieb der jeweiligen Schmersal-<br />

Landesgesellschaften richten. Der Online-Katalog<br />

steht in 16 Sprachen zur Verfügung, darunter<br />

auch Chinesisch und Japanisch. bt<br />

www.products.schmersal.com<br />

Bild: Schmersal<br />

The Big Green Book Edition <strong>2020</strong> von Norelem<br />

Zwei Bände, ein Nachschlagewerk<br />

Der Norelem-Katalog The Big Green Book<br />

präsentiert sich im Jahr <strong>2020</strong> erstmals in<br />

zwei separaten Bänden und ist umfassender<br />

und zugleich übersichtlicher denn je. Auf insgesamt<br />

rund 2300 Seiten finden sich rund<br />

60000 Produkte, davon 4000 Neuheiten. Besonders<br />

komfortabel: 98% der Norelem-<br />

Komponenten sind ab Lager lieferbar.<br />

Grünes Licht für alle Konstrukteure, die ihre<br />

Ideen im Maschinen-<br />

und Anlagenbau<br />

verwirklichen<br />

wollen: Norelem<br />

unterstützt sie<br />

mit einer einzigartigen<br />

Auswahl von Norm- und Bedienteilen.<br />

Der Katalog erscheint in insgesamt neun<br />

Sprachen und ist nicht nur als Print-Ausgabe<br />

Bild: Norelem<br />

Der Katalog ist umfassender und<br />

zugleich übersichtlicher denn je<br />

verfügbar, sondern auch per Online-Download<br />

erhältlich. Eine vollständige CAD-Datenbank<br />

rundet den Service ab. Zudem können<br />

Kunden einen USB-Stick mit Katalog und allen<br />

CAD-Daten anfordern. Katalog, Stick und<br />

Download sind kostenlos.<br />

bt<br />

www.norelem.de<br />

Workshop Material Digital <strong>2020</strong> am 22. und 23. April <strong>2020</strong> in Freiburg<br />

Innovativer Umgang mit Werkstoffdaten<br />

Im Workshop Material Digital <strong>2020</strong> präsentieren<br />

namhafte Referenten aus Industrie und<br />

Wissenschaft, wie mit digitalen Workflows,<br />

durchgängigen Datenflüssen und Datenräumen<br />

in werkstoffintensiven Produktlebenszyklen<br />

die Wertschöpfung gesteigert und Innovationen<br />

erzeugt werden können. Der Fachworkshop<br />

legt seinen Schwertpunkt auf<br />

pragmatische Ansätze, um die enorme Herausforderung<br />

der Digitalisierung in der Werkstofftechnik<br />

zielorientiert zu bewältigen.<br />

Der Schlüssel zum Erfolg besteht darin,<br />

Werkstoffe mit ihren Eigenschaften, ihren<br />

Funktionen und ihrem Verhalten digital abzubilden.<br />

Indem Informationen zu veränderlichen<br />

Werkstoffeigenschaften im Produktlebenszyklus<br />

durchgängig verfügbar sind und<br />

die materialwissenschaftliche Bewertung<br />

Eingang in die Produktion findet, ergeben<br />

sich Gestaltungsmöglichkeiten bei der Zuverlässigkeit<br />

und Funktionalität von Bauteilen<br />

und der Effizienz von Fertigungsprozessen.<br />

Die vier Handlungsfelder des Workshops:<br />

• Daten strukturieren und Dateninseln integrieren<br />

Die Basis der Digitalisierung in werkstoffintensiven<br />

Wertschöpfungsketten bildet die<br />

Strukturierung von Werkstoffdaten. Erst<br />

durch eine „gemeinsame Sprache“ werden<br />

ein sinnhafter Austausch und eine Verknüpfung<br />

möglich. Auf dieser Grundlage können<br />

Prozesse datenbasiert dargestellt und Daten-<br />

Bild: Fraunhofer Gesellschaft<br />

inseln zusammengeführt werden.<br />

• Datenströme implementieren<br />

Die vielzitierte durchgängige Verfügbarkeit<br />

von Werkstoffinformationen erfordert die Implementierung<br />

von Datenströmen. Dazu<br />

müssen Messdaten, Maschinen und Geräte<br />

zum digitalen Workflow integriert werden.<br />

• Datenbestände analysieren und nutzen<br />

In vielen Unternehmen schlummern ungenutzte<br />

wertvolle Datenbestände, die es zu<br />

analysieren und zu nutzen gilt. Zentrales Anliegen<br />

ist, vorhandene inkonsistente Werkstoffdaten<br />

für die Entwicklung neuer Produkte<br />

zu nutzen.<br />

• Datenprodukte entwickeln<br />

Zudem führen digitalisierte Entwicklungsund<br />

Produktionsprozesse zu neuen Datenprodukten<br />

und Geschäftsmodellen. Im Fokus<br />

stehen digitalisierte Werkstoffe oder die Ausgestaltung<br />

von Schnittstellen bei internem<br />

und externem Datenaustausch.<br />

bt<br />

www.matdig.de<br />

12 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


Industrie<br />

Wissensvorsprung für<br />

Automatisierer<br />

Kompetent – vielseitig – praxisnah<br />

elektro AUTOMATION thematisiert lösungs- und<br />

zukunftsorientiert elektrische Automatisierungstechnik –<br />

von grundlegenden Architekturen und Konzepten bis<br />

hin zu Komponenten und Systemlösungen für die<br />

tägliche Praxis.<br />

Neben Steuerungs- und elektrischer Antriebstechnik<br />

stehen dabei gleichermaßen die industrielle Kommunikation,<br />

Sensorik sowie alle Themen rund um den<br />

Schaltschrank und den Aufbau von Automatisierungsanlagen<br />

im Mittelpunkt der Berichterstattung.<br />

Digital:<br />

und Newsletter<br />

Die passenden Medien für<br />

Sie und Ihre Branche:<br />

konradin.de/industrie<br />

media.industrie.de<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 13


MAGAZIN<br />

PORTRÄT<br />

Im Gespräch: Bernd Neugart und Thomas Herr, Geschäftsführer der Neugart GmbH, Kippenheim<br />

„Immer auch Zahnräder im Kopf“<br />

Getriebelösungen für Maschinen und Anlagen sollen präzise arbeiten und wirtschaftlich sein. Welche<br />

Alleinstellungsmerkmale es in der <strong>Konstruktion</strong> und Entwicklung geeigneter Planetengetriebe und kundenspezifischer<br />

Sondergetriebe gibt und wie sich ein entsprechendes Getriebeprogramm vom Wettbewerb<br />

abheben kann, erläutern Bernd Neugart und Thomas Herr, Geschäftsführer der Neugart GmbH.<br />

Interview: Nico Schröder, Korrespondent <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>, Augsburg<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Welche Zukunft sehen Sie für<br />

die elektrische Antriebstechnik?<br />

Bernd Neugart: Die Notwendigkeit, weiter zu automatisieren,<br />

ist ungebrochen. Das wird auch zukünftig zu<br />

einem wachsenden Bedarf an elektrischer Antriebstechnik<br />

führen und damit zum Bedarf an Präzisionsgetrieben.<br />

Unseres Erachtens nach ist die Entwicklung erst am<br />

Anfang. Sie wird in den nächsten Jahren noch an Dynamik<br />

gewinnen.<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Nichtsdestotrotz werden Sie<br />

auch künftig frei von Elektrotechnik bleiben?<br />

Neugart: Wir bleiben innerhalb des Antriebsstrangs der<br />

Partner für den Getriebekopf. Wir werden frei bleiben<br />

vom Motor und auch frei von der Steuerung und Regelung.<br />

Das können andere besser. Und: Wir haben immer<br />

auch Zahnräder im Kopf. Das macht uns sicherlich aus.<br />

Thomas Herr: Wir denken an der Stelle wirklich rein<br />

mechanisch. Und wir wollen unsere Kunden in die Lage<br />

versetzen, ihre Maschinen und Anlagen mit einem perfekten<br />

Antriebsstrang auszustatten.<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Wo setzten Sie aktuell Schwerpunkte<br />

in der Entwicklung Ihrer Planetengetriebe<br />

sowie bei kundenspezifischen Sondergetrieben?<br />

Bernd Neugart und Thomas Herr erläutern den Bedarf an Präzisionsgetrieben<br />

sowie Trends in der Entwicklung von Getriebelösungen<br />

Bild: Wilhelm Media/Konradin Mediengruppe<br />

„Wir wollen unsere<br />

Kunden in die Lage versetzen,<br />

ihre Maschinen<br />

und Anlagen mit einem<br />

perfekten Antriebsstrang<br />

auszustatten.“<br />

Neugart: Im Bereich der Planetengetriebe stärken wir<br />

sowohl die Vielfalt im Hochpräzisionsbereich als auch bei<br />

wirtschaftlich attraktiven Economy-Getrieben. Diversifizierung<br />

werden wir in diesen Bereichen über spezifische<br />

Baureihen vorantreiben. Ein aktuelles Beispiel ist unser<br />

NGV als Planetengetriebe speziell für industrielle Flurförderfahrzeuge.<br />

Herr: Wir entwickeln unser Getriebeprogramm stetig als<br />

Baukastensystem weiter. Wir sind der Ansicht, dass wir<br />

vom Programm und von der Differenzierung her mehr<br />

Möglichkeiten gegenüber unserem Wettbewerb haben.<br />

Die <strong>Konstruktion</strong> ist so gestaltet, dass Getriebe über die<br />

Teilevielzahl in unterschiedlichen Dimensionen realisierbar<br />

sind. Der Anteil kundenspezifischer Lösungen reduziert<br />

sich dadurch. Natürlich entwickeln wir kundenspezifische<br />

Getriebe für neue Applikationen. Wir entwickeln<br />

eben sowohl Standardgetriebe als auch kundenspezifische<br />

Getriebelösungen. Zudem haben wir Spielraum in<br />

entsprechenden Leistungsklassen. Unsere Produkte<br />

decken Anwendungsgebiete ab, die von 1 Nm bis<br />

2.000 Nm und von der Baugröße 20 mm bis über<br />

200 mm reichen. Diese Einsatzvielfalt ermöglicht es uns,<br />

mehrere Ansätze in der Produktentwicklung zu verfolgen.<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Sie haben NGV als Planetengetriebe<br />

genannt, das sich speziell für industrielle Flurförderfahrzeuge<br />

eignet. Wo liegen die konstruktiven<br />

Herausforderungen und mechanischen Anpassungen<br />

dieser Getriebe?<br />

Neugart: Industrielle Flurförderfahrzeuge bieten konstruktiv<br />

nur wenig Platz für den Antriebsstrang. Deshalb<br />

lautet einer unserer Entwicklungsschwerpunkte, die<br />

mechanischen Komponenten so klein als notwendig zu<br />

gestalten und überflüssige Komponenten wegzulassen.<br />

Das Planetengetriebe ist für den Einsatz im fahrerlosen<br />

Transportsystem prädestiniert, da es sehr kompakt baut<br />

und eine hohe Leistungsdichte aufweist.<br />

Herr: Die Besonderheit ist ein kompaktes Flansch -<br />

getriebe, das fast vollständig von einem speziell entwickelten<br />

Rad umschlossen wird. Der Montageflansch des<br />

Getriebes wird direkt am Fahrgestell montiert, wodurch<br />

Bild: Wilhelm Media/Konradin Mediengruppe<br />

14 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


V.l.n.r.: Die Cousins<br />

Bernd Neugart und<br />

Thomas Herr führen<br />

die Geschäfte der<br />

Neugart GmbH, mit<br />

Stammsitz in<br />

Kippenheim<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 15


MAGAZIN<br />

PORTRÄT<br />

Im Gespräch mit der<br />

Redaktion von<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>:<br />

Bernd Neugart (links)<br />

und Thomas Herr,<br />

Geschäftsführer der<br />

Neugart GmbH<br />

zusätzliche Adapter überflüssig werden. Durch das<br />

Gesamtkonzept mit Rad wird das Fahrzeuggewicht und<br />

die Zuladung über das Chassis direkt an das Getriebe<br />

weitergegeben und von den Schrägrollenlagern aufgenommen.<br />

Eine zusätzliche Lagerung des Rades ist nicht<br />

erforderlich.<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Welchen Markt sehen Sie dafür?<br />

Neugart: Die Automatisierung und der Einsatz von Robotern<br />

weiten sich aus. Insbesondere im Bereich der Intralogistik<br />

ist der Einsatz der industriellen Flurförderfahr -<br />

zeuge in den vergangenen Jahren gestiegen. Es zeichnet<br />

sich auch für die nächsten Jahren ein starkes Wachstum<br />

ab. Nicht nur das zunehmende Online-Geschäft wird den<br />

Einsatz automatisierter Logistik vorantreiben, auch<br />

schreitet die Automatisierung der Produktionsprozesse in<br />

mittelständischen Betrieben voran. Zusätzlich kommen<br />

unsere Planetengetriebe in Servicerobotern zum Einsatz,<br />

die insbesondere im Dienstleistungssektor einen bedeutsamen<br />

Anteil einnehmen werden.<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Eine weitere Neuentwicklung ist<br />

ein High-Load-Planetengetriebe. Für welche Applikationen<br />

ist dieses PFHE-Getriebe interessant?<br />

Herr: Das PFHE-Getriebe ist ein Economy-Planetengetriebe<br />

mit Flansch-Abtriebswelle. Das Besondere an dieser<br />

Baureihe sind die vorgespannten Schrägrollenlager<br />

Bild: Neugart<br />

Neugart bietet eine Getriebelösung,<br />

die sich speziell für industrielle Flurförderfahrzeuge<br />

(NGVs) eignet – dabei haben kompakte<br />

Bauweise, Effizienz und Haltbarkeit Priorität, da die<br />

NGVs im Dauerbetrieb hohe Lasten transportieren müssen<br />

Bild: Wilhelm Media/Konradin Mediengruppe<br />

am Abtrieb, die hohe Radial- und Axiallasten aufnehmen<br />

können und üblicherweise in den Präzisionsgetrieben<br />

eingesetzt werden. Wenn die Kunden bisher ein kompakt<br />

bauendes Flanschgetriebe mit einer hohen Abtriebswellenbelastung<br />

einsetzen wollten, mussten sie häufig auf<br />

ein teureres Präzisionsgetriebe mit einem sehr geringen<br />

Verdrehspiel zurückgreifen. Doch insbesondere in den<br />

Nebenachsen einer Werkzeugmaschine gibt es zahlreiche<br />

Applikationen, bei denen ein Verdrehspiel wie beim PFHE<br />

im Bereich von


<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Welche Bedeutung haben kundenspezifische<br />

Sonderlösungen und welchen Anteil<br />

machen Sie aus?<br />

Neugart: Projekte, bei denen das Getriebe in enger<br />

Zusammenarbeit mit der Entwicklungsabteilung des Kunden<br />

definiert und entwickelt wird, haben einen hohen<br />

Stellenwert. Wir sind in der Lage, Getriebelösungen anzubieten,<br />

die sowohl konstruktiv als auch wirtschaftlich<br />

genau abbilden, was sich der Kunde wünscht. Dabei fallen<br />

etwa 20 % auf rein kundenspezifische Sondergetriebe<br />

und 15 bis 20 % sind modifizierte Standardgetriebe.<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Über welches Engineering- und<br />

Fertigungs-Know-how verfügt Neugart dabei?<br />

Herr: Gemeinsam mit Kunden entwickeln wir spezifische<br />

Getriebe als Planeten-, Stirnrad- oder Kegelradgetriebe.<br />

Je nach Applikationsanforderung kombinieren wir verschiedene<br />

Getriebe- und Verzahnungsarten, um genau<br />

das passende Produkt zur Verfügung stellen zu können.<br />

Auch die Auswahl spezieller Materialien erweitert die<br />

Möglichkeiten. In der direkt an die Entwicklung angeschlossenen<br />

Produktion werden die Prototypen gefertigt.<br />

Sie runden das Engineering ab.<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Welche Alleinstellungsmerkmale<br />

sehen Sie, um sich vom Markt abzugrenzen?<br />

Herr: Ein Grundsatz von Neugart ist es, sowohl Schrägund<br />

Geradverzahnung anzubieten. Der Kunde kann je<br />

nach Anwendung auswählen, welcher Getriebetyp eingesetzt<br />

wird. Damit nehmen wir eine besondere Rolle im<br />

Markt ein, da die meisten Getriebehersteller sich auf eine<br />

Verzahnungsart festgelegt haben. Beide Verzahnungsarten<br />

haben jedoch ihre spezifischen Eigenschaften, die in<br />

der einen Applikation vernachlässigbar sind und in einer<br />

anderen Anwendung den entscheidenden Vorteil bringen:<br />

Mit Schrägverzahnung hat das Getriebe eine präzisere<br />

Laufruhe aufgrund der Eingriffsverhältnisse, aber mit<br />

zunehmendem Drehmoment kommen hohe Radialkräfte<br />

auf die Lagerung. Also wenn Gleichlauf oberste Priorität<br />

hat und nicht das Drehmoment, ist die Schrägverzahnung<br />

zu favorisieren. In Fällen mit begrenztem Einbauraum, bei<br />

denen möglichst kleine Getriebe großes Drehmoment<br />

bei langer Lebensdauer übertragen müssen, ist nach wie<br />

vor die Geradverzahnung prädestiniert, weil die Lagerbelastung<br />

bei entsprechend gleichem Drehmoment, speziell<br />

für die Planetenradlagerung, geringer ist.<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Wie richten Sie sich auf Markt -<br />

anforderungen zur Digitalisierung aus?<br />

Neugart: Ein wichtiger Baustein ist der digitale Informationsaustausch<br />

in der Supply Chain. Er beschleunigt die<br />

Zusammenarbeit mit unseren Kunden. Das ferne Ziel ist<br />

es, bei Stückzahl eins die Möglichkeit zu erlangen, einen<br />

Fertigungsauftrag vollständig digital und synchron zu verarbeiten,<br />

was äußerst anspruchsvoll sein wird. Dazu<br />

Bild: Wilhelm Media/Konradin Mediengruppe<br />

benötigen wir jetzt die Digitalisierung der Fertigungswelt.<br />

Eine weitere Säule ist es, dem Kunden schon in der Entwicklungsphase<br />

das auf die Applikation hin optimierte<br />

Getriebe auszulegen und die dafür notwendigen Informationen<br />

softwareseitig bereitzustellen.<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Auf welche Bedürfnisse im<br />

Engineering fokussieren Sie sich softwareseitig?<br />

Herr: Mit unserem Produkt-Filter kann ein Konstrukteur<br />

durch Selektion der Bauform sowie einzelne technische<br />

Daten, wie Drehmoment oder Schutzklasse Planetenund<br />

Winkelgetriebe, vorfiltern. Die technischen<br />

Datenblätter und CAD-Modelle für die passende Getriebe-Motor-Kombination<br />

werden im sogenannten Tec Data<br />

Finder konfiguriert. Dabei kann der Nutzer entweder<br />

einen der über 17.000 Motoren aus der Motordatenbank<br />

auswählen oder mit der Getriebekonfiguration starten.<br />

Der Konstrukteur erhält mit wenigen Klicks die CAD-<br />

Daten und kann darüber hinaus direkt eine Angebotsanfrage<br />

senden. Unsere umfassendste Software ist das<br />

Neugart Calculation Program (NCP) – ein praktisches Auslegungstool<br />

zur Berechnung der optimalen Getriebe-<br />

Motor-Kombination.<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Wie lautet Ihr Qualitätsanspruch<br />

über Märkte und Brachen hinweg?<br />

Neugart: Der Qualitätsanspruch lautet maximale Zuverlässigkeit.<br />

Kunden erwarten, dass das Getriebe nach<br />

dem Einbau problemlos arbeitet – baue es ein und vergiss<br />

es. Auf unseren Performance- und Qualitätsanspruch<br />

wirkt sich vor allem aus, dass wir mit sehr kleinen Losgrößen<br />

arbeiten, also Losgrößen von ein, zwei oder drei<br />

Getrieben. Bei derartig kleinen Stückzahlen – mit One-<br />

Piece-Flow – ist die Prozess- und Qualitätsoptimierung<br />

besonders anspruchsvoll. Und das beherrschen wir.<br />

www.neugart.com<br />

Details zum NGV-Planetengetriebe<br />

für industrielle Flurförderfahrzeuge:<br />

hier.pro/FbMmh<br />

Wir sind in der Lage,<br />

Getriebelösungen anzubieten,<br />

die sowohl konstruktiv<br />

als auch wirtschaftlich<br />

genau das<br />

abbilden, was sich der<br />

Kunde wünscht.“<br />

Bernd Neugart,<br />

Geschäftsführer<br />

Neugart GmbH<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 17


TRENDS<br />

SCHWERPUNKT INTRALOGISTIK<br />

Intralogistik auf der Hannover Messe<br />

Cemat ist jetzt Ausstellungsbereich Logistics<br />

Mit der <strong>2020</strong> neu strukturierten Hannover Messe erhalten auch Intralogistik-Lösungen ein neues<br />

Zuhause. Die Cemat findet sich jetzt als Ausstellungsbereich Logistics in den Hallen 2 bis 5. Doch über<br />

den Gemeinschaftsstand Logistics IT wird auch die Querverbindung zum neuen Zentrum sichtbar, der<br />

Digital Ecosystems. Von 20. bis 24. April <strong>2020</strong> können Besucher zudem das Potenzial von Drohnen in<br />

der Industrial Drone Arena erkunden.<br />

Wer sich auf der Hannover Messe <strong>2020</strong> für den Themenbereich<br />

Intralogistik interessiert, findet den Ausstellungsbereich<br />

Logistics nun in den Hallen 2 bis 5. Mit der Neuaufstellung hat<br />

die Deutsche Messe AG als Veranstalterin die ‚alte‘ Cemat folgerichtig<br />

in das Gesamtkonzept integriert. „Die digitale Transformation<br />

wird auch die Logistik nachhaltig verändern – bestehende Materialflusskonzepte<br />

damit infrage gestellt und neue Lösungen sind gefragt“,<br />

sagt Arno Reich, Geschäftsbereichsleiter bei der Deutschen<br />

Messe.<br />

Start-ups forcieren neue Geschäftsmodelle<br />

Die digitale Transformation bietet allen Logistikunternehmen weitreichende<br />

Chancen und Potenziale, birgt aber auch Gefahren für<br />

etablierte Firmen, da derzeit viele Start-ups mit IT-Lösungen auf den<br />

Markt drängen und sowohl neue Produkte als auch neue Geschäftsmodelle<br />

entwickeln. „Wir wollen deswegen zeigen, welche Auswirkungen<br />

die digitale Transformation auf die einzelnen Unternehmen<br />

haben wird und wie groß das disruptive Potenzial für die Logistik<br />

ist“, so Reich weiter.<br />

Die digitale Transformation eröffnet auch der Intralogistik neue<br />

Chancen – in Hannover werden entsprechende Angebote <strong>2020</strong><br />

im Ausstellungsbereich Logistics gezeigt<br />

„Heute orientieren sich neue Ideen eher an Technologien als an der<br />

Hardware, deshalb werden wir unsere Stories in der Halle 4 präsentieren<br />

– an der Seite anderer führender Technologieanbieter, anstatt<br />

in den traditionellen Staplerpavillons, wo wir in den vergangenen<br />

Jahren ausgestellt haben,“ betont auch Matthias Fischer, President<br />

und CEO, Toyota Material Handling Europe.<br />

Gemeinschaftsstand Logistics IT<br />

Mit dem Gemeinschaftsstand Logistics IT bietet die Deutsche Messe<br />

insbesondere kleinen und mittleren Softwareunternehmen die<br />

Möglichkeit, sich auf der Hannover Messe zu präsentieren. Der<br />

Messestand steht interessanterweise im Ausstellungsbereich Digital<br />

Ecosystems in der Halle 17 – damit gleichzeitig im Mittelpunkt<br />

der Industriemesse und in direkter Nachbarschaft zu den großen IT-<br />

Unternehmen wie SAP, Microsoft, Amazon Web Services, PSI oder<br />

Software AG.<br />

Um Logistikprozesse effektiv steuern zu können, braucht es eine<br />

moderne, ganzheitlich ausgerichtete IT-Infrastruktur. Nur so können<br />

die Potenziale von Industrie 4.0 und Logistik 4.0 wirklich ausgeschöpft<br />

werden. „Dort setzt der neue Logistics-IT-Gemeinschaftsstand<br />

an, um die Top-Themen der Logistik auf internationaler Ebene<br />

Bild: jonigraph/stock.adobe.com<br />

18 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


Integrierte<br />

Drehmentüberwachung<br />

für Industrie 4.0<br />

In Halle 3, Stand K47 können Messebesucher im Rahmen der<br />

Industrial Drone Arena verschiedene Drohnenlösungen für Logistik<br />

und Industrie erleben<br />

Bild: Halfpoint/stock.adobe.com<br />

zu diskutieren“, führt Arno Reich weiter aus. Dazu zählen Plattformökonomie,<br />

Künstliche Intelligenz, neue Geschäftsmodelle, Drohnen<br />

und autonome Fahrzeuge oder innovative Strategien in der Handelslogistik.<br />

Industrial Drone Arena<br />

Erstmals können Messebesucher auf der Hannover Messe auch<br />

verschiedene Drohnenlösungen für Logistik und Industrie erleben.<br />

In Halle 3, Stand K47 zeigen Start-ups, Unternehmen und Forschungsinstitute<br />

im Rahmen der Industrial Drone Arena, welchen<br />

Mehrwert Drohnen in der Wertschöpfungskette spielen können.<br />

Der VDMA bringt, unterstützt durch die Deutsche Messe, sogar die<br />

Flugroboter nach Hannover.<br />

Der Markt für kommerzielle Drohnenanwendungen wächst, auch<br />

wenn die Industrie noch recht jung ist. Laut einer Marktstudie vom<br />

Bundesverband der Deutschen Luftverkehrswirtschaft (BDL) und<br />

vom Bundesverband der Deutschen Luft- und Raumfahrtindustrie<br />

(BDLI) soll allein der deutsche Drohnenmarkt bis 2030 von 574 Mio.<br />

Euro auf fast 3 Mrd. Euro wachsen – vor allem getrieben durch den<br />

kommerziellen Markt.<br />

Die Anwendungsbeispiele werden von Inventur, Materialfluss- und<br />

Transportaufgaben über Inspektion bis hin zu Überwachungs- und<br />

Vermessungslösungen reichen. Die gesamte Messewoche über<br />

können interessierte Fachbesucher die Drohnen zudem auf der<br />

Flugfläche in Aktion erleben.<br />

Logistik Forum als Fenster in die Zukunft<br />

Eine weitere inhaltliche Bühne bietet übrigens das Logistik Forum in<br />

der Halle 2. Dort werden an den fünf Messetagen alle Themen zusammengeführt,<br />

von den IT-Angeboten bis hin zu den Drohnen -<br />

lösungen. „Die dort diskutierten Themen bewegen häufig nicht nur<br />

die Logistik, sondern auch die Industrie“, so Reich abschließend.<br />

„Plattformökonomie ist ein solches Thema – hier besteht die Gefahr,<br />

dass ein Branchenfremder eine Plattformlösung entwickelt. Daher<br />

arbeiten viele mittelständisch geprägte Industrieunternehmen an<br />

eigenen Lösungen.“ Inhaltliche Partner des Forums sind die Bundesvereinigung<br />

Logistik (BVL), das Fraunhofer-Institut für Materialfluss<br />

und Logistik IML sowie der Verband Deutscher Maschinen und<br />

Anlagenbau (VDMA) mit den Fachverbänden Fördertechnik und<br />

Intra logistik sowie Software und Digitalisierung.<br />

co<br />

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für variable Drehmomenteinstellung<br />

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Ihr Vorteil<br />

• Direkte Einbindung von Motoren in die SPS<br />

über IO-Link<br />

• Motor als Industrie 4.0-Komponente<br />

• Schnelle Drehmomentmessung<br />

• Schnelle Momentfreischaltung bei Überlast<br />

• Status- und Prozess-Monitoring<br />

• Sanftanlauf und Sanft-Stopp<br />

• Adaptive Lastregelung<br />

• Integrierte Bremsenansteuerung<br />

• Elektronisches Typenschild<br />

Ersetzt das<br />

klassische System:<br />

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Eine Übersicht des die Hannover Messe begleitenden<br />

Rahmenprogrammes findet sich hier:<br />

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K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 19<br />

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TRENDS<br />

SCHWERPUNKT INTRALOGISTIK<br />

Perfekt auf das Antriebssystem angepasste Linearführungstechnologie in Hochleistungsverpackungsanwendung<br />

Zuverlässige und wartungsarme Lösung<br />

Ziel bei Packfeeder, einem Hersteller von Positionier- und Sortiersystemen für Kunststoffbehälter<br />

und -flaschen, war es, ein noch schnelleres Positioniersystem für Behälter von 3 bis 4 ml bis hin zu Volumina<br />

von 1 l zu entwickeln. Um einen Durchsatz von 200 Flaschen pro Minute zu erreichen, entschied<br />

sich das spanische Unternehmen für die lineare Servomotortechnologie von Beckhoff, das eXtended<br />

Transport System, und die auf dieses Antriebssystem perfekt angepasste Linearführungstechnologie<br />

von HepcoMotion.<br />

Alexander Mend, Vertriebsleiter Deutschland und Benelux, HepcoMotion, Tiverton, Großbritannien<br />

„Innovation ist unsere Existenzgrundlage“, fasst Ferrán Martínez,<br />

CEO von Packfeeder, prägnant die Herausforderung zusammen, mit<br />

der das Unternehmen mit Sitz in Barcelona, tagtäglich konfrontiert<br />

ist. „Diese Herausforderung erfordert Technologiepartner, die un -<br />

sere Vision teilen. Bei diesem strategischen Projekt für Packfeeder<br />

gaben uns die Erfahrung von HepcoMotion, Beckhoff und Delta-<br />

Roboter sowie die Qualität ihrer Produkte das Vertrauen, dass wir<br />

brauchen“, sagt Martínez.<br />

Mit Saugern werden die Flaschen vom Förderband aufgenommen und an<br />

speziell konstruierte Greifer weitergegeben. Diese sind auf die Mover des<br />

GFX-Führungssystems von HepcoMotion aufmontiert<br />

Schnelligkeit ist das Mantra in der Produktion und Verpackung<br />

von Massenprodukten. Nur mit schnellen Durchsatzzeiten<br />

lässt sich langfristig die Rentabilität eines Unternehmens erhalten.<br />

Die Herausforderung dabei ist, dass es nicht nur einfach um Schnelligkeit,<br />

sondern auch um Flexibilität geht. Denn gerade in der Welt<br />

der Verpackung muss jedes System innerhalb kurzer Zeit auf andere<br />

Formate anpassbar sein.<br />

Um dies zu erreichen, bedarf es natürlich vor allem technischer<br />

Kreativität, aber – und das zeigt dieser Fall klar – auch der Kombina -<br />

tion moderner Antriebstechnologie mit Cutting-Edge-Mechanik. Im<br />

Fall des spanischen Unternehmens Packfeeder, das auf die Entwicklung<br />

und Herstellung von Positionierungs- und Sortiersystemen für<br />

Kunststoffbehälter und -flaschen spezialisiert ist, ging es um die<br />

Entwicklung eines noch schnelleren Positioniersystems für Behälter<br />

von 3 bis 4 ml bis hin zu Kapazitäten von 1 l.<br />

Bild: HepcoMotion<br />

Ziel: Durchsatz von 200 Flaschen pro Minute<br />

Konkret ging es um die Weiterentwicklung der Pickfeeder-Serie, die<br />

Behälter von einem Transportband einheitlich ausrichtet, aufnimmt<br />

und zum Befüllen senkrecht in einer Halterung aufstellt und weiterleitet.<br />

Hauptziel war es, eine verbesserte Durchsatzzeit von 200 Flaschen<br />

pro Minute zu erreichen (zuvor lag diese bei 160) und das<br />

Systems so flexibel zu gestalten, dass es leicht an verschiedene<br />

Flaschengrößen, Geometrien und Geschwindigkeiten angepasst<br />

werden kann.<br />

Um dies zu erreichen, entschied sich Packfeeder mit der linearen<br />

Servomotortechnologie von Beckhoff, dem eXtended Transport<br />

System (XTS), und der auf dieses Antriebssystem perfekt angepassten<br />

Linearführungstechnologie GFX von HepcoMotion zu arbeiten.<br />

Das Beckhoff-XTS nutzt lineare Servomotortechnologie, um sogenannte<br />

Mover mit Geschwindigkeiten von maximal 4 m/s zu ver -<br />

fahren. Dabei wird jeder Mover einzeln über ein Softwareprogramm<br />

gesteuert. Diese individuelle Steuerung macht es möglich, unterschiedliche<br />

Arbeitsabläufe oder Losgrößen relativ schnell und<br />

unkompliziert einzig über Softwareänderungen umzusetzen. Zudem<br />

können Mover verhältnismäßig einfach hinzugefügt oder zu<br />

Wartungszwecken abgenommen werden. Bei der Kombination von<br />

XTS und GFX werden die Antriebsmodule auf die GFX-Führungsschienen<br />

und speziell von HepcoMotion entwickelte 3-Lager-Mover<br />

montiert. Dies ermöglicht den präzisen und schnellen Transport<br />

auch von größeren Lasten und bei maximaler Auslastung.<br />

Leichtere Mover mit speziellen Lagern kombiniert<br />

Der Pickfeeder Twin 200 sollte mit Ladegewichten von bis zu 0,5 kg<br />

zurechtkommen und den kleinstmöglichen Anlagenfootprint haben,<br />

denn gerade in der Verpackungsindustrie ist jeder Zentimeter teuer.<br />

Dies war dank der Modularität der XTS/GFX-Systeme kein Problem:<br />

Der Gesamtumfang des Pickfeeder T200 beträgt nur 3,5 m mit zwei<br />

klothoiden 180º-Kurven. Der klothoide Kurvenverlauf ist wichtig, um<br />

bei hohen Geschwindigkeiten auch in der Kurve gleichmäßigen Lauf<br />

20 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


Bild: HepcoMotion<br />

50 %<br />

WENIGER<br />

PLATZBEDARF<br />

Die Beckhoff-Motormodule werden auf das wartungsarme HepcoMotion-<br />

Führungssystem montiert. Beide Systeme sind voll modular. Zusammen<br />

mit der individuellen Steuerung der Mover eröffnet diese Kombination<br />

zahlreiche <strong>Konstruktion</strong>smöglichkeiten und mit Geschwindigkeiten von bis<br />

zu 4 m/s ein großes Potenzial, den Produktionsfluss zu optimieren<br />

und Präzision zu garantieren. Im Verhältnis zum Transportband ist<br />

das System mit einer Neigung von 45° Grad montiert, um mit den<br />

Schwerkräften zurechtzukommen, die bei der Rückführung der<br />

Mover entstehen. Dies allein reichte jedoch nicht aus, um die<br />

großen Momentkräfte, die bei Geschwindigkeiten von 3 m/s und<br />

Beschleunigungen von bis zu 30 m/s 2 entstehen, zu bewältigen.<br />

„Dazu mussten wir das Gewicht der Mover reduzieren, gleichzeitig<br />

aber auch dafür sorgen, dass deren Stabilität nicht gefährdet ist,<br />

denn dies hätte natürlich eine Auswirkung auf die Präzision der<br />

Bewegungen. Daher haben wir den leichteren Aluminiumkörper der<br />

Mover mit speziellen Lagern kombiniert, die eine ausreichende Tragfähigkeit<br />

bieten und so den hohen Anforderungen der Anwendung<br />

standhalten“, erklärt Steve Rendall, R&D-Direktor von HepcoMotion.<br />

Dank der Sonderentwicklung, die HepcoMotion für diesen Anwender<br />

vornahm, konnte die Zielvorgabe von zwei Jahren Lebensdauer<br />

bei einer Zykluszeit von 2,4 s und einer Laufzeit von 16 h/d an<br />

sieben Tagen pro Woche erreicht werden. Das Ergebnis zeigt, wie<br />

viel sich mit der Kombination passender Technologien erreichen<br />

lässt. Die Kombination von Delta-Robotern mit HepcoMotions GFX-<br />

Führungssystem und dem Beckhoff-XTS macht die Pickfeeder-<br />

200-Serie zu einem der vielseitigsten Systeme auf dem Markt. bec<br />

www.hepcomotion.com/de<br />

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Kohlenstoffstahl erhältlich. Sie benötigen individuelle<br />

Teile? Kein Problem. Wir liefern Ihnen die richtige<br />

Feder aus dem gewünschten Werkstoff für Ihre<br />

spezifische Verwendung.<br />

Bild: HepcoMotion<br />

Der Pickfeeder Twin 200 des spanischen Unternehmens Packfeeder<br />

erlaubt es, bis zu 200 Flaschen pro Minute zu sortieren und aufzurichten<br />

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verpackungsanwendung in Aktion:<br />

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K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 21


TRENDS<br />

SCHWERPUNKT INTRALOGISTIK<br />

Bild: MiniTec<br />

MiniTec hat für einen Kunden eine vollautomatische Abfüllanlage für das gleichzeitige Abfüllen mehrerer Flüssigkeiten realisiert<br />

Vollautomatische Abfüllanlage für gleichzeitiges Abfüllen mehrerer Flüssigkeiten<br />

Zwei auf einen Streich<br />

MiniTec ist als internationales Technologieunternehmen auf die Themen Automatisierung, Fördertechnik,<br />

Arbeitsplatzsysteme und Montagetechnik spezialisiert. Mit dieser Kompetenz realisiert der Mittelständler<br />

auch Maschinen und Anlagen. So wurde eine vollautomatische Abfüllanlage geplant und umgesetzt, die<br />

zwei verschiedene Flüssigkeiten gleichzeitig in einem Arbeitsgang dosiert. In der modular konzipierten<br />

Abfülllinie können einzelne Stationen auch separat betrieben werden. Sie ist damit flexibel einsetzbar.<br />

Stefan Graf, Fachjournalist, Darmstadt, i. A. der MiniTec GmbH & Co. KG, Schönenberg-Kübelberg<br />

Seit mehr als 30 Jahren ist die MiniTec GmbH & Co. KG, Schönenberg-Kübelberg,<br />

bekannt als Anbieter eines ausgeklügelten<br />

Baukastensystems mit Aluprofilen und Lineartechnik. Besonders<br />

hervorzuheben sind dabei zahlreiche Innovationen, wie beispielsweise<br />

die neuartige Verbindungstechnik, die bearbeitungsfrei funktioniert.<br />

Durch ständige Weiterentwicklung des Baukastensystems<br />

und der darauf basierenden Lösungen, hat sich der Hersteller zu<br />

einem internationalen Technologieunternehmen mit den Schwerpunkten<br />

Automatisierung, Fördertechnik, Arbeitsplatzsysteme und<br />

Montagetechnik entwickelt und etabliert.<br />

Die Anforderungen an die Systeme haben sich im Laufe der Zeit<br />

durch die Digitalisierung wesentlich verändert. MiniTec stellt sich<br />

dieser Aufgabe durch Optimierung bestehender Produkte und Neuentwicklungen.<br />

Die Kompetenz als Lösungsanbieter für Maschinen<br />

und Anlagen führt regelmäßig zu Anfragen nach Sondermaschinen<br />

wie beispielsweise einer Abfüllanlage für Flüssigkeiten.<br />

Für einen Kunden, der ein innovatives Produkt mit zwei verschiedenen<br />

Flüssigkeiten in einem einzigen, völlig neu entwickelten Plastikbehältnis<br />

anbietet, hat MiniTec nun eine vollautomatische Abfüll -<br />

anlage realisiert. Wie alle Lösungen des Anbieters ist auch diese<br />

Linie modular aufgebaut. Damit lassen sich einzelne Stationen auch<br />

separat betreiben.<br />

Pro Minute können 35 Behälter mit zwei verschiedenen Flüssigkeiten<br />

verarbeitet werden<br />

Bild: MiniTec<br />

Die Dosierung und die Verschraubung mit Deckel erfolgt zeitgesteuert; ein<br />

Kamerasystem mit Orientierungserkennung stellt die korrekte Lage sicher<br />

Bild: MiniTec<br />

22 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


Die Abfüllanlage besteht aus einem Doppelgurtförderer mit Auf -<br />

nahmenocken für zwei verschiedene Gefäßgrößen. Dieser Förderer<br />

verbindet die verschiedenen Arbeitsstationen (insgesamt sieben).<br />

Nach der manuellen Aufgabe der Behältnisse wird an der ersten<br />

Abfüllstation die erste Flüssigkeit eingefüllt. Die Dosierung erfolgt<br />

zeitgesteuert. Anschließend wird ein Deckel mittels Pick-and-Place-<br />

Einheit aus einem Bandbunker übernommen. Ein Kamerasystem<br />

mit Orientierungserkennung stellt die korrekte Lage der Verschraubung<br />

sicher.<br />

Nach dem Aufbringen des Verschlusses durch ein Rotationsmodul,<br />

werden jeweils vier Behälter durch einen kollaborierenden Roboter<br />

übernommen und in Position zum Abfüllen der zweiten Flüssigkeit<br />

gebracht. Taucht ein Hindernis auf, stoppt die Steuerung den<br />

Vorgang automatisch. Vorteil: Die Anlage benötigt dadurch keine<br />

Schutzeinhausung. Danach wiederholen sich die Schritte in der<br />

Folgestation. Abschließend werden die fertigen Behälter in einen<br />

Tray übergeben.<br />

Jeweils vier Behälter<br />

werden durch einen<br />

kollaborierenden<br />

Roboter übernommen<br />

und in Position zum<br />

Abfüllen der zweiten<br />

Flüssigkeit gebracht<br />

Bild: MiniTec<br />

Erste Hilfe.<br />

brot-fuer-die-welt.de/selbsthilfe<br />

Selbsthilfe.<br />

Die gesamte Anlage wird von einer Siemens-S7-SPS gesteuert. Alle<br />

Bedienungsfunktionen sind auf einem mobilen Touchpanel visua -<br />

lisiert. Die Anlage ist damit einfach und intuitiv zu bedienen. Pro<br />

Minute werden 35 Behälter mit zwei verschiedenen Flüssigkeiten<br />

verarbeitet.<br />

„Die Abfüllanlage dokumentiert einmal mehr unsere technische<br />

Kompetenz, wenn es um besondere Anforderungen geht“, so der<br />

MiniTec-Projektverantwortliche Reiner Krück. „Wir unterstützen so<br />

unsere Kunden, innovative Produktideen in die Praxis umzusetzen.<br />

Dabei ist es stets unser Anspruch, nicht nur deren Basiserwar -<br />

tungen zu erfüllen, sondern Lösungen zu realisieren, die ihnen<br />

hinsichtlich Effizienz, Flexibilität und Bedienkomfort ein Optimum<br />

bieten.“<br />

bec<br />

www.minitec.de<br />

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Sondermaschinenbau und Industrieautomation:<br />

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K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 23


ANTRIEBSTECHNIK<br />

NEWS<br />

Rodriguez ergänzt Axial-Radial-Zylinderrollenlager-Sortiment für Werkzeugmaschinen<br />

Erhöhte Tragkraft und Steifigkeit<br />

Bild: Unitec/Rodriguez<br />

Die bidirektionalen Axial-Radial-Zylinderrollenlager<br />

oder RTB-Lager (Rotary Table Bearings)<br />

sind nun auch in einer HSA-Version erhältlich,<br />

die mit einer verbesserten Steifigkeit, einem<br />

um 20 % reduzierten Start- und Laufmoment<br />

und einer Drehzahlerhöhung von 20 % überzeugt.<br />

Anwender profitieren zudem von bis<br />

zu 70 % mehr Momentensteifigkeit und Tragkraft<br />

(axial und radial). Mit Bohrungsdurchmessern<br />

von 200 bis 580 mm bietet die<br />

Rodriguez GmbH, Eschweiler, ein komplettes<br />

Lieferprogramm für nahezu jede Anwendung.<br />

Diese deutlichen Verbesserungen<br />

konnten u. a. durch eine Neuberechnung der<br />

RTB-Lager durch den Hersteller erzielt werden.<br />

Verbesserte Modelle und neue Software<br />

ermöglichten eine genauere Kalkulation. So<br />

ließen sich die neuen Steifigkeitswerte erzielen<br />

und bestätigen. Tests und Entwicklungen<br />

in Zusammenarbeit mit ausgewählten Anwendern<br />

führten zudem zu wichtigen Erfahrungen<br />

und einer vermehrten Sachkenntnis<br />

auf diesem Gebiet. Der Hersteller hat außerdem<br />

den Produktionsprozess vor allem bezüglich<br />

der Wärmebehandlung optimiert.<br />

Striktere Lieferbedingungen bei der Rohmaterialbeschaffung<br />

haben sich positiv auf Reinheitsgrad<br />

und Qualität der Lager ausgewirkt.<br />

Insgesamt ließen sich so verbesserte mechanische<br />

Eigenschaften erzielen.<br />

Die hochpräzisen Axial-Radial-Zylinderrollenlager<br />

der RTB-Serie eignen sich besonders<br />

für die Positionierung von Dreh- oder Rund -<br />

tischen in Bearbeitungszentren. Dank ihres<br />

kippsteifen Verhaltens erfüllen sie die hohen<br />

Anforderungen an Genauigkeit, Tragfähigkeit<br />

und Steifigkeit in der spanenden Bearbeitung.<br />

Speziell für den Einsatz in torque-getriebenen<br />

Rundtischen sind die RTB-Lager<br />

auch mit einem integrierten Winkelmesssystem<br />

(RTB...ABS) verfügbar. Dank der absoluten<br />

Messmethode sind diese Lager robust,<br />

temperaturstabil und einfach zu installieren.<br />

Das System ist zudem modular aufgebaut,<br />

sodass es alle Anforderungen an Auflösung<br />

und Präzision erfüllt.<br />

bec<br />

www.rodriguez.de<br />

Hannover Messe: Halle 5, Stand E04<br />

Antriebsspezialist WEG erweitert die Frequenzumrichter-Reihe CFW500<br />

Geeignet für dezentrale Automatisierungsarchitekturen<br />

Bild: WEG<br />

Die WEG Germany GmbH, Kerpen-Türnich,<br />

präsentiert zwei Erweiterungen ihrer<br />

Frequenzumrichter-Baureihe CFW500: den<br />

Neuzugang CFW500 IP66 und die ebenfalls<br />

neue Baugröße F der Serie. Der neue Umrichter<br />

deckt in den Baugrößen A und B Motorleistungen<br />

von 0,25 bis 15 kW ab. Beide<br />

Baugrößen kommen für unterschiedliche<br />

Netzspannung auf den Markt. Die Frequenz -<br />

umrichterbaureihe mit der Effizienz- oder Wirkungsgradklasse<br />

IE2 ist konform zu der neuen<br />

EU-Verordnung Ecodesign Requirement<br />

(EU) 1781/2019, die ab dem 1. Juli 2021 in<br />

Kraft treten wird. Die Frequenzumrichter<br />

können in einem breiteren Spannungsbereich<br />

von 200 bis 240 V, 380 bis 480 V und<br />

500 bis 600 V betrieben und bei Umgebungstemperaturen<br />

von -10 bis +40 °C eingesetzt<br />

werden. Die robuste Ausführung der Geräte<br />

und deren hohe Schutzart machen sie zu<br />

einer guten Wahl für anspruchsvolle Anwendungsumgebungen.<br />

Ebenfalls neu ist die Erweiterung<br />

des Frequenzumrichters um die<br />

Baugröße F mit einem Nennleistungsbereich<br />

bis 55 kW. Die Baugröße F ist für Ausgangsströme<br />

von 77, 88 und 105 A verfügbar und<br />

für den Spannungsbereich von 380 bis 480 V<br />

verwendbar. Damit erschließen sich dem<br />

Anwender neue Einsatzmöglichkeiten im<br />

Leistungsbereich 37, 45 und 55 kW in einer<br />

Vielzahl industrieller Anwendungen, insbesondere<br />

im allgemeinen Maschinenbau zum<br />

Fördern, Drehen, Heben, Pumpen und Belüften.<br />

Die neue Leistungsklasse rundet die<br />

Haupteinsatzgebiete des Frequenzumrichters<br />

in Klein- und Kleinstanwendungen nach<br />

oben hin ab.<br />

Gerade vor dem Hintergrund der ab 2021 geltenden<br />

EU-Verordnung 1781/2019 rückt der<br />

Ansatz, die Energieeffizienz in allen Systemkomponenten<br />

der elektrischen Antriebstechnik<br />

zu optimieren, in den Fokus. Erstmalig<br />

wird der Wirkungsgrad von Frequenzumrichtern<br />

europaweit gesetzlich reguliert.<br />

Frequenzumrichter von 0,12 bis 1000 kW<br />

müssen nach der neuen EU-Verordnung ab<br />

dem 1.7.2021 mindestens IE2 entsprechen.<br />

Mit den integrierten Sicherheitsfunktionen<br />

STO (Safe Torque Off) und SS1 (Safe Stop 1)<br />

erhalten Maschinenbauer eine kostengüns -<br />

tige und flexible Lösung zur Reduzierung des<br />

Risikos durch unerwartete Ereignisse. Dazu<br />

zählt das Verhindern von unbeabsichtigtem<br />

Inbetriebsetzen von Maschinen, Notabschaltungen<br />

und unkontrollierten Stopps. Die<br />

Sicherheitsfunktionen dienen zur Risikominimierung<br />

und zur Verbesserung der Sicherheit<br />

von Personal und Umwelt. Der Frequenz -<br />

umrichter mit Sicherheitsfunktionen erfüllt<br />

die Anforderungen für SIL 3/PLe nach<br />

IEC 61800-5-2, EN ISO 13849-1, EN 62061,<br />

IEC 61508 und IEC 60204-1. Nach der Aktivierung<br />

schaltet STO den Antriebsausgang zum<br />

Motor sofort ab. Dies geschieht durch das<br />

Deaktivieren der Bereitstellung von dreh -<br />

momentgenerierender Energie. STO wird<br />

auch verwendet, um unerwartetes Inbetriebsetzen<br />

von Maschinen zu verhindern oder für<br />

Notabschaltungen, die die Stoppkategorie 0<br />

(IEC 60204-1) erfüllen. SS1 ermöglicht die<br />

Motorverzögerung, um den Motor zu stoppen.<br />

Nach einer Verzögerungszeit aktiviert<br />

sich automatisch die STO-Funktion. SS1 kann<br />

verwendet werden, um einen kontrollierten<br />

Stopp nach IEC 60204-1 zu erreichen. Diese<br />

Funktion wird verwendet, wenn der Umrichter<br />

sicherheitsbedingt den Motor stoppen<br />

muss. Mit Pump Genius steht eine eingebaute<br />

Funktion für die Pumpensteuerung zur Verfügung,<br />

die eine genaue Druck-/Durchflusskontrolle<br />

während des gesamten Prozesszyklus<br />

ermöglicht. Mit einem einfach zu bedienenden<br />

Programmierassistenten hilft diese<br />

Funktion, Ausfallzeiten zu minimieren. Das<br />

Plug-and-Play-Design der Baureihe ist nutzerfreundlich.<br />

jg<br />

www.weg.net<br />

24 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


NEWS<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

Norelem präsentiert eine neue Generation von manuellen Schlittenführungen<br />

Präzise, langlebig und flexibel anpassbar<br />

Modularität, hohe Präzision, Langlebigkeit<br />

und ein optimaler Service – das sind die Vorteile<br />

der Schlittenführungen, die die Norelem<br />

Normelemente KG, Markgröningen, neu entwickelt<br />

hat. Sie ermöglichen die Positionierung<br />

und Bewegung in horizontaler und vertikaler<br />

Richtung. Die Lösungen lassen sich an<br />

verschiedene Bedürfnisse flexibel anpassen<br />

und sind somit die ideale Wahl für eine Vielzahl<br />

von Anwendungen.<br />

Die Schlittenführungen zeichnen sich u. a.<br />

durch ihr integriertes Einstellsystem aus –<br />

ein modulares Lochbild mit integrierten<br />

Befestigungslöchern macht eine erneute<br />

Bearbeitung durch den Anwender über -<br />

flüssig. Die schnelle Kopplung eröffnet viele<br />

Montagemöglichkeiten, wobei stets für eine<br />

optimale Genauigkeit gesorgt ist: Dafür sorgt<br />

die hochpräzise Geometrie mit der skalierten<br />

Einstellschraube und maßgeschliffenen<br />

Oberflächen.<br />

Die besondere Langlebigkeit der Schlittenführung<br />

ist u. a. durch die hoch belastbare,<br />

robuste <strong>Konstruktion</strong> gewährleistet, die auch<br />

rauen Umgebungsbedingungen widersteht.<br />

Durch die integrierten Schmiernippel ist bei<br />

Bedarf ein Nachschmieren der Führungen<br />

jederzeit möglich und reduziert so den<br />

Wartungsaufwand auf ein Minimum. Dank<br />

dieser Eigenschaften finden die Schlitten -<br />

führungen von Norelem Anwendung im Maschinen-,<br />

Vorrichtungs- und Messgerätebau<br />

sowie in der optischen und feinmecha -<br />

nischen Industrie.<br />

Die Schwalbenschwanz-Schlittenführungen<br />

sind günstig und zugleich hochbelastbar.<br />

Norelem bietet eine umfassende Auswahl an<br />

Schwalbenschwanz- und rollengelagerten<br />

Präzisionsschlittenführungen<br />

Diese Modelle weisen durch die großen Auflageflächen<br />

eine hohe Tragfähigkeit von bis zu<br />

1500 N auf. Als Werkstoffe kommen Grauguss<br />

und Aluminium zum Einsatz, wobei die<br />

Ausführungen aus Aluminium einen hervor -<br />

ragenden Kompromiss zwischen Gewicht,<br />

Belastbarkeit und Präzision darstellen. Die<br />

Schwalbenschwanz-Schlittenführungen sind<br />

in Breiten von 20 bis 150 mm und Längen<br />

von 30 bis 310 mm erhältlich. Die individuelle<br />

Einstellung des Spiels zwischen Innen- und<br />

Außenteil erfolgt über eine Zustellleiste. Alle<br />

Außenflächen sind geschliffen und die Führungen<br />

feingefräst. Modelle, die mit einer<br />

Gewindespindel ausgestattet sind, besitzen<br />

für die Hubverstellung einen Skalenknopf mit<br />

Skalenteilung 0,02 mm.<br />

Rollengelagerte Präzisionsschlittenführungen<br />

aus Grauguss überzeugen durch ihre Leichtgängigkeit<br />

und hohe Präzision. Sie sind in<br />

Breiten von 40 bis 100 mm und Längen von<br />

Bild: Norelem<br />

Norelem präsentiert eine neue Generation von<br />

manuellen Schlittenführungen – im Bild hochbelastbare<br />

Schwalbenschwanz-Schlittenführungen<br />

50 bis 360 mm erhältlich. Die rollengelagerten<br />

Schlittenführungen sind mit gehärteten<br />

und geschliffenen Kreuzrollen-Führungsschienen<br />

ausgestattet. Diese garantieren einen<br />

leichtgängigen und spielfreien Lauf sowie<br />

eine minimale Anlaufreibung, sodass nur geringe<br />

Bewegungskräfte benötigt werden.<br />

Schwalbenschwanz-Schlittenführungen und<br />

rollengelagerte Präzisionsschlittenführungen<br />

können jeweils zu Kreuztischen montiert werden.<br />

Hier liegt ein weiterer Vorteil der neuen<br />

Generation der Schlittenführungen: An sämtlichen<br />

Gewindebohrungen befindet sich eine<br />

zusätzliche Zentrierbohrung. In Verbindung<br />

mit den passenden Zentrierringen können<br />

mehrere Schlittenführungen und weitere<br />

Verbindungselemente passgenau auf dem<br />

Schlitten montiert werden.<br />

bec<br />

www.norelem.de<br />

Bild: Norelem<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 25


ANTRIEBSTECHNIK<br />

NEWS<br />

Elektromechanische Aktuatoren von Ewellix mit integrierten drahtlosen Sensoren<br />

Bereit für das Internet of Things<br />

Die Ewellix GmbH, Schweinfurt, ehemals<br />

SKF Motion Technologies, hat die Aktuatoren<br />

ihrer Serien CASM-100 und LEMC neu konzipiert.<br />

Die Komponenten sind jetzt mit integrierten<br />

drahtlosen Sensoren zur Erfassung<br />

von Kraft und Temperatur ausgestattet. Damit<br />

hat der Anwender alle wichtigen Parameter<br />

im Blick, und seine Anlage ist bereit für das<br />

Internet of Things (IoT).<br />

Die neue Generation der CASM-100- und<br />

LEMC-Serien leistet bis zu 82 kN und ermöglicht<br />

Betriebsgeschwindigkeiten von bis zu<br />

1 m/s. Die Lineartechnikspezialisten haben<br />

die Aktuatoren zudem mit einer Reihe von<br />

Sensoren ausgestattet. Diese messen prä -<br />

zise das vom Motor an die interne Kugeloder<br />

Rollenspindel abgegebene Drehmoment<br />

und überwachen die Betriebstempe -<br />

ratur des Aktuators. Die so gewonnenen Informationen<br />

stehen dem Anwender in Echtzeit<br />

zur Verfügung. Sie helfen ihm dabei, die<br />

Produktivität seiner Anlagen zu steigern, die<br />

Qualität des Prozesses zu verbessern sowie<br />

sie vor Ausfällen zu schützen, ohne dass das<br />

aktuelle Maschinenlayout wesentlich geändert<br />

werden muss.<br />

Beide Linien sind in vielen verschiedenen<br />

Kombinationen erhältlich und decken ein breites<br />

Anwendungsspektrum ab. Die Aktuatoren<br />

arbeiten zuverlässig und präzise, sind flexibel<br />

einsetzbar und bieten eine hohe Leistung.<br />

Dadurch steigern sie die Produktivität<br />

und senken die Wartungskosten im Vergleich<br />

zu herkömmlichen Hydrauliksystemen.<br />

Die eingebauten Sensoren verbessern dies<br />

weiter und helfen dem Anwender dabei, den<br />

passenden Aktuator für seine Anwendung zu<br />

finden. Beispielsweise kann ein Nutzer erst<br />

einmal nur einen Aktuator in der Anlage ersetzen<br />

und anhand der so gewonnen Daten<br />

entscheiden, ob die Komponente richtig<br />

dimensioniert ist. Damit sind weitere Kosten-,<br />

Platz- und Gewichtseinsparungen möglich.<br />

Die genauen Echtzeitdaten zeigen darüber<br />

hinaus Platz- und Energieeinsparungen<br />

durch Downsizing von Anbaugeräten auf.<br />

Bild: Ewellix<br />

Ewellix hat seine CASM-100- und LEMC-Aktuatoren<br />

neu konzipiert und IoT-fähig gemacht ...<br />

Bild: Ewellix<br />

... die Komponenten sind jetzt mit integrierten<br />

drahtlosen Sensoren zur Erfassung von Kraft und<br />

Temperatur ausgestattet<br />

Das reduziert die Gesamtkosten der Produktionslinie<br />

und ermöglicht gleichzeitig sichere<br />

Fertigungsprozesse.<br />

bec<br />

www.ewellix.com<br />

Strömungswächter FF der GHM Group erhöht die Anlagensicherheit<br />

Sitzt und wacht auf Dauer<br />

Bild: GHM Group<br />

Die Strömungswächter der Typenreihe FF der<br />

GHM Group, Remscheid, verfügen über eine<br />

große Schaltwertauswahl und ein großes Gehäusespektrum<br />

in Ventilsitz-Bauweise. Anwendern,<br />

die sich u. a. in den Bereichen<br />

Hochdruck-Reinigungstechnik, Hydraulik und<br />

Kältetechnik finden lassen, steht damit ein<br />

wartungsarmer, langlebiger und kosteneffizienter<br />

Strömungswächter zum Kauf bereit,<br />

der die Anlagensicherheit erhöht. Die Vorteile<br />

auf einen Blick:<br />

• durch werkseitig justierten Schaltwert<br />

keine Manipulation möglich<br />

• hohe Sicherheit durch hohe Schaltwert-<br />

Wiederholgenauigkeit bei einem minimalen<br />

Druckverlust unter 0,1 bar<br />

• flexibel einsetzbar, auch auf der Druckseite<br />

im System<br />

• weites Schaltwert-Spektrum bietet<br />

umfangreiche Einsatzmöglichkeiten<br />

• geringe Betriebskosten durch Wartungsfreiheit<br />

• Investitionssicherheit durch robuste,<br />

sichere und langlebige <strong>Konstruktion</strong><br />

Das Spektrum umfasst Gehäusegrößen für<br />

Rohrnennweiten von DN 8 bis DN 50 und frei<br />

wählbare Schaltwerte ab 0,4 l/min. Die Reaktionsschnelligkeit<br />

der Strömungswächter beträgt<br />

100 ms.<br />

Bei der Brauchwasser-Nutzung ist Filtration<br />

ein empfohlener konstruktiver Anlagenbestandteil.<br />

Der Strömungswächter FF ermöglicht<br />

die horizontale Durchströmung des Gehäuses,<br />

wodurch die vertikale Funktionskonstruktion<br />

nur gering mit Wasserverschmutzungen<br />

belastet wird. Da dadurch die Filtrationseffektivität<br />

steigt, erhöht sich auch die<br />

Störungsfreiheit der Anlage insgesamt. eve<br />

www.ghm-group.de<br />

<br />

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KBK bietet eine große Auswahl an Kupplungen<br />

und Welle-Nabe-Verbindungen zum attraktiven Preis<br />

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26 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


Großlager: Drehverbindungen von Knapp Wälzlagertechnik mit hoher Tragfähigkeit<br />

Für zuverlässige rotative Bewegungen<br />

Bild: Knapp Wälzlagertechnik<br />

Eine besondere Stellung unter den Groß -<br />

lagern nehmen Drehverbindungen ein. Das<br />

vielfach bewährte und zuverlässige Maschinenelement<br />

für rotative Bewegungen ist als<br />

Wälzlager vielseitig einsetzbar und kommt bei<br />

hohen Belastungen zum Einsatz. Der konstruktive<br />

Aufbau befähigt die Aufnahme von<br />

Radial- und Axialkräften sowie Kippmomentbelastungen,<br />

reduziert auf eine Lagerstelle.<br />

Dadurch gestalten sich auch die konstruktiven<br />

Anschlussbedingungen und der Einbau kostenoptimiert.<br />

Drehverbindungen nehmen Axial-,<br />

Radial- und Kippmomentbelastungen auf,<br />

meist tritt eine Kombination der Belastungen<br />

auf. Die beidseitige Abdichtung schützt das<br />

Lager vor Schmutz, Staub und Spritzwasser.<br />

Bei hohem Schmutzaufkommen oder<br />

Schwallwasser finden entsprechend modifizierte<br />

spezifische Abdichtungen Anwendung.<br />

Die Wälzkörper sind gefettet und durch<br />

Schmiernippel in den Ringen von außen nachschmierbar.<br />

Angepasste Kunststoff-Distanzstücke<br />

führen die Wälzkörper. Mehrreihige<br />

Drehverbindungen bestehen in der Regel aus<br />

zwei Lagerreihen. Dadurch wird die Leichtgängigkeit<br />

der robusten Drehverbinder sichergestellt.<br />

Mehrreihige Drehverbindungen sind<br />

ausgelegt für hohe statische Belastungen<br />

und haben – bei gleichem Durchmesser –<br />

eine bis zu 2-fach höhere Tragfähigkeit. Drehverbindungen<br />

werden von der Knapp Wälzlagertechnik<br />

GmbH, Waiblingen, unter dem geschützten<br />

Eigennamen KBT (Knapp Bearing<br />

Technology) produziert als:<br />

• Vierpunktlager<br />

• Kreuzrollenlager<br />

• Genauigkeitslager (Axial-Radial-Lager und<br />

Axial-Schrägkugellager<br />

Kreuzrollenlager sind stärker belastbar als<br />

Vierpunktlager und eignen sich für Genauigkeitsanwendungen<br />

Bild: Knapp Wälzlagertechnik<br />

Vierpunktlager nehmen Axial- und<br />

Radialbelastungen auf<br />

Vierpunktlager nehmen Axial- und Radial -<br />

belastungen auf. Die geschliffene oder hartgedrehte<br />

Laufbahn in gotischer Form bewirkt<br />

die Vierpunktberührung der Wälzkörper und<br />

somit auch eine Momentenstütze in den Vierpunkt-Anlagebereichen<br />

der Kugeln mit der<br />

Laufbahn der Ringe. Lager mit Verzahnung<br />

nach DIN 867 und DIN 3960 an Außen- und<br />

Innenring sind möglich, die variabel in Vorspannung<br />

und Radial-Axialspiel sind. KBT-<br />

Vierpunktlager sind anwenderspezifisch sehr<br />

robust für harte Einsätze geeignet oder für<br />

einfache Anwendungen auch kostenoptimiert<br />

entwickelt.<br />

Diese vorgespannten Drehverbindungen<br />

sind stärker belastbar als Vierpunktlager und<br />

eignen sich für Genauigkeitsanwendungen.<br />

Durch die x-Anordnung der Zylinderrollen<br />

nehmen die Lager axiale Kräfte aus beiden<br />

Richtungen sowie radiale Kräfte, Kippmomentbelastungen<br />

und Lastkombinationen<br />

auf. Lager mit Verzahnung nach DIN 867 und<br />

DIN 3960 an Außen- und Innenring sind<br />

möglich. Es handelt sich um eine sehr steife<br />

Lagerung mit einer hohen Laufgenauigkeit.<br />

Die Axial-Radial-Rollenlager sowie Axial-<br />

Schrägkugellager sind baufertige Präzisionslager<br />

für Genauigkeitsanwendungen mit<br />

hoher Belastbarkeit und Steifigkeit. Sie nehmen<br />

wechselnde radiale und axiale Lasten<br />

sowie Kippmomente spielfrei auf. Genauigkeitslager<br />

eigenen sich besonders für Lagerungen<br />

mit hohen Anforderungen an die<br />

Laufgenauigkeit in geringen Bauräumen. Sie<br />

sind durch die Befestigungsbohrungen einfach<br />

zu montieren und nach dem Einbau axial<br />

und radial vorgespannt. Genauigkeitslager<br />

werden häufig eingesetzt als Rundtisch -<br />

lagerung und für Rotationsachsen mit hoher<br />

Wiederholgenauigkeit.<br />

bec<br />

www.knapp-waelzlagertechnik.de<br />

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Antrieben und<br />

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ANTRIEBSTECHNIK<br />

NEWS<br />

UR+-zertifizierte Rollon-Linearachsen für Cobots<br />

Auf die Achse, fertig, los!<br />

Die UR+-zertifzierten Linearachsen von Rollon<br />

erweitern den Aktionsradius von Cobots erheblich<br />

Die Rollon GmbH, Düsseldorf, macht UR-<br />

Robotern Beine und erweitert so ihre Reichweite<br />

erheblich. Die UR+-zertifizierten Linearachsen<br />

sind perfekt auf die Zusammenarbeit<br />

mit den populären Cobots vorbereitet. Das<br />

All-in-One-Paket Dahl Linear Move ist vollständig<br />

Universal-Robots-systemintegriert,<br />

individuell konfigurierbar und leicht zu bedienen.<br />

Die Cobots lassen damit einfach, schnell<br />

und wirtschaftlich mit einer Linearachse kombinieren.<br />

Mit dem Konzept der 7. Achse hat<br />

Rollon für Bewegung in der Automation gesorgt.<br />

Jetzt bringen Dahl Automation und der<br />

Lineartechnikspezialist die populären Leichtbauroboter<br />

von Universal Robots mit einer<br />

einfachen Plug-and-Play-Lösung in Fahrt. Die<br />

UR+-zertifizierten Linearachsen der Serien<br />

Robot (geschlossen) und R-Smart (offen)<br />

zeichnen sich durch eine hohe Systemstei -<br />

figkeit, Traglast, Momentensteuerung, Verfahrgeschwindigkeit<br />

sowie Positioniergenau-<br />

Bild: Dahl Automation<br />

igkeit aus und sind in puncto Größe und Leistungsfähigkeit<br />

passgenau auf die unterschiedlichen<br />

Modelle von Universal Robots<br />

abgestimmt. Die Rollon-Achsen sind Teil des<br />

All-in-One-Pakets Dahl Linear Move, bestehend<br />

aus einer konfigurierbaren Linearachse<br />

(inkl. Motor, Getriebe, Endschalter und Befestigungskit),<br />

einem elektronischen Schaltschrank<br />

sowie der Software-Komponente<br />

URCap. Inbetriebnahme und Bedienung sind<br />

einfach: Aufbauen, anschließen und schon<br />

kann es losgehen. Aufwendige Achsaus -<br />

legungs-, Anpassungs- und Programmierprozesse<br />

entfallen. Das intuitive UR-Interface<br />

URCap führt den Anwender Schritt für Schritt<br />

durch die Installation, besondere Programmierkenntnisse<br />

sind dafür nicht erforderlich.<br />

Auch Änderungen am Produktionslayout<br />

kann der Anwender jederzeit schnell und<br />

einfach selbst vornehmen.<br />

Die UR+-zertifizierten Linearachsen von<br />

Rollon verfügen über eine robuste Struktur<br />

aus einem stranggepressten, eloxierten Aluminiumprofil<br />

mit quadratischem Querschnitt.<br />

Die Antriebskraft wird durch einen stahlverstärkten<br />

Zahnriemen aus Polyurethan übertragen.<br />

Der UR-Roboter verfährt auf zwei<br />

parallelen Profilschienenführungen mit insgesamt<br />

vier Laufwagen, die alle auftretenden<br />

Lasten und Momente stützen. Die kugel -<br />

geführten Systeme gewährleisten eine hohe<br />

Tragfähigkeit und Belastbarkeit und punkten<br />

darüber hinaus mit einem wartungsarmen<br />

Betrieb, geringer Geräuschentwicklung sowie<br />

einer langen Lebensdauer.<br />

Die Rollon-Achsen lassen sich passgenau auf<br />

die jeweilige Anwendung zuschneiden:<br />

Durch Verlängerung der Basisausführung<br />

(1 m) in 100-mm-Schritten erhält der An -<br />

wender exakt die Reichweite, die er für seine<br />

Applikation benötigt. Für die Dynamik sorgen<br />

Geschwindigkeiten von bis zu 4 bzw. 5 m/s<br />

sowie Beschleunigungen bis zu 50 m/s 2 , die<br />

Wiederholgenauigkeit beträgt ±0,05 mm.<br />

Ob Handling, Palettierung, Maschinenbe -<br />

stückung, Intralogistik oder Arbeitsplatzkombination:<br />

Mit den UR+-zertifizierten Linearachsen<br />

von Rollon können Anwender ihre<br />

UR-Roboter noch effizienter und flexibler einsetzen.<br />

Dahl Linear Move ist das Ergebnis<br />

der Kooperation zwischen Rollon und der<br />

Dahl Automation GmbH, Meinerzhagen. bec<br />

www.rollon.de<br />

Bild: Dahl Automation<br />

Ob Handling, Palettierung, Maschinen -<br />

bestückung, Intralogistik oder Arbeitsplatzkombination:<br />

Mit den UR+-zertifzierten Linearachsen<br />

können Anwender ihre Universal<br />

Robots noch effizienter und flexibler einsetzen<br />

Sicherheitskupplungen mit Balganbau von Jakob Antriebstechnik<br />

Überlastschutz bis 9000 Nm<br />

Bild: Jakob Antriebstechnik<br />

Adäquate Sicherheitselemente für leistungsstarke<br />

Antriebe sind die Sicherheitskupplungen<br />

der Baureihe SKY-KS der Jakob Antriebstechnik<br />

GmbH, Kleinwallstadt. Mit einem<br />

maximalen Ausrückmoment von 9000 Nm<br />

werden die aktuellen, immer höher wer -<br />

denden Leistungsdaten der Antriebe berücksichtigt.<br />

Als Sonderausführung können Ausrückmomente<br />

bis zu 9000 Nm und Betriebsdrehzahlen<br />

bis 8000 min -1 realisiert werden.<br />

Die Sicherheitskupplungen für direkte Antriebe<br />

sind eine Kombination der bewährten<br />

Ausrückmechanik mit einem torsionssteifen,<br />

mehrwelligen Metallbalg. In einer Vielzahl<br />

von Einsatzfällen, besonders als Kollisionsschutz<br />

in Vorschubachsen, konnten sie ihre<br />

Wirksamkeit unter Beweis stellen. Sie schützen<br />

die komplexen und teuren Anlagen vor<br />

Folgeschäden mit kostspieligen Maschinenschäden,<br />

Reparaturen und Ausfallzeiten.<br />

Wesentliche Leistungsmerkmale der SKY-KS-<br />

Baureihe sind kompakte Abmessungen,<br />

niedrige Massenträgheitsmomente, der<br />

Ausgleich von Fluchtungsfehlern zwischen<br />

An- und Abtriebswelle bei geringen Rückstellkräften<br />

sowie vor allem eine absolut<br />

spielfreie, winkelgetreue Übertragung der<br />

Drehmomente aufgrund einer sehr hohen<br />

Verdrehsteifigkeit des Metallbalgs und der<br />

Kugel-Rastmechanik.<br />

bec<br />

www.jakobantriebstechnik.de<br />

28 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


Schmierfreie Hochleistungskunststoffe von Igus machen Wellgetriebe kostengünstig und leicht<br />

Wartungsarm durch Tribo-Polymere<br />

Um Bewegungen z. B. an der 5. Roboter -<br />

achse kostengünstig zu realisieren, hat der<br />

Motion-plastics-Spezialist Igus GmbH, Köln,<br />

neuartige Wellgetriebe auf Basis seiner Tribo-<br />

Polymer-Technologie entwickelt. Durch den<br />

Einsatz der schmierfreien Hochleistungskunststoffe<br />

sind sie nicht nur äußerst kompakt<br />

und leicht, sondern auch besonders wartungsarm<br />

und langlebig. Die neue Genera -<br />

tion ergänzt die Getriebeserien des Herstellers<br />

und ist Teil seines stetig wachsenden<br />

Angebots für die Low-Cost-Automatisierung.<br />

Tribo-Polymere kommen überall dort zum<br />

Einsatz, wo in bewegten Anwendungen die<br />

Technik verbessert und Kosten reduziert werden<br />

sollen. Gerade bei Getrieben zeigen sich<br />

die Vorteile der Tribo-Polymere deutlich:<br />

Durch den Einsatz von Iglidur-Hochleistungskunststoffen<br />

müssen Wellgetriebe von Igus<br />

nicht wie metallische Varianten zusätzlich<br />

geschmiert werden. Reibung und Verschleiß<br />

werden durch die trockenlaufenden Tribo-<br />

Polymere optimiert. Gleichzeitig ermöglicht<br />

der Einsatz von Kunststoffen eine äußerst<br />

kompakte Bauweise und eine kostengünstige<br />

Herstellung. Durch eine aktive Forschung<br />

und Weiterentwicklung der Wellgetriebe wurde<br />

vor allem in der neuesten Generation die<br />

Laufruhe, das Umkehrspiel und die Lebensdauer<br />

durch konstruktive Optimierungen und<br />

die Werkstoffauswahl weiter verbessert.<br />

Die Hauptbestandteile der Getriebe umfassen<br />

einen Wellgenerator und Flexring mit<br />

Außenverzahnung sowie einen gehäusefesten<br />

Außenring und ein drehbares Abtriebselement<br />

mit Innenverzahnung. Hierbei wird<br />

durch die Verwendung von schmierfreien<br />

Hochleistungskunststoffen die notwendige<br />

Flexibilität bei hoher Verschleißfestigkeit<br />

erreicht. Der Wellgenerator weist eine ellip -<br />

tische Form auf, die auf den umliegenden<br />

Flexring übertragen wird. Dabei greift die<br />

Verzahnung des Flexrings an zwei Stellen in<br />

die Innenverzahnung von Außenring und Abtriebselement.<br />

Da der Außenring zwei Zähne<br />

mehr besitzt als die anderen Bauteile, wird<br />

der Flexring bei der Rotation des Wellgenerators<br />

pro Umdrehung nur um zwei Zähne weiterbewegt.<br />

Das Wellgetriebe kann in der letzten<br />

Achse von Gelenkarm-, Portal- und Delta-<br />

Robotern vor verschiedenen Greifersystemen<br />

eingesetzt werden. An dieser Stelle<br />

übernimmt es die Aufgabe, nicht-rotationssymmetrische<br />

Objekte zu greifen und genau<br />

zu positionieren. Die aktuelle Entwicklung<br />

beruht auf der Baugröße Nema 17 für die<br />

direkte Anbindung an einen Schrittmotor und<br />

ist problemlos auf andere Motortypen adaptierbar.<br />

Durch Untersuchungen im Testlabor<br />

wurde die Belastbarkeit der Wellgetriebe in<br />

Versuchen ermittelt. So zeigt das Getriebe<br />

mit einer Übersetzung von 28:1 eine Lebensdauer<br />

von 1 Mio. Zyklen bei einer Belastung<br />

von 1,5 Nm und einer Drehzahl von 6 min -1 .<br />

Im nächsten Schritt ist die Übertragung<br />

der Entwicklungsschritte auf die Baugröße<br />

Bild: Igus<br />

Nema 23 geplant. Die Wellgetriebe sind wie<br />

auch die Igus-Schnecken- und -Planetengetriebe<br />

Bestandteil des Low-Cost-Automation-<br />

Angebots des Herstellers. Damit lassen sich<br />

kostengünstige und langlebige Automati -<br />

sierungslösungen für den Mittelstand ent -<br />

wickeln – etwa Roboter, die im Einzelhandel<br />

Kaffee ausschenken, Pick-and-Place-Aufgaben<br />

in der Elektronikindustrie erledigen oder<br />

zukünftig zuhause die Spülmaschine ausräumen<br />

können. Und das zu einem günstigen<br />

Preis; der Invest amortisiere sich oftmals in<br />

nur wenigen Monaten.<br />

Für eine einfache Zusammenstellung von<br />

weiteren Komponenten wie Greifer, Steuerung<br />

oder Pneumatik zu einer Robotiklösung<br />

hat Igus bereits im letzten Jahr gemeinsam<br />

mit Partnern die Plattform RBTX.com gestartet.<br />

Diese bringt Anwender und Anbieter von<br />

Low-Cost-Robotik-Komponenten einfach und<br />

schnell zusammen. Interessenten können<br />

sich dadurch eine Low-Cost-Robotik-Lösung<br />

zusammenstellen, die ihren Anforderungen<br />

und ihrem Budget entspricht.<br />

bec<br />

www.igus.de<br />

Hannover Messe: Halle 6, Stand D25<br />

Kontinuierliche<br />

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K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 29


ANTRIEBSTECHNIK<br />

NEWS<br />

Sigmatek stellt Servoverstärker-Doppelmodulvariante vor<br />

Ohne zusätzliches Lüftermodul<br />

Das flexible Steuerungssystem S-Dias für die<br />

Hutschiene der Sigmatek GmbH, Landau,<br />

vereint schnelle Signalverarbeitung, komfortable<br />

Handhabung sowie hohe Vibrationsfestigkeit.<br />

Mit den vielfältigen Motor-Endstufen<br />

der Serie lassen sich dynamische Bewegungsabläufe<br />

präzise in die Realität umsetzen.<br />

Bei schnellen Positionieraufgaben sind<br />

die Module der DC-Serie für synchrone Servomotoren<br />

(BLDC) die richtige Wahl. Diese<br />

Servoverstärker im Pocket-Format sind mit<br />

einem Standard-Resolver- bzw. Inkremen -<br />

talgeber-Eingang, einem +24-V-DC-Ausgang<br />

zum optionalen Ansteuern einer Haltebrem-<br />

Bild: Sigmatek<br />

se sowie einem zweikanaligen Enable-Eingang<br />

ausgestattet, mit dem die Funktion<br />

Safe Torque Off (SIL 3, Kat. 4, Pl e) realisiert<br />

werden kann.<br />

Neu sind die Doppelmodulvarianten DC 101<br />

und DC 102. Sie schaffen mit 10 A Dauerbzw.<br />

20 A Spitzenstrom bei 48 bis zu 480 W<br />

und das auf nur 25 mm Breite und ohne<br />

zusätzliches Lüftermodul. Die Einscheiben-<br />

Module DC 061 und DC 062 sind die richtige<br />

Wahl für Anwendungen mit bis zu 6 A Dauerund<br />

12 A Spitzenstrom bei 48 V DC.<br />

Einfachere Positionieraufgaben können mit<br />

den Modulen SR 011 und SR 012 zum <strong>Steuern</strong><br />

und Regeln von wirtschaftlichen Bürsten-<br />

DC-Motoren bis zu 5 A Phasenstrom und 10<br />

bzw. 15 A Spitzenstrom umgesetzt werden.<br />

Während das SR 011 mit integriertem Brems -<br />

chopper und umschaltbarem Inkrementalgeber<br />

ausgestattet ist, verfügt das SR 012 über<br />

vier digitale Eingänge, die als Endlagenschalter<br />

genutzt werden können. Es stehen verschiedene<br />

Betriebsmodi bereit. Der integrierte<br />

kurzschlussfeste, digitale Ausgang kann<br />

zur Bremsansteuerung oder für sonstige applikationstechnische<br />

Schaltvorgänge genutzt<br />

werden. Die Sicherheitsfunktionalität STO<br />

nach EN 61800-5-2 wird mithilfe der beiden<br />

Enable-Eingänge realisiert.<br />

Auch für Schrittmotoren gibt es das passende<br />

Modul. So steht für 2-phasige Schritt -<br />

motoren das ST 151 zur Ansteuerung bereit.<br />

Hier kann zwischen Voll-, Halb- und Mikroschritt<br />

(64) gewählt werden. Für die Posi -<br />

tionskontrolle wird eine Inkrementalgeber-<br />

Schnittstelle verwendet. Die zwei digitalen<br />

Eingänge können als Endschalter, als Posi -<br />

tionslatch oder für Referenzfahrten genutzt<br />

werden. Mit Einsatz der zwei Enable-Eingänge<br />

lässt sich STO nach SIL 3, PL e umsetzen.<br />

In der Antriebsbibliothek des Engineering<br />

Tools Lasal steht eine große Auswahl an<br />

vorgefertigten Motion-Bausteinen zur Ver -<br />

fügung. Die Applikationserstellung wird<br />

dadurch vereinfacht und beschleunigt. mc<br />

www.sigmatek-automation.com<br />

Faulhaber entwickelt sterilisierbare Motoren der Serie 2057…BA<br />

Nachwuchs für die Medizintechnik<br />

Bild: Faulhaber<br />

Die Dr. Fritz Faulhaber GmbH, Schönaich, hat<br />

die neue sterilisierbare Motorenfamilie<br />

2057…BA speziell für medizinische Anwendungen<br />

entwickelt. In der sensorfreien<br />

Variante können die Antriebe mehr als<br />

1500 Autoklav-Zyklen überstehen. Die Serie<br />

2057…BA erreicht eine Drehzahl von bis<br />

zu 65.000 min -1 , wie sie z. B. in den Hand -<br />

stücken von zahnmedizinischen Geräten<br />

benötigt wird. Die Eigenschaften:<br />

• Nennspannung: 24 V<br />

• Nenndrehmoment (max.): 13,7 mNm<br />

• Leerlaufdrehzahl: 44.300 min -1<br />

• Anhaltemoment: 309 mNm<br />

• Durchmesser: 20 mm<br />

• Länge: 57 mm<br />

Die Motoren der Serie 2057…BA sind in<br />

einem rostfreien, feuchtigkeitsbeständigen<br />

Edelstahlgehäuse untergebracht. Während<br />

der Entwicklung wurden sie ausgiebig auf<br />

ihre Resistenz gegen die Belastung des Autoklavierens<br />

getestet. Anhand dieser Tests ist<br />

gewährleistet, dass der Standardmotor typisch<br />

1000 Zyklen im Autoklav unbeschadet<br />

übersteht. Für die sensorfreie Variante liegt<br />

dieser Wert bei 1500 Zyklen.<br />

Autoklavierbare Motoren werden häufig in<br />

den Handstücken von zahnmedizinischen<br />

oder chirurgischen Handinstrumenten ein -<br />

gesetzt. Dort werden in der Regel sehr<br />

hohe Geschwindigkeiten gebraucht. Weitere<br />

Anwendungen für diesen Motortyp finden<br />

sich in anderen Bereichen der medizinischen<br />

Versorgung, wie etwa in Beatmungsgeräten.<br />

eve<br />

www.faulhaber.com<br />

Hannover Messe: Halle 5, Stand C26<br />

30 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


www.mo-ka.net<br />

Antriebstechnik-Produkte von B&R verkraften Netzausfall<br />

Blackout-Modus vermeidet Stillstand<br />

Die B&R Industrie-Elektronik<br />

GmbH, Bad Homburg,<br />

hat ihr Produktprogramm<br />

der Antriebstechnik<br />

mit einem<br />

Blackout-Modus aus -<br />

gestattet. Dieser ermöglicht<br />

es, Maschinen<br />

auch bei einem Netzwerkausfall<br />

sicher zu<br />

steuern. Dies steigert<br />

die Verfügbarkeit der Systeme und vermeidet Stillstände,<br />

ohne dass der Anwender teure Redundanzlösungen installieren<br />

muss.<br />

Mithilfe der Blackout-Funktion laufen die sicheren Varianten<br />

der B&R-Servoantriebsfamilien Acopos-Multi, Acopos-Motor<br />

und Acopos-P3 bei einem Netzwerkausfall weiter. Die Sicherheitsfunktionen<br />

bleiben aktiviert. Mit dem Blackout-<br />

Modus können einfache Sicherheitsabläufe parametriert<br />

werden. Anwendungen, die in untergeordneten Systemen<br />

laufen, werden auch noch nach dem Ausfall eines Netzwerks<br />

abgearbeitet. So können z. B. Achsen sicher gestoppt<br />

oder in eine definierte Position gefahren werden. tp<br />

www.br-automation.com<br />

Hannover Messe: Halle 25, Stand G19<br />

Bild: B&R<br />

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Resolver-Serie von TE Connectivity<br />

Genaue Winkelpositionsmessung<br />

TE Connectivity, Darmstadt, bietet mit der T7X-Serie eine<br />

weitere Generation von Resolvern zur genauen Winkelposi -<br />

tionsmessung in industriellen Servoantrieben. Die Resolver<br />

der Größe 21 können in unterschiedlichen Anwendungen<br />

der Fertigungsautomatisierung wie beispielsweise Robotern<br />

oder Werkzeug- und Textilmaschinen eingesetzt<br />

werden. Sie sind in den gängigsten<br />

Hohlwellendurchmessern erhältlich<br />

und kombinieren dabei Präzision und<br />

Zuverlässigkeit mit geringen Platzanforderungen.<br />

Die T7X-Serie bietet<br />

dabei eine Standardgenauigkeit<br />

von ±10 bzw. ±08 Winkelminuten<br />

bis hin zu hochpräzisen Versionen mit<br />

±04 Winkelminuten. Die Resolver sind<br />

in den Varianten Speed 1 bis 4 verfügbar<br />

und für Anwendungen von 4 bis 10 kHz ausgelegt.<br />

Mithilfe der verschiedenen elektrischen Varianten können<br />

unterschiedliche Servoantriebe unterstützt werden. Die<br />

T7X-Resolver bleiben auch unter extremen Umgebungsbedingungen<br />

voll funktionsfähig. Sie können bei Temperaturen<br />

von -55 bis +150 °C und Motor-Drehzahlen von bis zu<br />

20.000 min -1 eingesetzt werden. Somit eignen sie sich auch<br />

für anwenderspezifische mechanische Schnittstellen und<br />

Verbindungslösungen.<br />

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K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 31


ANTRIEBSTECHNIK<br />

TITELSTORY<br />

Wälzlager: Viele Stellschrauben für die energetische Optimierung<br />

Entwicklungsziel:<br />

Reibungsreduzierung<br />

Wälzlager können einen Beitrag zur Entwicklung nachhaltiger und<br />

energieoptimierter Maschinen und Antriebe leisten. Der zentrale<br />

Parameter ist hier die innere Reibung, die es zu verringern gilt. Es gibt<br />

zahlreiche Stellschrauben, mit denen man diesen Faktor beeinflussen<br />

kann – vom Käfigdesign über die Auswahl des Fettes bis zu neuen<br />

Oberflächenstrukturen der Laufbahn.<br />

Ralf Petersen, Manager Industrial Bearings, European Technology Center,<br />

NSK Deutschland GmbH, Ratingen<br />

32 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


TITELSTORY<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

Welche Ergebnisse eine konsequente Reibungsreduzierung<br />

haben kann, zeigt NSK mit einer neuen Baureihe von Rillenkugellagern,<br />

die u. a. mit Blick auf Anwendungen in Haushaltsge -<br />

räten entwickelt wurde. Im Vergleich zu konventionellen Rillenkugellagern<br />

weist die neue Baureihe eine um 58 % (mit Stahlkäfig) bzw.<br />

sogar um 79 % (mit Kunststoffkäfig) verringerte Reibung auf.<br />

Testreihen mit Antrieben unterschiedlicher Leistungsklassen (2,3,<br />

7,5 und 30 kW; jeweils 200 V, 50 Hz) zeigen, dass dieser Opti -<br />

mierungseffekt mit der Leistung des Antriebs linear steigt. Diese<br />

reibungsreduzierten Rillenkugellager haben somit in allen zur Ver -<br />

fügung stehenden Baugrößen signifikant positiven Einfluss auf die<br />

Energieeffizienz des (Elektro-)Antriebs.<br />

Wälzlager: Viele Faktoren beeinflussen die Reibung<br />

Solche Verbesserungen lassen sich nicht mit einer einzelnen konstruktiven<br />

Maßnahme erreichen. Es gibt diverse Möglichkeiten, die<br />

innere Reibung von Wälzlagern zu reduzieren. Nicht alle Maßnahmen<br />

sind für jede Lagerbauart geeignet, und nicht alle lassen sich<br />

kombinieren. In den folgenden Absätzen werden einige reibungs -<br />

reduzierende Detailkonstruktionen vorgestellt, die NSK bei neuen<br />

Wälzlager-Baureihen realisiert.<br />

Fettauswahl und Fettfüllgrad als zentrale Faktoren<br />

Bei der Entwicklung der neuen Rillenkugellager haben die NSK-<br />

Ingenieure die Erkenntnis genutzt, dass das Fett eine erheblich<br />

größere Auswirkung auf die Reibung hat, als die mechanische<br />

<strong>Konstruktion</strong>. Deshalb wird bei der neuen Baureihe u. a. ein unter<br />

dem Aspekt der Reibungsreduzierung entwickeltes Fett verwendet.<br />

Außerdem wurde der Fettfüllgrad optimiert.<br />

Käfigdesign: Detailarbeit ist gefragt<br />

Die Unterschiede bei der Reibungsreduzierung von Lagern mit<br />

Kunststoff- oder Stahlkäfig (58 und 79 %) zeigen schon, dass der<br />

Käfig große Auswirkungen auf die innere Reibung hat. Als Opti -<br />

mierungsmaßnahme verwendet NSK bei einigen Baureihen z. B.<br />

geprägte Taschen, die in Stahlblechkäfige eingearbeitet werden. Sie<br />

bewirken eine gleichmäßigere Verteilung des Schmierstoffs und<br />

damit eine verringerte Reibung.<br />

Bei im Spritzgussverfahren hergestellten Polyamidkäfigen hat eine<br />

Optimierung der Kugeltaschen ebenfalls positive Auswirkungen auf<br />

die Reibung – mit dem Ergebnis, dass Wälzlager mit Polyamidkäfig<br />

bei hohen Drehzahlen mit reduziertem Reibverhalten betrieben<br />

werden können.<br />

Bild: NSK Deutschland/Konradin Mediengruppe<br />

Laufbahngeometrie und Oberflächenbehandlung<br />

Die reibungsreduzierten Rillenkugellager zeichnen sich u. a. durch<br />

eine neu entwickelte Laufbahngeometrie aus. Sie reduziert die<br />

Reibung der Wälzkörper und verbessert die Bildung des Schmier -<br />

ölfilms. Diese Eigenschaften werden zusätzlich durch ein spezielles<br />

Honverfahren verbessert.<br />

Durch reibungsoptimierte<br />

Rillenkugellager lässt sich<br />

der Energieverbrauch von<br />

Elektroantrieben senken<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 33


ANTRIEBSTECHNIK<br />

TITELSTORY<br />

Vergleichstest mit Antrieben<br />

verschiedener Leistung (jeweils<br />

Standard- und reibungs -<br />

optimierte Lager) zeigen<br />

signifikant positive Effekte der<br />

reibungsoptimierten Lager<br />

Bild: NSK Deutschland<br />

INFO<br />

Der ökologische Effekt<br />

von Antriebskomponenten<br />

Geringerer Energieverbrauch und damit verringerte Energiekosten<br />

sind ohne Zweifel erfreulich für den Betreiber und<br />

die Umwelt. Aber sie dürfen nicht z. B. durch steigenden<br />

Aufwand für Produktion oder Entsorgung oder sonstige<br />

(Neben-)Effekte erkauft werden. Das haben viele Unter -<br />

nehmen erkannt und auch in ihren Leitlinien oder Nachhaltigkeitskonzepten<br />

verankert. NSK ermittelt beispielsweise<br />

für alle neu entwickelten Produkte den Neco-Index. Die<br />

Abkürzung steht für NSK Eco-Efficiency Indicators und setzt<br />

u. a. den ökologischen Fußabdruck des Produktes (Res -<br />

sourcen- und Energieverbrauch) in Relation zum Produkt -<br />

nutzen, der aus verschiedenen Faktoren errechnet wird.<br />

Jedes neue Produkt – so das erklärte Ziel des Herstellers –<br />

muss einen Mindestnutzen in Bezug auf die Umweltfreundlichkeit<br />

aufweisen [2]. Für die neuen Rillenkugellager z. B.<br />

trifft das in hohem Maße zu.<br />

Für eine andere neue Wälzlager-Baureihe hat NSK eine besondere<br />

Oberflächenstruktur der Laufflächen entwickelt. Sie ist mit poren -<br />

artigen Mikrovertiefungen versehen, in denen sich kleine Ölvorräte<br />

absetzen können. Hauptziel dieser Entwicklung war es eigentlich,<br />

Mangelschmierung vorzubeugen und das Risiko von Oberflächenschäden<br />

zu minimieren. Dieses Ziel wurde erreicht: Im Vergleich zu<br />

konventionellen Kegelrollenlagern erreichen die neuen Lager eine<br />

bis zu achtmal längere Lebensdauer. Zugleich bewirkt die verbesserte,<br />

d. h. gleichmäßigere Ölverteilung auf den Laufflächen insbesondere<br />

bei geringen Drehzahlen eine bis zu 10 % verringerte Reibung.<br />

Dichtung: am besten berührungslos<br />

Als berührendes <strong>Konstruktion</strong>selement wirkt sich die Dichtung auch<br />

(negativ) auf die Reibung eines Wälzlagers aus. Deshalb hat NSK<br />

mit der V-Dichtung eine Technologie mit berührungsloser Dichtlippe<br />

entwickelt. Sie reduziert das Reibmoment des Lagers und kommt<br />

vor allem bei Anwendungen zum Einsatz, bei denen Leistungsverluste<br />

kritisch sind – z. B. bei kleinen elektromotorischen Antrieben.<br />

Welche Einspareffekte sind möglich?<br />

Die erwähnten neuen Rillenkugellager eignen sich u. a. für den<br />

Einsatz in hoch effizienten Elektromotoren der IE4-Klasse nach EU-<br />

Verordnung 4/2014. Den Endanwender der Wälzlager, d. h. den<br />

Nutzer einer Maschine oder eines Fahrzeugs, wird es interessieren,<br />

welche konkreten Einspareffekte er durch den Einsatz von derar -<br />

tigen energiesparenden Antrieben mit reibungsreduzierten Wälz -<br />

lagern erzielen kann.<br />

NSK hat entsprechende Versuchsreihen gefahren und eine Maschine<br />

mit einem vierpoligen Antriebsmotor von 30 kW Nennleistung<br />

und einem Wirkungsgrad von 85 % untersucht. Wenn dieser Antrieb<br />

durch einen Motor der Klasse IE4 ersetzt wird, sinkt der Energieverbrauch<br />

des Antriebs um 10 %, wodurch auch die Anschlussleistung<br />

reduziert wird. Im Einschichtbetrieb der Maschine (2000 h)<br />

ergibt sich dadurch eine Energiekostenersparnis von etwa 900 €,<br />

bei 7000 Betriebsstunden entsprechend 3150 €/a [1].<br />

Berücksichtigen sollte der Konstrukteur generell, dass auch die<br />

reibungsreduzierten Lager „fit for purpose“ sind, d. h. in vollem Umfang<br />

die individuellen Spezifikationen und auch die Anforderungen<br />

an Qualität und Lebensdauer erfüllen. Bei den von NSK entwickelten<br />

reibungsreduzierten Lagern geht die Minimierung der inneren<br />

Reibung nicht zulasten der Tragfähigkeit und sonstiger Eigenschaften<br />

der Wälzlager.<br />

34 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


TITELSTORY<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

Der Fettfüllgrad<br />

beeinflusst in hohem<br />

Maße die interne<br />

Reibung im Wälzlager<br />

Bild: NSK Deutschland<br />

Auch mit den berührungslosen V-<br />

Dichtungen lässt sich die Reibung von<br />

Wälzlagern – und damit ihr indirekter<br />

Energieverbrauch – reduzieren<br />

Bild: NSK Deutschland<br />

Der Marktanteil energieeffizienter Elektroantriebe wird – so die Prognose –<br />

deutlich ansteigen. Das wird zu einer Senkung des CO 2<br />

-Ausstoßes führen<br />

Bild: NSK Deutschland<br />

Erhebliches Einsparpotenzial auf globaler Ebene<br />

Der Hersteller hat überschlägig auch die Möglichkeiten der Energieeinsparung<br />

ermittelt, die weltweit durch den Einsatz reibungsop -<br />

timierter Wälzlager erschlossen werden können. Pro Jahr werden<br />

weltweit 8,8 Billionen kWh Energie (40 % des Gesamtverbrauchs)<br />

für den Betrieb von Elektromotoren aufgewendet. Der interne Leistungsverlust<br />

bzw. Eigenverbrauch eines Standard-Elektromotors der<br />

Effizienzklasse IE1 liegt bei mindestens 7 %, woran die wälzlagerbedingte<br />

Reibung einen Anteil von etwa 6 % hat. Das heißt: Die gesamte<br />

Verlustleistung beträgt 619 Mrd. kWh, die wälzlagerbedingte<br />

Reibung verursacht einen Mehrverbrauch von 37,1 Mrd. kWh.<br />

Das wiederum entspricht einem CO 2 -Ausstoß von 19,27 Mio. t/a.<br />

Kämen in den Elektroantrieben weltweit und zu 100 % diese reibungsreduzierten<br />

NSK-Wälzlager zum Einsatz, würden – wenn man<br />

konservativ nur von 50 % geringerer Reibung ausgeht – 9,63 Mio. t<br />

CO 2 weniger emittiert werden. Das ist eine beachtliche Schadstoffmenge,<br />

und ganz unrealistisch ist dieses Ziel nicht. Immerhin wird<br />

sich der Marktanteil von verkauften Elektromotoren mit Premium-<br />

Effizienz laut Schätzungen von 4 % im Jahr 2014 auf 30 % in <strong>2020</strong><br />

erhöhen.<br />

bec<br />

www.nskeurope.de<br />

Anmerkungen:<br />

[1] Matthias Kabus, Wirkungsgradklassen für Elektromotoren. http://www.energie-imunternehmen.de/downloads/effizienzklassen_von_motoren.pdf,<br />

abgerufen am<br />

31.1.<strong>2020</strong><br />

[2] NSK-Geschäftsbericht 2019, S. 47<br />

Detaillierte Informationen zu den<br />

Rillenkugellagern:<br />

hier.pro/XAOP6<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 35


ANTRIEBSTECHNIK<br />

WÄLZ- & GLEITLAGER<br />

Fünf elektrisch angetriebene, kaltgerollte Kugelgewindetriebe bewegen die Finger eines Hand-Exoskeletts<br />

Kräftiger zupacken mit der Ironhand<br />

Die Ironhand von Bioservo ist ein Greifassistent, der dem Träger einen stärkeren Griff verleiht.<br />

Sie besteht aus einem leichten Handschuh und einer tragbaren Steuereinheit, die als Rucksack<br />

getragen wird. Innerhalb von Millisekunden kann der Nutzer seine Griffkraft um bis zu 80 N<br />

erhöhen. Das Herzstück des weichen Hand-Exoskeletts bilden fünf elektrisch angetriebene,<br />

kaltgerollte Kugelgewindetriebe von Eichenberger. Sie sind durch dünne Drahtsehnen mit den<br />

Fingern des Handschuhs verbunden.<br />

Ursula Schädeli, Marketing, Eichenberger Gewinde AG, Burg, Schweiz<br />

Die Fähigkeit, unsere Hände zu benutzen, ist von hoher Bedeutung.<br />

Sie sind an fast allem beteiligt, was wir tun – vom Zähneputzen<br />

am Morgen über die anstrengende Arbeit am Tag bis zum<br />

Ins-Bett-bringen unserer müden Kinder am Abend. Eine beeinträchtigte<br />

Handfunktion kann daher sowohl im Beruf als auch zuhause<br />

schwerwiegende Folgen haben.<br />

Bionische, kraftspendende Produkte für Menschen mit reduzierter<br />

Muskelkraft oder zusätzlichem Kräftebedarf herzustellen, ist die Mission<br />

der Bioservo Technologies AB, Kista, Schweden. Das Bestreben,<br />

für ein innovatives Hand-Exoskelett eine perfekte Antriebslösung<br />

zu finden, hat das schwedische Technologie- und Entwicklungsunternehmen<br />

zur Eichenberger Gewinde AG, Burg, Schweiz, ge-<br />

führt. Die Ironhand vereint medizinisches Knowhow, Roboter- und<br />

Computertechnologie. Mit viel Leidenschaft für die perfekte Bewegung<br />

haucht der Gewindespezialist dieser Zauberhand ihr Leben ein.<br />

Außerhalb der Norm – kein Problem<br />

Für den Schweizer Gewindeprofi sind exotische Materialien und<br />

Dimensionen oder Gewindeformen, die sich außerhalb der Norm<br />

befinden, willkommene Herausforderungen. Eichenbergers Konstrukteure<br />

erfassen die Anliegen der Anwender genau. Im bera -<br />

tenden, lösungsorientierten Dialog werden Antworten gesucht und<br />

gefunden. Die damit verbundenen, inspirierenden Gespräche, sind<br />

die Triebkraft für Neuentwicklungen des Gewindespezialisten.<br />

36 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


WÄLZ- & GLEITLAGER<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

Bild: Bioservo<br />

Der Ironhand-<br />

Handschuh ist in vier<br />

Größen für die linke<br />

und rechte Hand<br />

erhältlich. Es wird ein<br />

normaler Arbeits -<br />

handschuh über der<br />

Eisenhand getragen<br />

Mehr Lebensqualität dank Hand-Exoskelett<br />

Schwache Hände können für berufstätige Menschen mit griffintensiven<br />

Arbeitsaufgaben eine Vielzahl von Herausforderungen mit sich<br />

bringen. Schmerzen oder Kraftlosigkeit können zu krankheitsbedingten<br />

Fehlzeiten führen. In Notsituationen müssen sogar Aufgaben<br />

neu definiert werden (Umschulung). Dies kann sich auf die Gesellschaft<br />

als Ganzes und auch auf die körperliche und geistige Gesundheit<br />

des Einzelnen auswirken. Indem den Menschen Hilfsmittel zur<br />

Verfügung gestellt werden, können sie den Alltag weiter bewältigen<br />

und/oder an ihren Arbeitsplatz zurückkehren. Dadurch verlieren Unternehmen<br />

weniger wertvolle Mitarbeiter mit Schlüsselkompetenzen<br />

und der Einzelne bleibt weiterhin in die Arbeitswelt integriert.<br />

Die Ironhand basiert auf der Soft-Extra-Muscle-Technologie und<br />

wurde 2019 auf dem Markt eingeführt. Das modulare System besteht<br />

aus einem Handschuh, der die fünf Finger abdeckt und einem<br />

Antriebssystem. In die Powerhand integrierte Drucksensoren steuern<br />

die im Gerät befindlichen Servomotoren an. Dadurch erhält der<br />

Träger einen besonders starken Griff.<br />

Fünf Kugelgewindetriebe für mehr Griffkraft<br />

Wie schon erwähnt, wagt sich der Gewindespezialist an exotische<br />

Materialien, Gewindeformen oder Dimensionen die außerhalb der<br />

Norm liegen. Außergewöhnliche Geometrien, eigene Interfaces, besondere<br />

Werkstoffe und Härteverfahren bieten beeindruckende Extras.<br />

Einen Kugelgewindetrieb mit den Maßen 9,3 mm × 2,125 mm<br />

beispielsweise erhält man wohl nur bei Eichenberger. Die dafür notwendigen<br />

Werkzeuge stellt das Unternehmen selbst her. Damit gewährleistet<br />

der Hersteller eine kurze Time-to-Market für anwendungsoptimierte<br />

Produkte hoher Präzision und Wirtschaftlichkeit.<br />

Gemeinsam mit Bioservo entwickelte Eichenberger eine perfekte<br />

Gewindetrieb-Lösung für die Ironhand. Bioservo ist ein weltweit<br />

führendes Unternehmen im Bereich des weichen Exoskeletts und<br />

der motorischen Unterstützung, das sich auf die Hand und andere<br />

Extremitäten des Oberkörpers konzentriert. Das Bioservo-Team hatte<br />

die Idee, einen Handschuh zu entwickeln, der zur Vorbeugung<br />

von Stressverletzungen, zur Rehabilitation und zur Unterstützung<br />

von Menschen bei ihren täglichen Aktivitäten zuhause oder bei der<br />

Arbeit beitragen kann.<br />

Die Drehbewegung in eine Linearbewegung umsetzen<br />

Die Ironhand besteht aus einem leichten Handschuh mit einer tragbaren<br />

Steuereinheit, die als Rucksack getragen wird. Innerhalb von<br />

Millisekunden kann sie die Griffkraft des Trägers um bis zu 80 N<br />

erhöhen. Das Herzstück in diesem Bausatz bilden fünf elektrisch<br />

angetriebene, kaltgerollte Kugelgewindetriebe von Eichenberger.<br />

Sie sind es, die die Drehbewegung der kleinen Servomotoren in eine<br />

Linearbewegung umsetzen. Der beeindruckende Wirkungsgrad<br />

von mehr als 94 % gewährleistet eine optimale Antriebsleistung.<br />

Die Funktion der Ironhand ähnelt der unserer Hände. Ein Handgriff<br />

wird normalerweise von den Muskeln des Unterarms und der Hand<br />

eingeleitet. Diese Muskeln ziehen die Sehnen, die von den fünf Fingern<br />

ausgehen. Die Ironhand funktioniert genauso: Die druckempfindlichen<br />

Sensoren in den Fingerspitzen des Handschuhs erkennen,<br />

wann der Benutzer ein Objekt ergreift. Ein Mikrocomputer berechnet<br />

die erforderliche Leistung. Servomotoren treiben fünf filigrane<br />

Kugelgewindetriebe 5 mm × 2 mm (Ø 5 mm, Steigung 2 mm)<br />

an. Diese sind durch dünne Drahtsehnen mit den Fingern des Handschuhs<br />

verbunden. Die feinen Verbindungen bewegen die Finger<br />

und die zusätzliche Kraft wird durch den schlanken Handschuh<br />

INFO<br />

Genaue Geometrien<br />

von hoher Oberflächengüte<br />

Was macht den Kugelgewindetrieb Carry so belastbar und zum<br />

idealen Funktionselement für diese Anwendung? Durch das<br />

Gewinderollen entstehen sehr genaue Geometrien von hoher<br />

Oberflächengüte. Die üblichen Herstellungsverfahren für Gewinde<br />

wie Fräsen, Drehen oder Wirbeln sind spanabhebend.<br />

Sie haben den Nachteil, dass sie den Faserverlauf des Stahls<br />

unterbrechen. Dem gegenüber steht das Gewinderollen, das<br />

als spanlose Bearbeitung die Längsfasern nicht zerschneidet,<br />

sondern lediglich umleitet. Zugleich verfestigt sich die Oberfläche<br />

im Profil. Diese glattrollierte Oberfläche bietet nur<br />

wenig Angriffsmöglichkeiten für Verschmutzung. Für eine<br />

lange Lebensdauer ist das ausschlaggebend und es ermöglicht<br />

zudem das geräuscharme Abrollen der Kugeln. Weiter ergeben<br />

sich durch die Kaltumformung sehr gute Rauheitswerte<br />

(~ Rz 1,0) auf den Gewindeflanken und im Grundradius.<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 37


ANTRIEBSTECHNIK<br />

WÄLZ- & GLEITLAGER<br />

Die Soft-Extra-<br />

Muscle-Technologie<br />

INFO<br />

Beim patentierten SEM-Technologiekonzept (Soft Extra<br />

Muscle) werden zur Unterstützung des Trägers Daten<br />

gesammelt und analysiert, um griffintensive Anwendungs -<br />

fälle mit einem hohen ergonomischen Risiko zu bewerten<br />

und zu identifizieren. Die eingeführte Intent-Detection-Logik<br />

aktiviert die Unterstützung nur dann, wenn der Träger die<br />

Bewegung mit einem natürlichen und intuitiven Krafteinsatz<br />

einleitet. Dies wird durch Sensoren erreicht, die die Aktion<br />

des Benutzers erfassen. Die Motoren werden automatisch<br />

angesteuert und verstärken den Krafteinsatz des Trägers. Die<br />

Antriebe reagieren sofort und auf natürliche Weise, um die<br />

beabsichtigte Bewegung zu erleichtern. Dies bedeutet, dass<br />

die Ironhand berechnet, wie der Benutzer einen Gegenstand<br />

greift. Je schwerer die Greifbewegung ist, desto mehr<br />

Leistung wird bereitgestellt.<br />

Kugelgewindetriebe bewerkstelligen die kraftvollen<br />

Bewegungen der Ironhand<br />

erzeugt. Je höher der Druck auf die Sensoren ist, desto mehr<br />

Leistung liefert der Handschuh. Das Hand-Exoskelett erkennt also,<br />

wie der Benutzer einen Gegenstand greift und passt die Greifbe -<br />

wegung intuitiv und automatisch an.<br />

Individuell an den jeweiligen Einsatz angepasst<br />

Häufig stellt geringer Bauraum bei großer Belastung eine Heraus -<br />

forderung dar. Geräuschlose Bewegungen auf kleinem Raum sind<br />

gefordert. Genau so beschreibt Bioservo die Anforderungen an die<br />

mechanischen Antriebselemente im Pflichtenheft. Hohe Positioniergenauigkeiten<br />

bei sehr kleinen Hüben und hohe Dynamik im Dauereinsatz<br />

sind zu bewältigen. Sicherheit und Zuverlässigkeit stehen<br />

im Mittelpunkt. Die Wartungsintervalle, die Lebensdauer und nicht<br />

zuletzt die Kosten spielen eine tragende Rolle.<br />

Bild: Bioservo<br />

In Dimension oder Qualität vergleichbare Produkte leisten bei<br />

Eichenberger mehr als erwartet. Durch individuelles Design oder<br />

spezielle Herstellungsverfahren passt der Gewindeprofi seine<br />

Produkte der Applikation an und macht vieles möglich. Die kaltverformten,<br />

induktiv gehärteten Ironhand-Kugelgewindetriebe in der<br />

Dimension 5 mm × 2 mm bringen Schnelligkeit, Präzision und minimale<br />

Platzverhältnisse unter einen Hut. Zusätzlich verstärkt das<br />

ideale Steigungsverhältnis der Spindel die Effizienz der Bewegung.<br />

Die „fünf Schweizer Helden“, mit drei in der Mutter eingebauten<br />

ausgeklügelten Einzelgangrückführungen, verblüffen außerdem mit<br />

ihrem geringen Gewicht und steigern die Wirtschaftlichkeit der<br />

Gesamtlösung.<br />

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38 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


GETRIEBE<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

Zykloidgetriebe bieten hohen Wirkunsgrad und lange Lebensdauer<br />

Alternative zu spielarmen Planetengetrieben<br />

Zykloidgetriebe nutzen zur Kraftübertragung Kurvenscheiben und Rollen. Das sorgt für einen hohen<br />

Wirkungsgrad, eine lange Lebensdauer sowie ein extrem geringes Spiel – Eigenschaften, die die<br />

Getriebe in zahlreichen Anwendungen zur Idealbesetzung machen. Hinsichtlich Performance, Lang -<br />

lebigkeit und Baugröße sind Zykloidgetriebe gegenüber herkömmlichen Planetensystemen in den<br />

meisten Fällen klar im Vorteil.<br />

Jennifer Hagmeyer, Expert Internal Sales & Marketing General Industries, Nabtesco Precision Europe GmbH,<br />

Düsseldorf<br />

Bild: Nabtesco Precision Europe<br />

Dank ihrer besonderen Bauweise sind Zykloid -<br />

getriebe außerordentlich leistungsfähig, sehr<br />

genau und extrem robust<br />

Sollen in der Robotik oder Automatisierung Präzisionsgetriebe<br />

zum Einsatz kommen, stehen Konstrukteure vor der Wahl:<br />

Planeten- oder Zykloidgetriebe? Die Einsatzgebiete beider Getriebearten<br />

überschneiden sich, jedoch können Zykloidgetriebe Planetengetriebe<br />

in vielen Anwendungen ersetzen. Insbesondere wenn geringes<br />

Spiel und eine hohe Positioniergenauigkeit von wesentlicher<br />

Bedeutung sind, bieten Zykloidgetriebe im Vergleich zu Planeten -<br />

getrieben durchweg die besseren Leistungsdaten.<br />

Leistungsvorsprung dank zykloider Bauweise<br />

Zykloidgetriebe weisen eine robustere Bauweise auf und kommen<br />

daher auf eine höhere Lebensdauer. Auch über einen langen Zeitraum<br />

ist die Spielzunahme extrem gering (Hystereseverlust<br />


ANTRIEBSTECHNIK<br />

GETRIEBE<br />

Der fast vollständige Kontakt innerhalb der Zykloidgetriebe garantiert<br />

eine hohe Belastbarkeit bei geringem Spiel (links); im Vergleich dazu<br />

rechts im Bild ein Planetengetriebe, das zur Kraftübertragung nur eine<br />

geringe Kontaktfläche nutzt<br />

Bild: Nabtesco Precision Europe<br />

Sind geringes Spiel und Positioniergenauigkeit von wesentlicher<br />

Bedeutung, bieten Zykloidgetriebe gegenüber herkömmlichen Planetensystemen<br />

durchweg die besseren Leistungsdaten<br />

Bild: Nabtesco Precision Europe<br />

in ständigem Kontakt mit den Bolzen. So lassen sich sehr hohe<br />

Drehmomente mit hoher Präzision und Laufruhe übertragen und<br />

aufgrund der beiden Untersetzungsstufen hohe Untersetzungsverhältnisse<br />

erzielen.<br />

„Das zweistufige Untersetzungsprinzip (Stirnradstufe und Exzenterstufe)<br />

reduziert die Vibrationen sowie die Massenträgheit“, hebt<br />

Obladen die Vorteile hervor. „Der fast vollständige Kontakt sowie<br />

die gleichmäßige Kraftverteilung innerhalb der Zykloidgetriebe er -<br />

lauben außerdem eine hohe Belastung bei geringem Spiel.“ In Not-<br />

Halt-Situationen kann das Getriebe so das 5-Fache des Nenn -<br />

drehmoments aufnehmen. Die rollende Reibung aller an der Kraftübertragung<br />

beteiligten Elemente garantiert außerdem ein sehr<br />

geringes Losbrechmoment.<br />

Planetengetriebe verteilen die Last<br />

Ihre hohe Leistungsfähigkeit macht die Zykloidgetriebe von Nab -<br />

tesco in vielen Anwendungen zur Idealbesetzung. Insbesondere Applikationen,<br />

bei denen schnelle und genaue Positionierbewegungen<br />

mit hohen Traglasten ohne Nachschwingen gefordert sind, profitieren<br />

von den hervorragenden Eigenschaften. Bestehen keine so hohen<br />

Spielanforderungen oder liegen die geforderten Untersetzungen<br />

unter 30:1, sind dagegen Planetengetriebe (auch Umlaufrädergetriebe<br />

genannt) im Vorteil. „Auch wenn es prinzipiell möglich ist,<br />

lassen sich bei Zykloidgetrieben Untersetzungen unter 30:1 bauartbedingt<br />

nur schwer ohne eine zusätzliche Vorstufe erzielen“, erklärt<br />

Obladen und ergänzt: „Bei Untersetzungen über 30:1 sind Zykloidgetriebe<br />

aber ganz klar die Technologie der Wahl, da sie – anders als<br />

Planetengetriebe – keine zusätzlichen Vorstufen benötigen.“<br />

Planetengetriebe setzen sich aus drei grundlegenden Elementen<br />

zusammen: einem mittigen sogenannten Sonnenrad, drei oder<br />

mehr Satelliten- bzw. Planetenrädern und einem Hohlrad. In einem<br />

typischen Planetengetriebe überträgt das Sonnenrad die Bewegung<br />

zu den Satelliten. Diese rollen sich dann im statischen Hohlrad ab.<br />

Die Planetenräder sind am Planetenträger montiert, der die Drehzahl<br />

dann an die Abtriebswelle überträgt. Im Unterschied zu ein -<br />

fachen Untersetzungslösungen, wie etwa Schneckengetrieben,<br />

wirken bei Planetengetrieben geringere Kräfte auf die Zahnräder, da<br />

das Drehmoment stets auf mehrere Zahnräder verteilt wird. Außerdem<br />

bewirkt diese Verteilung einen geräuscharmen Lauf ohne Kraftflussunterbrechung.<br />

Vergleicht man die Abmessungen von Planeten- und Zykloidge -<br />

trieben fällt auf, dass die Baulänge der Planetengetriebe mit größer<br />

werdenden Untersetzungen erheblich zunimmt. So erreichen mehrstufige<br />

Planetengetriebe deutlich größere Baulängen als Zykloid -<br />

getriebe mit identischer Untersetzung. Zykloidgetriebe dagegen<br />

haben bei kürzerer Baulänge einen etwas größeren Durchmesser.<br />

Die Getriebe stehen im Zentrum der Anwendung<br />

Als Wandler von Drehmoment und Drehzahl kommt den Getrieben<br />

eine zentrale Rolle bei der <strong>Konstruktion</strong> zu. „Um die bestmögliche<br />

wirtschaftliche Leistung zu erhalten, sollte die Auslegung einer<br />

Applikation grundsätzlich vom Getriebe ausgehen“, rät Obladen.<br />

Dies erleichtere die Auslegung der gesamten Anwendung. Auf die<br />

Wahl der passenden Antriebskomponenten sollten Konstrukteure<br />

daher besonderes Augenmerk legen. Um das jeweils optimale<br />

Getriebe zu finden ist es notwendig, alle Anforderungsparameter<br />

der einzelnen Arbeitszyklen hinsichtlich Präzision, Lebensdauer und<br />

Not-Aus-Situationen zu betrachten. „In den meisten Fällen haben<br />

Zykloidgetriebe dabei in puncto Performance, Zuverlässigkeit und<br />

Bauweise die Nase vorn und sind eine echte Alternative zu spiel -<br />

armen Planetengetrieben“, macht Obladen deutlich.<br />

Erste Wahl für hochpräzise Positionieraufgaben<br />

Ob Voll- oder Hohlwelle, ob vollständig geschlossene Getriebeeinheiten<br />

(Getriebekopf) oder hochintegrierbare Einbausätze, ob besonders<br />

leicht, stark, schnell oder flexibel: Mit seinem umfangreichen<br />

Portfolio und seiner langjährigen Entwicklungskompetenz wird<br />

Nabtesco nahezu allen Getriebeanforderungen gerecht. Insbesondere<br />

aus der Robotik sind die zuverlässigen Getriebesysteme nicht<br />

mehr wegzudenken: In sechs von zehn Industrierobotern stecken<br />

40 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


GETRIEBE<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

Mit einem Marktanteil von 60 % ist Nabtesco wohl unan -<br />

gefochtener Marktführer im Bereich der Robotergetriebe<br />

Bild: Nabtesco Precision Europe<br />

Nabtesco-Getriebe – damit ist der japanische Hersteller mit Europazentrale<br />

in Düsseldorf wohl unangefochtener Marktführer in der<br />

Robotik. Doch nicht nur Robotergelenke profitieren von den technischen<br />

Qualitäten der Zykloidgetriebe, auch in der Peripherie sowie<br />

in zahlreichen weiteren Hightech-Anwendungen sind sie erste Wahl.<br />

Sei es im Werkzeugmaschinenbau, in der Medizintechnik, beim<br />

Handling oder in Schweißapplikationen – überall dort, wo exaktes<br />

Positionieren und absolute Zuverlässigkeit gefragt sind, machen die<br />

Getriebe aus dem Hause Nabtesco eine gute Figur. Auch in der<br />

Verpackungstechnik, im Antennenbau sowie in der Solartechnik<br />

werden sie weltweit geschätzt.<br />

Neben den bewährten Getriebeserien liegt eine besondere Stärke<br />

in den Engineering Services mit individuellen Sonderanfertigungen:<br />

In enger Zusammenarbeit mit dem Anwender entwickelt und fertigt<br />

Nabtesco spezielle Getriebelösungen, die optimal an die individuelle<br />

Applikation angepasst sind.<br />

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www.nabtesco.de<br />

Ob mit Voll- oder Hohlwelle: Überall, wo es auf exaktes Positionieren und<br />

absolute Zuverlässigkeit ankommt, sind Zykloidgetriebe die Technologie<br />

der Wahl<br />

Detaillierte Informationen zum Funktionsprinzip<br />

der Zykloidgetriebe:<br />

hier.pro/XFYNa<br />

Bild: Nabtesco Precision Europe<br />

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K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 41


ANTRIEBSTECHNIK<br />

KUPPLUNGEN & BREMSEN<br />

Leistungsstarke Federkraft-Zahnhaltebremse als Alternative zu herkömmlichen Permanentmagnet-Haltebremsen<br />

Sicherheitskomponente mit Biss<br />

Der rasant wachsende Markt der Robotik aber auch andere anspruchsvolle Branchen fordern Antriebs -<br />

komponenten mit immer höheren Leistungsdichten und Sicherheitsfunktionen. Um diesen Herausforderungen<br />

gezielt zu begegnen, bietet die Maschinenfabrik Mönninghoff eine besonders platzsparende und dennoch sehr<br />

leistungsstarke Federkraft-Zahnhaltebremse als perfekte Alternative zu herkömmlichen Permanentmagnet-<br />

Haltebremsen.<br />

Daniel Mittelstädt, <strong>Konstruktion</strong>, und Stephan Schmidt, Vertrieb, Maschinenfabrik Mönninghoff GmbH & Co. KG, Bochum<br />

Bild: Maschinenfabrik Mönninghoff<br />

Bild: Maschinenfabrik Mönninghoff<br />

Die Fail-Safe-Robotikbremse von Mönninghoff<br />

Überall dort, wo reibschlüssige Bremsen zwar hohe Positioniergenauigkeiten<br />

bieten, jedoch aufgrund der kraftschlüssigen<br />

Drehmomentübertragung schnell an ihre Grenzen stoßen, lässt sich<br />

die Zahnhaltebremse der Maschinenfabrik Mönninghoff GmbH &<br />

Co. KG, Bochum, einsetzen. Neue Fertigungsverfahren ermöglichen<br />

eine Planverzahnung, die die Bremse in sehr feinen Schritten positionieren<br />

und fixieren kann.<br />

Die formschlüssige Drehmomentübertragung bietet hierbei deutlich<br />

höhere Drehmomente im Bereich von bis zu 6000 Nm. Gerade in<br />

den Bereichen Robotik oder Servotechnik finden diese Bremsen mit<br />

ihrem geringen Platzbedarf, ihrer hoher Leistungsdichte und ihrem<br />

maximalen Sicherheitsanspruch heute somit vermehrt Anwendung.<br />

Funktion und Aufbau<br />

Die Federkraft-Zahnhaltebremse wird im Normalzustand durch die<br />

Druckfedern, die die beiden planverzahnten Zahnringe in Eingriff<br />

bringen, stromlos geschlossen gehalten. Das Drehmoment wird<br />

über die Führungsverzahnung spielarm und schlupffrei übertragen.<br />

Geöffnet wird die Bremse mithilfe eines Elektromagneten, der der<br />

Federkraft entgegenwirkt und so die Bremse lüftet. Dies ermöglicht,<br />

dass die Bremse als Fail-Safe-Produkt agieren kann. In all ihren<br />

Funktionen ist diese Federkraft-Zahnhaltebremse auch als Schaltkupplung<br />

ausführbar.<br />

Für jede Anforderung die passende Bremse<br />

Für die speziellen Anforderungen jeder Branche und jedes Einsatzfalls<br />

entwickelt die Maschinenfabrik Mönninghoff eine Varianten -<br />

vielfalt an Kupplungen und Bremsen. So kann die Bremse beispielsweise<br />

pneumatisch gelüftet oder auch elektrisch betätigt werden.<br />

Ebenso denkbar ist es, sie mit einer definierten Federkraft einzustellen.<br />

Zudem ermöglicht die individuelle Auslegung der Verzahnungsgeometrie,<br />

auf jeden besonderen Einsatzfall mit einer Sonderlösung<br />

einzugehen.<br />

Außerdem besteht die Möglichkeit, die Bremse „bistabil“ auszuführen.<br />

Das heißt, dass bei Stromausfall der zuletzt vorherrschende<br />

Schaltzustand garantiert gewahrt wird. Diese bistabile Variante<br />

erfährt gerade in mobilen Anwendungen hohe Akzeptanz, da lediglich<br />

für die Änderung des Schaltzustandes Energie benötigt wird<br />

und sie somit sehr stromsparend ist.<br />

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www.moenninghoff.de<br />

Detaillierte Informationen zu den<br />

Federkraft-Zahnhaltebremsen:<br />

hier.pro/59xxi<br />

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Hohe Haltemomente auf kleinem Bauraum<br />

– die Zahnhaltebremse Typ 558<br />

42 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


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43


ANTRIEBSTECHNIK<br />

KUPPLUNGEN & BREMSEN<br />

Vielseitige Technologie und innovative Monitoring-Lösungen für Servobremsen bieten Sicherheit für alle Fälle<br />

Sicherheitsbremsen in<br />

Servosystemen zuverlässig überwachen<br />

Servosysteme sind heute Standard in einer Vielzahl von Antrieben. Sicherheitsbremsen sind dabei ein wich -<br />

tiger Bestandteil. Aufgrund der spezifischen Eigenschaften von Servoantrieben sind bei der Auswahl dieser<br />

Bremsen wichtige Kriterien zu beachten. Darüber hinaus ist die Überwachung von Servobremsen ein brisantes<br />

Thema. Besonders, wenn sie in die Systeme integriert oder sehr klein sind. Bislang gelten sie in diesen Fällen<br />

als nicht überwachbar – in Zeiten von Industrie 4.0 und einem wachsenden Bedarf an Daten aus der Maschine<br />

ein echtes Problem.<br />

Andreas Merz, Produktmanager, und Bernd Kees, Produktmanager, Chr. Mayr GmbH + Co. KG, Mauerstetten<br />

Bild: Mayr Antriebstechnik<br />

Das intelligente Modul Roba-brake-checker überwacht ohne Sensoren<br />

neben dem Schaltzustand auch die Zugwegreserve und detektiert sicherheitskritische<br />

Veränderungen von Spannung, Luftspalt und Temperatur<br />

Servoantriebe sind in vielen Bereichen, wie beispielsweise in<br />

Werkzeugmaschinen oder Robotern, heute bereits Standard.<br />

In anderen Branchen wie der Windkraft werden sie immer häufiger<br />

eingesetzt und verdrängen auch dort bisher übliche Antriebsvari -<br />

anten. Der Aufbau der Servosysteme ist dabei grundsätzlich gleich:<br />

Regelelektronik, häufig ein Getriebe und der Motor mit Sicherheitsbremse.<br />

In der Industrie sind Systeme üblich, bei denen die Bremse<br />

bereits integriert ist, also zusammen mit den anderen Kompo -<br />

nenten in einem Gehäuse verbaut wird.<br />

Diese Einbausituation bringt spezifische Herausforderungen mit<br />

sich. Zum einen die Temperatur: In einem Servomotor kann die<br />

Temperatur bis zu +120 °C erreichen. Um auch in diesem hohen<br />

Temperaturbereich sicher und zuverlässig zu funktionieren, müssen<br />

alle Komponenten der Bremse für solche Temperaturen ausgelegt<br />

sein. Federdruckbetätigte Elektromagnetbremsen wie z. B. die<br />

Roba-servostop haben sich hier bewährt.<br />

Sind integrierte Servobremsen überwachbar?<br />

Ein Manko allerdings haben die integrierten Bremsen: Sie galten<br />

bisher als nicht überwachbar, da durch die Einbausituation, die<br />

Betriebstemperaturen und die extrem kleinen Luftspalte keinerlei<br />

Schalter oder Sensoren verwendet werden können. Das ist im Hinblick<br />

auf die immer stärkere Vernetzung von Maschinen – Stichwort<br />

Industrie 4.0 – ein Problem. Natürlich liefert die Steuer- und Regelelektronik<br />

des Servosystems Daten, die auch Rückschlüsse auf den<br />

Zustand des Gesamtsystems erlauben. Die Sicherheitsbremse<br />

selbst bleibt dabei aber stumm. Dabei wären auch bei geschlos -<br />

senen Systemen Daten aus der Bremse sehr hilfreich und ermög -<br />

lichen beispielsweise vorausschauende Wartung.<br />

Sensorloses Monitoring: sicher und zuverlässig<br />

Genau diese Möglichkeiten bietet die Chr. Mayr GmbH + Co. KG,<br />

Mauerstetten, mit ihrem intelligenten Modul Roba-brake-checker.<br />

Es arbeitet ohne Sensoren. Stattdessen erkennt es durch die Ana -<br />

lyse von Strom und Spannung die Bewegung der Ankerscheibe und<br />

weiß, in welchem Zustand sich die Bremse befindet. Das Ganze<br />

vom Schaltschrank aus. Es überwacht neben Schaltzustand, Temperatur<br />

und Verschleiß auch auf Zugweg- oder Zugkraftreserve, also ob<br />

der Magnet noch in der Lage ist, die Ankerscheibe anzuziehen. Bei<br />

Erreichen der Zugkraftreserve sendet das intelligente Über -<br />

wachungsmodul so frühzeitig ein Warnsignal, dass noch eine<br />

bestimmte Betriebszeit der Bremse möglich ist. Bei einer weiteren<br />

Ausbaustufe ist das Modul über eine entsprechende Schnittstelle<br />

auch in ein Fernwartungssystem integrierbar. Das verringert die<br />

Servicezeiten und -kosten noch einmal.<br />

Sollte es dennoch zu einem Schaden kommen, haben Anwender<br />

mit dem Roba-brake-checker deutlich bessere Analysemöglich -<br />

keiten. Mit bisherigen Lösungen wie beispielsweise der berührungslosen<br />

Lüftüberwachung sehen sie nur den Ausfall und das<br />

Zerstörungsbild. Sie wissen aber nicht, wie der Fehler zustande<br />

gekommen ist. Mit dem intelligenten Überwachungsmodul dagegen<br />

werden Verläufe sichtbar und Fehleranalysen sind nutzbar. Sie<br />

lassen sich auch auf andere Anlagen eines Anwenders übertragen.<br />

All diese Daten aus Störung und Normalbetrieb liefern damit wertvollen<br />

Input für zukünftige Verbesserungen und Optimierungen.<br />

Ein zusätzlicher Vorteil der sensorlosen Überwachung ist das Fehlen<br />

mechanischer Komponenten. Im Gegensatz zu den herkömmlichen<br />

44 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


KUPPLUNGEN & BREMSEN<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

Bild: Mayr Antriebstechnik<br />

Es gibt Federdruckbremsen für Servomotoren, die speziell auf die hohen<br />

Anforderungen der Robotik angepasst sind. Anwender können dabei<br />

wählen zwischen klassischen Servobremsen im Motor, mit Rotor und<br />

Verzahnung (Bild) oder aber Bremslösungen, die direkt in das Roboter -<br />

gelenk eingepasst werden, sogenannten Pad-Lösungen mit großem<br />

Innendurchmesser (s. Bild S. 44)<br />

Intelligentes Überwachungsmodul für das Bremsenmonitoring: Neben<br />

dem reinen Signal liefert der Roba-brake-checker in einer erweiterten<br />

Ausbaustufe Daten. Sicherheit wird damit sichtbar und Wartung planbar.<br />

Die Abbildung zeigt das Modul Roba-brake-checker bereits im Design<br />

der Zukunft: modern und funktional<br />

Bild: Mayr Antriebstechnik<br />

Schaltern kann nichts verstellt werden oder durch äußere physische<br />

Einflüsse Schaden nehmen. Auch Toleranzen durch Abweichungen<br />

bei der Fertigung von Komponenten, schwankende Temperaturen<br />

im Betrieb oder fehlerhafte Montage haben auf das Monitoring und<br />

die gelieferten Daten keinen Einfluss. Der Roba-brake-checker detektiert<br />

Verläufe und Charakteristiken statt exakter Auslösepunkte.<br />

Das macht das Monitoring mit dem Modul äußerst zuverlässig und<br />

stellt wesentlich aufschlussreichere Daten zur Verfügung. In der Variante<br />

„plus“ übernimmt das Modul gleichzeitig auch die Versorgung<br />

der Bremse und ersetzt damit einen Gleichrichter. Versorgung und<br />

Überwachung der Bremsen sind also in einem Gerät kombiniert.<br />

Das Modul ist eine Plug-and-play-Lösung, wird also einbaufertig mit<br />

komplett getesteten Werten geliefert.<br />

Vernetzte Maschinen: Bremsentechnologie 4.0<br />

Die Wahl der richtigen Bremse für Servosysteme ist von mehreren<br />

Faktoren abhängig. Idealerweise berücksichtigt das Bremsen -<br />

konzept alle Faktoren, die für Sicherheit und Zuverlässigkeit<br />

ausschlaggebend sind. Dazu gehört zunächst eine zuverlässige Mechanik,<br />

die unabhängig von Temperaturen und äußeren Einflüssen<br />

funktioniert. Dann spielt die Auswahl des Reibbelag-Materials eine<br />

wichtige Rolle für ein gleichbleibend hohes Bremsmoment über die<br />

gesamte Lebensdauer, auch bei Not-Halt-Situationen. Neue, intelligente<br />

Monitoring-Technologie rundet das Konzept ab und macht<br />

auch integrierte oder sehr kleine Servobremsen fit für die vernetzte<br />

Maschine der Zukunft. Das ist Bremsentechnologie 4.0. bec<br />

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ANTRIEBSTECHNIK<br />

ELEKTROMOTOREN<br />

IE5+-Synchronmotoren von Nord für den Einsatz in anspruchsvollen Produktionsumgebungen<br />

Hoher Wirkungsgrad<br />

Die neue Generation von Nord- Synchronmotoren haben eine deutlich höhere Energieeffizienz als die<br />

bisherigen Motoren. Zusätzlich kann dieser neue Motor ohne Lüfter und mit sehr glatten Oberflächen<br />

geliefert werden. Er lässt sich außerdem mit der Oberflächenveredelung nsd tupH kombinieren. Er ist<br />

somit für den Einsatz in der Intralogistik und der Lebensmittelindustrie geeignet. Durch die glatten<br />

Oberflächen gibt es besondere Vorteile bei Wash-down-Anwendungen.<br />

Jörg Niermann, Bereichsleiter Marketing, Nord Drivesystems Gruppe, Bargteheide<br />

Der energieeffiziente Permanentmagnet-Synchronmotor der<br />

neusten Generation der Nord Drivesystems Gruppe, Bargteheide,<br />

erzielt noch einmal deutlich geringere Verluste als die aktuelle<br />

IE4-Baureihe. Der unbelüftete Glattmotor erreicht seinen hohen Wirkungsgrad,<br />

der teilweise deutlich oberhalb der Effizienzklasse IE5<br />

liegt, über einen breiten Drehmomentbereich und ist damit optimal<br />

für den wirtschaftlichen Betrieb im Teillastbereich geeignet. Der<br />

kompakte IE5+-Motor bietet eine hohe Leistungsdichte bei geringem<br />

Bauraum und wird zuerst in einer Baugröße für den Leistungsbereich<br />

von 0,35 bis 1,1 kW mit einem Dauerdrehmoment von 1,6<br />

bis 4,8 Nm und Drehzahlen von 0 bis 2.100 min-1 auf den Markt<br />

kommen. Der Motoranbau kann direkt an alle NORD-Getriebe und<br />

nach NEMA oder IEC erfolgen. Sowohl die NEMA C-face-Flanschbefestigung<br />

als auch die IEC B14– und die IEC B5-Flanschbefestigung<br />

sind möglich. Ein integrierter Drehgeber gehört zur Standardausstattung,<br />

eine mechanische Bremse wird optional integriert. Das<br />

Motorkonzept wird sukzessive um weitere Leistungen ergänzt. Da<br />

er leicht zu reinigen, korrosionsbeständig und wash-down-fähig ist,<br />

ist der IE5+ Motor auch für den Einsatz in hygienesensiblen und<br />

rauen Umgebungen geeignet und richtet sich insbesondere an die<br />

Lebensmittel- und Pharmaindustrie sowie die Intralogistikbranche.<br />

Die Oberflächenveredelung nsd tupH und Schutzart IP69K sind optional<br />

erhältlich.<br />

Der energieeffiziente IE5+-Motor von<br />

Nord eignet sich als Glattmotor mit der<br />

Oberflächenveredelung nsd tupH ideal<br />

für den Einsatz in anspruchsvollen<br />

Produktionsumgebungen der<br />

Lebensmittelindustrie<br />

Bild: Nord Drivesystems<br />

46 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


ELEKTROMOTOREN<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

Bild: Nord Drivesystems<br />

Der IE5+-Motor von Nord aus der Baureihe Logidrive bietet eine<br />

hohe Leistungsdichte und kommt zuerst in einer Baugröße für<br />

Leistungsbereiche von 0,35 bis 1,1 kW auf den Markt<br />

Der IE5+-Motor erreicht seinen hohen Wirkungsgrad über einen breiten<br />

Drehmomentbereich und ist damit für den wirtschaftlichen Betrieb im<br />

Teillastbereich geeignet<br />

Bild: Nord Drivesystems<br />

Korrosionsschutz durch Oberflächenveredelung<br />

Mit der Oberflächenveredelung nsd tupH bietet Nord einen überaus<br />

leistungsstarken Korrosionsschutz für Getriebe, Glattmotoren, Frequenzumrichter<br />

und Motorstarter im washdown-optimierten Aluminiumgussgehäuse<br />

an. Die Antriebe lassen sich leicht reinigen und<br />

sind weitgehend unempfindlich gegenüber Säuren und Laugen.<br />

Selbst der Einsatz von Hochdruck-Reinigern oder der Kontakt mit<br />

aggressiven Medien sind ohne weiteres möglich. Die lüfterlosen<br />

Glattmotoren, zu denen auch der neue IE5+ Motor gehört, verhindern<br />

die Verbreitung von Keimen und gewährleisten zudem eine hohe<br />

Laufruhe.<br />

Gezielte Variantenreduzierung nutzen<br />

Durch das konstante Drehmoment über einen weiten Drehzahlbereich<br />

ist mit den IE5+ Motoren eine gezielte Variantenreduzierung<br />

möglich. So können administrative Aufwände minimiert und Herstellungs-,<br />

Logistik-, Lager- und Serviceprozesse schlanker gestaltet<br />

werden. Die neue IE5+ Motorengeneration kombiniert die Vorteile<br />

des Baukastens und des höheren Wirkungsgrades mit den Möglichkeiten<br />

der Variantenreduzierung und amortisiert sich innerhalb kurzer<br />

Zeit. Auch die Gesamtbetriebskosten (TCO) reduzieren sich signifikant.<br />

Die Lösung wird unter Ausnutzung der hohen Überlastfähigkeit<br />

der Motoren und des großen Verstellbereichs des Systems<br />

auf jeden Kunden individuell zugeschnitten und gezielt auf das individuelle<br />

Lastkollektiv der Anlage ausgelegt.<br />

Kompakter Bauraum bei hoher Leistungsdichte<br />

Durch eine optimierte Leistungsdichte kann mit dem neuen IE5+<br />

Motor bis zu 40% Platzersparnis gegenüber herkömmlichen Asynchronmotoren<br />

erreicht werden. Das bedeutet: Auf gleichem Bauraum<br />

kann ein leistungsstärkerer Motor mit höherer Energieeffizienz<br />

eingebaut werden. Durch die höhere Leistungsdichte ist ein<br />

IE5+ Synchronmotor der 4,8 Nm Drehmoment liefert, beispielsweise<br />

genauso groß wie ein bisheriger IE1-Motor mit 1,24 Nm. Dank<br />

des modularen skalierbaren Motordesign sind außerdem drei Leistungsklassen<br />

in einem Gehäuse möglich geworden, indem je nach<br />

Bedarf ein, zwei, oder drei Rotorpakete in ein einheitliches Gehäuse<br />

eingesetzt werden.<br />

Geringeres Gewicht und höhere Dynamik<br />

Der neue IE5+ Synchronmotor erzielt durch effizienten Materialeinsatz<br />

und kompakten Bauraum einen Gewichtsvorteil von über 50%<br />

im Vergleich zu IE3-Asynchronmotoren im gleichen Leistungsbereich.<br />

Beim Anfahren und Beschleunigen des Motors ergibt sich<br />

durch sein geringeres Massenträgheitsmoment eine hohe Dynamik.<br />

Die Massenträgheit im Motor konnte im Vergleich zu den bisherigen<br />

IE4-Permanentmagnet-Synchronmotoren um 50% und im<br />

Vergleich zu Standard-IE3-Asynchronmotoren um 80% reduziert<br />

werden. Dadurch werden kürzere Rampenzeiten bzw. dynamischere<br />

Anwendungen möglich, die insbesondere in Intralogistikanwendungen<br />

immer wichtiger werden.<br />

Mit der neuen Synchronmotorenbaureihe für kleine Leistungen hat<br />

Nord Drivesystems den ersten Schritt einer neuen Produktsystemlandschaft<br />

mit Fokus auf höchste Energieeffizienz bei gleichzeitig<br />

kompakter Bauweise vorgestellt. Der neue IE5+ Synchronmotor ist<br />

modular im Baukastensystem mit allen Getrieben und der Antriebselektronik<br />

des gleichen Herstellers kombinierbar und ergänzt das<br />

Logidrive-Konzept für die Intralogistik. So entsteht eine Systemlösung<br />

aus einer Hand, bei der alle Teile nahtlos aufeinander abgestimmt<br />

sind. Durch seine Bauweise und den Betrieb am Frequenzumrichter<br />

kann die gleiche Motorvariante weltweit universell eingesetzt<br />

werden. Das bedeutet, dass unabhängig von der jeweiligen<br />

Netzspannung oder lokalen Energieeffizienzvorschriften derselbe<br />

Motortyp verwendet werden kann. Der Synchronmotor wird ab<br />

dem zweiten Quartal <strong>2020</strong> erhältlich sein.<br />

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Details zum IE5+-Motor von Nord Drivesystems:<br />

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K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 47


ANTRIEBSTECHNIK<br />

ELEKTROMOTOREN<br />

Spindelmotoren mit FDB-Technologie von Minebea Mitsumi erobern neue Anwendungen<br />

Präzise Antriebstechnologie<br />

Spindelmotoren mit FDB-Technologie sind BLDC-Motoren, deren Lagertechnologie nicht aus Kugeln<br />

besteht, sondern aus Flüssigkeiten in Form von spezifischen Ölen. Das Minebea Mitsumi Technology<br />

Center Europe entwickelt solche Spindelmotoren mit Flüssigkeitslagertechnologie. Zu ihren Vorteilen<br />

zählen hohe Drehzahlen, niedrige Vibration und lange Lebensdauer. Bisher ausschließlich in der Festplattenindustrie<br />

eingesetzt, erobern diese nun neue Anwendungsbereiche wie das 3D Laser Scanning.<br />

Annette Bammert, PR Referentin, und Roman Klein, Head of Communications, Minebea Mitsumi Europe,<br />

Villingen-Schwenningen<br />

Bild: Minebea Mitsumi<br />

Inzwischen sind die Vorteile des Spindelmotors<br />

mit FDB-Technologie in zahlreichen Bereichen, in<br />

denen hohe Akribie und Genauigkeit gefragt sind,<br />

gerne gesehen. So zum Beispiel im Laser Tracking<br />

im Bereich VR<br />

Inzwischen sind die Vorteile des Spindelmotors mit FDB-Technologie<br />

(Fluid Dynamic Bearing) in zahlreichen Bereichen, in denen<br />

hohe Akribie und Genauigkeit gefragt sind, gerne gesehen. So zum<br />

Beispiel im Laser Scanning sowie Laser Tracking im Bereich Virtual<br />

Reality. Auch im Bereich LiDAR (Light detection and ranging) könnte<br />

die Motortechnologie Vorteile schaffen. Der FDB-Motor der<br />

Minebea Mitsumi Technology Center GmbH, Villingen-Schwenningen,<br />

kombiniert die positiven Eigenschaften eines BLDC-Motors<br />

(bürstenlosen Gleichstrommotors) mit der hoch modernen Technologie<br />

der FDB-Lagerung. Er eliminiert unter anderem die begrenzte<br />

Präzision von kugelgelagerten Motoren, reduziert den nicht wiederholbaren<br />

Schlag auf ein absolutes Minimum, senkt den akustischen<br />

Geräuschpegel und verbessert die Zuverlässigkeit sowie die Lebensdauer.<br />

Bei der Vermessung mit einem Laser Scanner wird ein<br />

Laserstrahl über einen Umlenkspiegel abgelenkt und in Rotation<br />

versetzt. Dieser Vorgang kann dabei einige hunderttausendmal in<br />

der Sekunde erfolgen. Das vom Scanner empfangene Laserlicht<br />

wird dann entsprechend ausgewertet. Laser Scanning ist eine leis-<br />

tungsfähige und zudem kostengünstige Art der Vermessung. Die<br />

Vermessung erfolgt dabei mit einem Laser-Scanner, der<br />

ein schnelles Aufmaß (das Scannen) von Landschaften, Bauwerken,<br />

deren Einrichtungen und Installationen erzeugt. Laser-Scanner<br />

werden aber auch für die 3D-Vermessung beziehungsweise<br />

die Erfassung von großen Bauteilen<br />

und komplexen Strukturen benutzt. Typische Anwendungen<br />

sind das verformungsgerechte Aufmaß, das Fassadenaufmaß,<br />

die Schadenskartierung und die Gebäudedokumentation.<br />

Aus den Scan-Ergebnissen lassen sich beispielsweise<br />

Volumen, Flächen, Grundrisse und Schnitte, vollständige<br />

und vor allem aktuelle Pläne und Ansichten ableiten.<br />

Das Scannen mit Laser ist das optimale Aufmaß-Verfahren. Für<br />

das Aufmaß in der Industrie, wie zum Beispiel in der Fabrikplanung<br />

und im Anlagenbau, werden Laser-Scanner für die effiziente<br />

und vollständige Vermessung von Produktionshallen, der technischen<br />

Gebäudeausstattung, Stahlkonstruktionen, Fertigungsstraßen<br />

beziehungsweise produzierenden Maschinen verwendet. Gerade<br />

bei der Modernisierung, der Produktionserweiterung, aber auch<br />

für die Produktionsoptimierung ist dieses leistungsfähige Verfahren<br />

für das industrielle Aufmaß einmalig. Auch die Vermessung von<br />

Schiffen und Flugzeugen vereinfacht sich durch den Einsatz von Laser-Scannern.<br />

FDB-Motor besitzt besonders steife Achsstabilität<br />

Je effizienter der Scan-Vorgang, desto genauer sind die Abbildungen<br />

oder Darstellungen der Objekte. Hier leistet der FDB-Motor<br />

Erstaunliches. Kugelgelagerte Motoren weisen verstärkt Taumelfehler<br />

auf, deren Ursachen das Achs- bzw. Lagerspiel, die Unrundheiten<br />

der Kugeln sowie im Achslager oder am Achszapfen, das Durchbiegen<br />

der Kugellagerachsen oder einfach nur eine unregelmäßige Verteilung<br />

des Schmierfetts sein können. Ein Taumelfehler wirkt sich<br />

mit etwa 1“ auf die gemessenen Horizontalrichtungen aus, aber<br />

auch auf die Vertikalwinkel und Distanzen. Bei Präzisionsmessungen<br />

werden sie im Zuge der Ausgleichrechnung minimiert, wenn<br />

48 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


ELEKTROMOTOREN<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

Bild: Minebea Mitsumi<br />

Der FDB-Motor eliminiert durch das<br />

fluiddynamische Lager die begrenzte<br />

Präzision der Kugellager, minimiert<br />

den nicht wiederholbaren<br />

Schlag und senkt den akustischen<br />

Geräuschpegel<br />

die Achsfehler von zufällig-unregelmäßiger Natur sind. Die Taumelfehler,<br />

die erst gar nicht auftreten, sind naturgemäß die Besten. Der<br />

FDB-Motor dagegen besitzt eine besonders steife Achsstabilität<br />

und verringert die Taumelfehleranzahl bei unterschiedlichen<br />

Frequenzen erheblich. Die Winkelveränderungen gehen sogar in der<br />

Bestimmungsgenauigkeit der Mess- und Auswertverfahren unter.<br />

Motoren mit unverspannten Lagern verzeichnen zu viele Taumelfehler<br />

und sind für den speziellen Einsatz schwierig zu handhaben.<br />

Verspannt man dagegen die Lager, die Rede ist vom sogenannten<br />

Preload, so wird zwar eine gewisse Achsstabilität sichergestellt, die<br />

Stromaufnahme steigt jedoch durch die verstärkte Reibung in den<br />

Lagern. Ein anderes Ergebnis zeigt der FDB-Motor: Ausgewuchtet<br />

treten kaum Taumelfehler auf und auch mit verschiedenen Frequenzen<br />

gibt es keine signifikanten Änderungen. Der Rundlauf ist gegeben.<br />

Maßgeblich für den Einsatz des FDB-Motors in der Laser-Scanner-Technologie<br />

sind die jahrzehntelangen Erfahrungen, die das<br />

Technology Center in der Festplattenindustrie mitbringt. Wer präzise<br />

messen will, braucht den richtigen Antrieb in seiner Applikation. Entscheidungskriterien<br />

sind die überlegenen Eigenschaften wie leiser<br />

Lauf, hohe Drehzahlen, sehr geringe Vibrationen, der niedrige nicht<br />

wiederholbare Schlag unter 40 nm, eine geringe Taumelfehlerquote,<br />

die lange Lebensdauer und der niedrige Stromverbrauch. Laser-<br />

Scanner vermessen nicht nur Objekte sondern sorgen auch für die<br />

Sicherheit in gefährdeten Bereichen oder tracken in virtuellen<br />

Welten den Gamer anhand von Sensoren auf dem Headset und<br />

dem Controller. Der FDB-Motor ist kundenspezifisch, das heißt, er<br />

kann individuell an die Applikation angepasst werden.<br />

jg<br />

www.minebeamitsumi.eu<br />

Details zu den Antriebssystemen von Minebea Mitsumi:<br />

hier.pro/W1n5l<br />

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K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 49


ANTRIEBSTECHNIK<br />

ELEKTROMOTOREN<br />

Servoantriebe der Baureihe BHA<br />

Bild: Harmonic Drive<br />

BHA-Servoantriebe mit Hohlwelle schaffen hervorragende Voraussetzungen für Automation und Handling<br />

Lebenslange Präzision, hohe Kosteneffizienz<br />

Die Servoantriebe der Baureihe BHA von Harmonic Drive eignen sich insbesondere für Anwendungen in den<br />

Bereichen Automation und Handling. Die Antriebe sind eine Kombination aus kompakten, hochdynamischen Synchron-<br />

Servomotoren und einem spielfreien Getriebe mit Abtriebslager. Die Baureihe ist in drei Baugrößen verfügbar und<br />

bietet Drehmomente zwischen 44 und 229 Nm sowie maximale Drehzahlen zwischen 35 und 146 min -1 .<br />

Alois Buss, Produktmanager Servotechnik, Harmonic Drive SE, Limburg an der Lahn<br />

Die Servoantriebe der Baureihe BHA sind eine perfekte Kombina -<br />

tion aus hochdynamischen, kompakten Synchron-Servomotoren<br />

und spielfreien Getrieben mit Abtriebslager. Die Servoantriebe mit<br />

Hohlwelle überzeugen durch geringes Gewicht, kleines Volumen,<br />

überragende Drehmomentdichte, hohe Lebensdauer und Zuver -<br />

lässigkeit. Das ökonomische Design und die optimierten Fertigungsmethoden<br />

bieten ein kostengünstiges und präzises Antriebssystem<br />

– auch für große Fertigungsvolumina und bei marktüblichen Lieferzeiten.<br />

Darüber hinaus gibt es bei der Wahl der Motorwicklung und<br />

des Motor-Feedback-Systems sowie bei der Entscheidung über<br />

Bremse, Anschlusskabel und Anschlussstecker zahlreiche Kombi -<br />

nationsmöglichkeiten. Aufgrund der Flexibilität in der Konfiguration<br />

der Motorwicklung und des Motor-Feedback-Systems ist die<br />

Kompatibilität zu nahezu allen Servoreglern des Marktes gegeben.<br />

Synchron-Servomotoren mit hoher Leistungsdichte<br />

Die neuen, kostenoptimierten Synchron-Servomotoren der Harmonic<br />

Drive SE, Limburg, bilden die Grundlage des Antriebssystems<br />

und zeichnen sich durch ihre hervorragende Leistungsdichte aus.<br />

Diese wurde mithilfe eines optimierten Blechschnitts, eines ausgeklügelten<br />

Isolationssystems, eines hohen Kupfer-Nutfüllfaktors und<br />

schließlich durch orthozyklisches Wickeln maximiert. Aufgrund ihrer<br />

teilautomatisierten Fertigung über eine Wickelmaschine sind die<br />

Servomotoren als Kernkomponente der BHA-Baureihe sowohl in<br />

großer Stückzahl als auch innerhalb kurzer Zeit verfügbar. Zudem ist<br />

das gesamte Motorendesign auf automatisierbare maschinelle<br />

Herstellungsverfahren ausgerichtet, um eine kostengünstige und<br />

schnelle Fertigung zu gewährleisten. Als Motorwicklung stehen für<br />

mobile Anwendungen eine Ausführung in 24/48 VDC und für stationäre<br />

Anwendungen eine Ausführung in 560 VDC zur Verfügung.<br />

Abtriebslager erlaubt platzsparende <strong>Konstruktion</strong><br />

Das kippsteife Abtriebslager ermöglicht die direkte Anbringung hoher<br />

Nutzlasten ohne weitere Abstützung und erlaubt somit eine einfache<br />

und platzsparende <strong>Konstruktion</strong>. Die Lagergenauigkeit wird<br />

dabei nicht durch zwischengeschaltete Getriebegehäuse verfälscht,<br />

sodass Anforderungen an Parallelität, Rechtwinkligkeit und Koaxia -<br />

lität des Getriebeabtriebs zum Maschinengehäuse erfüllt sind.<br />

Flexibel bei der Wahl des Motor-Feedback-Systems<br />

Als Motor-Feedback-System stehen sowohl singleturn-absolute als<br />

auch multiturn-absolute Messsysteme zur Auswahl. Um eine möglichst<br />

umfassende Kompatibilität zu üblichen Servoregler-Herstellern<br />

zu bieten, setzt Harmonic Drive auf die bekannten Schnitt -<br />

stellen Endat, Hiperface und Biss-C. Hierbei bietet das eigenent -<br />

wickelte Biss-C-Motor-Feedback-System im Vergleich zu anderen<br />

Motor-Feedback-Systemen einen wesentlichen Kostenvorteil und<br />

gehört somit zur Basisausstattung des BHA.<br />

Das magnetische Wirkprinzip macht das neue Motor-Feedback-<br />

System immun gegen Verschmutzung durch Schmierstoffe, Flüssigkeiten<br />

aller Art und nichtmetallische Partikel. Besondere elektronische<br />

Maßnahmen gewährleisten eine Lebensdauer der zum Betrieb<br />

des Multiturn-Absolutwertes notwendigen Pufferbatterie von mehr<br />

als zehn Jahren. Sollte die Batterielebensdauer in einzelnen Anwendungen<br />

doch überschritten werden, ist ein unkomplizierter Wechsel<br />

der Batterie durch das innovative Design der Batteriehalterung ge -<br />

sichert. Weiterhin unterstützt das Biss-C-Motor-Feedback-System<br />

den Einsatz eines elektronischen Antriebstypenschildes.<br />

Funktionsweise des präzisen Wellgetriebes<br />

Der im BHA eingesetzte hochpräzise und spielfreie Getriebe-<br />

Einbausatz CSG ist das zentrale Element der nach dem Harmonic-<br />

Drive-Prinzip arbeitenden Getriebe. Das Getriebe besteht aus<br />

nur drei Präzisionsbauteilen: Circular Spline, Flexspline und Wave<br />

50 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


Generator. Der Circular Spline ist als starrer Ring mit Innenver -<br />

zahnung ausgeführt. Seine Verzahnung weist zwei Zähne mehr als<br />

die des Flexsplines auf. Der Flexspline ist ein hochfestes, torsionssteifes,<br />

aber dennoch flexibles Bauteil mit Außenverzahnung, das<br />

hohe Lasten zuverlässig überträgt. Der Wave Generator stellt das<br />

Antriebselement des Getriebes dar. Sein ellipsenförmiger Grund -<br />

körper trägt ein speziell entwickeltes Kugellager.<br />

Durch das Einfügen des Wave Generators nimmt der Flexspline dessen<br />

elliptische Form an. Der drehende Wave Generator bewirkt am<br />

Flexspline eine umlaufende Verformung. Das montierte Getriebe hat<br />

im Bereich der großen Ellipsenachse zwei symmetrisch gegenüberliegende<br />

Zahneingriffsbereiche. Die Drehung des Wave Generators<br />

bewirkt einen permanenten, umlaufenden Zahneingriff von Flex -<br />

spline und Circular Spline. Da der Flexspline zwei Zähne weniger als<br />

der Circular Spline aufweist, bewirkt eine Drehung des Wave Generators<br />

eine Relativbewegung des Flexsplines zum Circular Spline.<br />

Elektronisches Typenschild<br />

Dank des integrierten elektronischen Typenschildes profitieren<br />

Anwender insbesondere bei der Umsetzung verschiedener Maschinenvarianten,<br />

da keine Einstellungen am Antriebsmodul vorge -<br />

nommen werden müssen. Das elektronische Typenschild unterstützt<br />

die rasche Identifikation von Motoren im Netzwerkverbund<br />

und parametriert diese zuverlässig. Ausgestattet mit mechanisch<br />

und elektronisch relevanten Daten wie u. a. Seriennummer, Typ und<br />

Herstellerangaben, ist der gesamte Antriebsstrang vom Anwenderprogramm<br />

ausgehend eindeutig identifizierbar.<br />

bec<br />

www.harmonicdrive.de<br />

Hannover Messe: Halle 5, Stand A14<br />

Bild: Harmonic Drive<br />

Alois Buss ist<br />

Produktmanager<br />

Servotechnik bei der<br />

Harmonic Drive SE<br />

iCreating Connectors<br />

MIXO ONE –<br />

Modulare Vielfalt mit<br />

nur einem Gehäuse<br />

Mit der neuen Gehäuseserie MIXO<br />

ONE werden die einzelnen Module<br />

der Baureihe MIXO zu komplett unabhängigen<br />

Steckverbindern.<br />

Dank der Vielzahl der verschiedenen<br />

Module bietet MIXO ONE die<br />

perfekte Lösung für nahezu jede<br />

Anwendung. So lassen sich Module<br />

für Signale bis 25 Pole, Ströme bis<br />

100A, aber auch Datenschnittstellen<br />

wie RJ45 oder LWL einbauen - und<br />

das alles in nur einem Gehäuse!<br />

Symbol<br />

[Einheit]<br />

von<br />

bis<br />

maximales Drehmoment<br />

T max<br />

[Nm]<br />

44<br />

229<br />

maximale Drehzahl<br />

n max<br />

[min -1 ]<br />

35<br />

146<br />

Tabelle: Harmonic Drive<br />

Stillstandsdrehmoment<br />

Übertragungsgenauigkeit<br />

Untersetzung<br />

dynamische Radiallast<br />

dynamische Axiallast<br />

dynamisches Kippmoment<br />

Hohlwellendurchmesser<br />

T 0<br />

[Nm]<br />

[arcmin]<br />

Technische Daten zu den Servoantrieben der Baureihe BHA<br />

i [ ]<br />

F R dyn (max)<br />

[N]<br />

F A dyn (max)<br />

[N]<br />

M dyn (max)<br />

[Nm]<br />

d H<br />

[mm]<br />

Detaillierte Informationen zu den Servoantrieben<br />

mit Hohlwelle:<br />

hier.pro/SHdA9<br />

33<br />


MASCHINENELEMENTE<br />

EINZELBAUTEILE<br />

Taktfrequenz von Sonderstoßdämpfern gegenüber Serie um das Zehnfache gesteigert<br />

Tuning durch Hubraumreduzierung?<br />

Wer einen Motor aufbohrt, will mehr Leistung aus seinem Fahrzeug herausholen. Wenn in Spezialfällen<br />

erforderlich, können zwecks Leistungssteigerung auch Industriestoßdämpfer „frisiert“ werden. Aber was<br />

bei Verbrennungsmotoren der Hubraum, ist bei Stoßdämpfern die Druckhülse. Wie die ACE Stoßdämpfer<br />

GmbH die bereits sehr leistungsfähigen Standardtypen für noch kürzere Rückstellzeiten und höhere<br />

Taktungen optimiert, zeigt ein besonderer Einsatzfall.<br />

Robert Timmerberg, Fachjournalist (DFJV), plus2 GmbH, Düsseldorf, i. A. der ACE Stoßdämpfer GmbH, Langenfeld<br />

Vor nicht langer Zeit gab es Konstrukteure, die staunten, wenn<br />

sie auf einer Messe erstmals mit eigenen Augen erlebten, wie<br />

schnell Industriestoßdämpfer große Massen an Energie aufnehmen<br />

und zerstörungsfrei absorbieren können. So stellt die ACE Stoßdämpfer<br />

GmbH, Langenfeld, für unterschiedliche Einsatzzwecke<br />

mehr als 200 Stoßdämpfertypen zur Verfügung, deren Kraftauf -<br />

nahmen zwischen 0,68 und 44.000 Nm/Hub betragen. Zum punktgenauen<br />

Verzögern werden von diesen Maschinenelementen effektive<br />

Massenbereiche von 500 g bis 204 t abgedeckt. Warum sollte<br />

ACE bei dieser Bandbreite Anwendern in Spezialfällen noch ein<br />

Tuning anbieten? Zur Beantwortung hilft ein weiterer Vergleich mit<br />

der Automobilindustrie. Basismodelle sind für über 95 % aller<br />

Käufer hinreichend dimensioniert. Aber für die übrigen Prozent darf<br />

bzw. muss es manchmal noch ein bisschen mehr sein.<br />

Überzeugendes Serienmodell ist die Basis<br />

Wenn es darum geht, bewegte Massen mit konstanter Dämpfkraft<br />

über den gesamten Hub abzubremsen, sind Industriestoßdämpfer<br />

die richtige Wahl. Sie bremsen Massekräfte über die komplette<br />

Strecke mit konstanter Kraft. Sie nehmen dabei die Masse weich<br />

auf und verzögern gleichmäßig. Es entsteht dadurch eine konstante<br />

lineare Kennlinie und damit die geringste Belastung für die <strong>Konstruktion</strong>.<br />

Zusätzlich wird eine erhebliche Lärmreduzierung erzielt.<br />

Stoßdämpfer-Tuning in der Praxis erfolgt bei ACE zuerst per Simulation<br />

Bild: ACE Stoßdämpfer<br />

Die selbsteinstellenden Magnum-Dämpfer der Produktfamilie<br />

MC33V4A-MC64V4A aus Edelstahl sind in den Gewindegrößen<br />

M33 × 1,5 bis M64 × 2 bei Dämpfungshüben bis 100 mm verfügbar<br />

Die Dämpfungslösungen von ACE wandeln kinetische Energie in<br />

Wärme um. Trifft eine bewegte Masse auf den Industriestoßdämpfer,<br />

setzt dessen Kolben das Öl in der Druckhülse in Bewegung. Das<br />

Öl wird durch die Drosselbohrungen gedrückt, wodurch die eingeleitete<br />

Energie in Wärme umgewandelt wird. Die Drosselbohrungen<br />

sind über den Hub so angeordnet, dass die Masse mit konstanter<br />

Dämpfkraft abgebremst wird. Der hydraulische Druck bleibt während<br />

des gesamten Bremsvorgangs nahezu konstant. Genau diese<br />

Eigenschaften zeichnen die Stoßdämpfer der Magnum-Serie bereits<br />

bei den Standardlösungen aus. Dass diese Modelle als richtungsweisend<br />

gelten, liegt an Innovationen wie einem Membranspeicher,<br />

besonderen Dichtungen und Druckhülsen in Topfform. Die Kombi -<br />

nation dieser Technologien steigert die Dämpfungsleistung und verlängert<br />

die Lebensdauer im Vergleich zu den Vorgängermodellen<br />

von ACE und von anderen Herstellern.<br />

ACE ist es damit gelungen, dass sich bei kompakter Bauform der<br />

effektive Massenbereich erheblich erweitern lässt, was Anwendern<br />

mehr Spielraum bezüglich der Dämpfergröße und der Ausnutzung<br />

der Maschinenleistung gibt. Diese wahlweise als einstellbare oder<br />

selbsteinstellende Maschinenelemente lieferbaren Komponenten<br />

können ihre Vorzüge selbst in schwierigen Umgebungen aus -<br />

spielen. So empfiehlt es sich, auf Magnum-Dämpfer aus Edelstahl<br />

zu setzen, wenn Korrosionsschutz eine größere Rolle spielt. Oder<br />

ab Werk mit einem speziellen Öl befüllt, genügen bestimmte<br />

Bild: ACE Stoßdämpfer<br />

52 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


EINZELBAUTEILE<br />

MASCHINENELEMENTE<br />

Die Rahmenbedingungen der Anwendung, 8,5 kg Masse, 14 m/s (50,4 km/h)<br />

Aufprallgeschwindigkeit und 10 Hz Frequenz, bilden die Basis für das<br />

Simulationsmodell<br />

Bild: ACE Stoßdämpfer<br />

Darstellung des Verlaufs des optimierten Drucks auf das Führungslager<br />

des gewünschten ACE-Stoßdämpfers mit Durchmesser M64<br />

Bild: ACE Stoßdämpfer<br />

Magnum-Varianten selbst den strengen Hygienevorschriften der<br />

Lebensmittelindustrie und Medizintechnik. Generell gilt für die<br />

selbsteinstellenden Vertreter der Standard-Produktfamilie MC33 bis<br />

MC64: Mit PU-Kopf ausgestattet sind sie in den Gewindegrößen<br />

M33 × 1,5 bis M64 × 2 bei Dämpfungshüben bis 150 mm verfügbar<br />

und decken Energieaufnahmen von 170 bis 5650 Nm/Hub ab.<br />

10-mal höhere Taktung gewünscht und geliefert<br />

Die Standard-Aufprallgeschwindigkeiten liegen bei den bisher genannten<br />

Magnum-Dämpfern zwischen 0,1 und 6 m/s, und die<br />

Taktung sollte in der Regel nicht mehr als 1 Hz betragen. Genau an<br />

dieser Stelle konnten die Konstrukteure von ACE vor Kurzem in einem<br />

Sonderfall zeigen, was in ihnen steckt. Für einen Sonderauftrag<br />

galt es, zuerst durch simulationsgestützte Berechnungen und<br />

dann in der Kleinserie durch Modifikationen deutlich mehr aus den<br />

Magnum-Stoßdämpfern mit Gewinde M64 zu holen als bei den<br />

Schnitt durch einen Magnum-<br />

Industriestoßdämpfer der Produkt -<br />

familie MC33V4A-MC64V4A, die in<br />

diesem Fall für das Stoßdämpfer-<br />

Tuning verwendet worden ist<br />

Bild: ACE Stoßdämpfer<br />

oben beschriebenen Standardtypen. Konkret hatte der Anwender<br />

den Wunsch, 8,5 kg an Masse bei einer Aufprallgeschwindigkeit von<br />

14 m/s und einer Frequenz von 10 Hz zuverlässig abzubremsen.<br />

Während die Aufprallgeschwindigkeit in diesem Fall die normalerweise<br />

zulässige Geschwindigkeit „nur“ um das 2,5-fache übersteigt,<br />

bedeutet die Frequenz von 10 Hz eine Steigerung der Taktung<br />

um das Zehnfache gegenüber der Standardauslegung.<br />

Generell müssen für diese hohen Taktungen möglichst kurze Dämpfungshübe<br />

verwendet werden. Daher wurde der Standardstoßdämpfer<br />

aus Edelstahl mit einer Hubverkürzung simuliert. Anstelle<br />

eines Standardhubes von 50 mm reduzierte ACE diesen auf 30 mm.<br />

Der Vorteil liegt darin, dass dadurch ein größeres Ölvolumen im<br />

Dämpfer als bei dem herkömmlichen Typ entsteht. Damit zehn Takte<br />

pro Sekunde für den Dämpfer möglich sind, waren weitere Modi -<br />

fikationen erforderlich. So wurde der für diesen Fall auserkorene<br />

Magnum mit einer stärkeren Rückstellfeder als die Serientypen<br />

ausgestattet.<br />

Der Ölrückfluss im Dämpfer wurde ebenfalls optimiert. Gleiches<br />

galt für das Bohrbild in der Druckhülse. Die Anzahl der Drossel -<br />

bohrungen und die Durchmesser wurden nach den Simulationen so<br />

angepasst, dass beim Abbremsen von 50 auf 0 km/h eine möglichst<br />

konstante Kraft-Weg-Kurve entsteht. Das Öl, das während des<br />

Dämpfungsvorganges durch die nunmehr optimierten Drossel -<br />

bohrungen strömt, muss jetzt in kurzer Zeit hinter den Kolben<br />

und auch in den Ausgleichsspeicher gelangen. Dieser nimmt das<br />

von der eintauchenden Kolbenstange verdrängte Ölvolumen auf.<br />

Das ist von besonderer Bedeutung, da sonst ein zu hoher Druck auf<br />

die Führungslager entsteht und es zu Schäden an der <strong>Konstruktion</strong><br />

führen kann.<br />

Im konkreten Fall gelang es ACE, in Kombination mit einer An -<br />

passung des Dichtungspaketes die genannten Optimierungen in<br />

Summe so auszuführen, dass alle Anforderungen des Anwenders<br />

erfüllt wurden und im übertragenen Sinne aus dem Top-Serien -<br />

wagen nun ein Rennwagen der Extraklasse entstanden ist. bec<br />

www.ace-ace.de<br />

Detaillierte Informationen zu den<br />

Industriestoßdämpfern:<br />

hier.pro/T0vP2<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 53


FLUIDTECHNIK<br />

PNEUMATIK<br />

Bild: Festo<br />

Festo stellt Anwendern Digitalisierungswissen bereit<br />

Wenn Digitalisierung produktiver macht<br />

In den eigenen Werken hat Festo das Expertenwissen der Maschinenbediener mit passenden statis -<br />

tischen Methoden künstlicher Intelligenz (KI) zusammengebracht, um letztlich effizienter zu produ -<br />

zieren. Seinen Kunden stellt der Automatisierer längst gesammelte Erfahrungen und entsprechende<br />

digitale Angebote in Form von IoT-Gateways oder App-Services zur Wartung und Instandhaltung bereit.<br />

Nico Schröder, Korrespondent <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>, Augsburg<br />

Neuen Geschäftsmodellen ebnen digitale Komponenten und<br />

Services den Weg. Ein aktuell gängiger Ansatz, auch einen<br />

erkennbaren Mehrwert darzustellen, besteht unter anderem darin,<br />

technische Unregelmäßigkeiten frühzeitig via Condition Monitoring<br />

zu erkennen. Notwendige Maßnahmen lassen sich so bereits vor<br />

einem möglichen Anlagenausfall starten.<br />

Dr. Oliver Jung, Vorstandsvorsitzender von Festo, sagt dazu: „Die<br />

hohe Produktivität durch Vollautomatisierung erfordert zum Beispiel<br />

die Bevorratung vieler Ersatzteile und einen hohen Personalaufwand<br />

in der vorbeugenden Instandhaltung. KI, hier im Speziellen maschinelles<br />

Lernen mit Anomalie-Erkennung, wird dazu beitragen, diese<br />

Kosten in Zukunft zu senken“. Soft- und hardwareseitig möchte<br />

Festo die Instandhaltung und eine geeignete Zustandsüberwachung<br />

mit Dashboards und IoT-Gateways erleichtern.<br />

Um mittels Algorithmen einen Mehrwert zu erreichen und die Effizienz<br />

zu steigern, sei es allerdings unerlässlich, Anwendungen<br />

genau zu bestimmen. Nur wenn die Daten zielgerichtet vorstrukturiert<br />

und in ausreichender Menge verfügbar seien, würde man<br />

54 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


PNEUMATIK<br />

FLUIDTECHNIK<br />

Wissenstransfer: Als Automatisierer<br />

macht Festo Digitalisierungserfahrungen<br />

und nutzt statistische<br />

KI- Methoden in seinen Werken.<br />

In Form von Dashboard- und<br />

App-Services profitieren Kunden<br />

auch von diesen Erfahrungen<br />

befriedigende Ergebnisse erhalten: „Wir haben in unseren eigenen<br />

Werken in einem Produktionsprozess die Qualitätssicherung mit KI<br />

unter die Lupe genommen und festgestellt, dass der Big-Data-<br />

Ansatz aus dem Consumer-Markt in der Industrie nicht zum Erfolg<br />

führt. Erst als wir das Expertenwissen der Maschinenbediener mit<br />

den passenden statistischen Methoden einer KI zusammengebracht<br />

haben, ist es uns gelungen, die Effizienz signifikant zu steigern“,<br />

sagt Jung.<br />

Momentan konzentriert sich Festo auf KI-Auswertungen on-edge,<br />

also direkt an der Komponente, oder on-premise innerhalb eines<br />

Produktionsnetzwerkes. Das spare Kosten, garantiere Echtzeitauswertungen<br />

und vermeide Latenzen. Nur aufwändige Auswertungen<br />

über weltweit verteilte Werke hinweg würden die großen Rechenleistungen<br />

einer angebundenen Cloud-Infrastruktur benötigen.<br />

Digitalisierung: Datenaufbereitung und Wissen<br />

Die schlüsselfertigen, vorkonfigurierten Dashboards erfordern keine<br />

zusätzliche Programmierung oder Installation einer Software.<br />

Sie visualisieren die gewonnenen Informationen. Damit werden<br />

Maschinenbauer wie Endanwender in mehreren Schritten über<br />

Visualisierung und Datenaufbereitung unterstützt. Die Daten verbessern<br />

die betriebliche Transparenz für Produktionsleiter und<br />

Bediener. Die Weiterverarbeitung und Langzeitauswertung von<br />

Daten finden in der Cloud statt. Im Ergebnis bedeutet das mehr Produktivität<br />

durch bessere Auslastung, geringere Kosten durch mehr<br />

Energieeffizienz und weniger Stillstand aufgrund umfassender Diagnose,<br />

Condition Monitoring und verbesserter Instandhaltung. Anlagenbetreiber<br />

können die Prozessleitung ihrer Maschinen über verschiedene<br />

Standorte hinweg vergleichen und Potenziale zum Energiesparen<br />

identifizieren. Die Daten sind zudem jederzeit abrufbar.<br />

Das Gateway CPX-IOT – quasi als Hardware für unbegrenzte Kommunikation<br />

– verbindet Komponenten und Module aus der Feld -<br />

ebene: beispielsweise die Automatisierungsplattform inklusive Ventilinsel<br />

und das Energie-Monitoring-Modul über OPC-UA mit der<br />

Festo-Cloud. Das Gateway sammelt über eine ethernetbasierte<br />

Schnittstelle und ein standardisiertes Kommunikationsprotokoll wie<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 55


FLUIDTECHNIK<br />

PNEUMATIK<br />

Bild: Festo<br />

Dr. Oliver Jung,<br />

Vorstandsvorsitzender<br />

von Festo<br />

„Erst als wir das<br />

Expertenwissen der<br />

Maschinenbediener<br />

mit den passenden<br />

statistischen<br />

Methoden einer KI<br />

zusammengebracht<br />

haben, ist es uns<br />

gelungen, die<br />

Effizienz signifikant<br />

zu steigern.“<br />

Bild: Festo<br />

OPC-UA Informationen und Daten über Festo-Geräte und deren<br />

Zustände. Über den zweiten Ethernet-Anschluss sendet es die<br />

Informationen mit IoT-Protokollen an die Cloud. Dabei gewährleisten<br />

geeignete IT-Sicherheitsmechanismen die Datensicherheit.<br />

Mit dem IoT-Gateway können bestehende Produktionsanlagen ohne<br />

größere Eingriffe KI-fähig gemacht werden. Algorithmen und<br />

Modelle lassen sich direkt auf dem Gerät – ohne Änderung der<br />

Steuerung – aktualisieren, unabhängig von der Rechenleistung und<br />

den freien Ressourcen der SPS.<br />

Automationsanwendungen per App optimieren<br />

Festo will Anwender bei ihren Digitalisierungsvorhaben unterstützen.<br />

Dabei kann der Automatisierungsexperte sein Wissen aus<br />

verschiedenen industriellen Anwendungen und aktuellen Entwicklungen<br />

der Informationstechnik nutzen, um Online-Anwendungen<br />

für die industrielle Automation umzusetzen. So wird beispielsweise<br />

die papierlose Wartung über ein digitales Wartungsmanagement<br />

vorangetrieben. Mittels sogenannter Smartenance-App können Produktionsleiter<br />

ein Dashboard aufrufen. Via App sollen Endkunden<br />

die Anlagenwartung terminieren, nachverfolgen und auswerten können.<br />

Ein digitaler Wartungskalender soll die Wartung einfacher,<br />

schneller und sicherer machen, wenn eine gegenseitige Prüfung<br />

von Anlagenbedienern und Produktionsleitern erfolgt und viele<br />

Wege und Abstimmungen entfallen.<br />

Smartenance wird cloudbasiert und herstellerunspezifisch bereitgestellt.<br />

Die Anwendung soll selbsterklärend und damit leicht und<br />

schnell einzurichten sein sowie einen kostengünstigen Einstieg in<br />

die Welt der Digitalisierung ermöglichen. Smartenance besteht aus<br />

zwei Teilen: einem mobilen Wartungskalender als App für Smartphones<br />

und Tablets und einem Dashboard als Website für Produktionsleiter,<br />

mit dem sie Wartungsaufgaben verwalten und dokumentieren<br />

können. Das Dashboard kann einfach im Web-Browser aufgerufen<br />

werden.<br />

Hardware zur digitalen Kommunikation: IoT-<br />

Gateway, mit dem Festo- Geräte wie Steuerungen<br />

und Ventilinseln an die Cloud anbindbar sind<br />

Nach dem Download über App Stores erwerben Anwender eine<br />

Lizenz in der sogenannten Festo-App-World. Mit dieser übertragen<br />

sie ihre Aufgaben und Wartungsintervalle aus der Dokumentation<br />

ihrer Anlage, die sie vom Maschinenbauer bekommen haben.<br />

Danach ist das System einsatzbereit. Jeder Anlagenbediener kann<br />

sämtliche Aufgaben sehen und bearbeiten. Produktionsleiter haben<br />

automatisch alle erledigten und offenen Aufgaben im Blick.<br />

Auch für Maschinenbauer ist App-Lösung interessant. Sie können<br />

die Wartungsaufgaben für jede Anlage direkt in eine digitale Lösung<br />

überführen und sie ihren Kunden als Mehrwert zur Anlage weitergeben.<br />

Wartungsanleitungen lassen sich digital mit Bildern, Videos und<br />

PDFs erweitern. Damit können Teammitglieder auf einfache Weise<br />

zusammenarbeiten. Softwarebasiert kommt die Wartungsaufgabe<br />

direkt zum Anwender, der alle Vorteile eines digitalen Wartungsmanagements<br />

nutzen kann, wenn alle relevanten Aufgaben auf Knopfdruck<br />

verfügbar sind.<br />

www.festo.com<br />

Details zu digitalen Produkten und Services von Festo:<br />

hier.pro/KOrEd<br />

Hannover Messe: Halle 7, Stand C32<br />

56 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


PNEUMATIK<br />

FLUIDTECHNIK<br />

Das Ventil Two Speed Valve von SMC Deutschland bietet sicher begrenzte Geschwindigkeit<br />

Wer es braucht, rüstet nach<br />

265,68 cm3 mehr Sicherheit - Das Two-Speed-Valve ist ein standardisiertes, sicheres Ventil zur<br />

pneumatischen Umschaltung der Betriebsarten nach VDMA 66416 und DIN EN 12417 und findet<br />

beispielsweise bei Maschinentüren Einsatz.<br />

Bild: SMC Deutschland<br />

Das sogenannte Two-Speed-Valve von SMC Deutschland besteht aus<br />

einem pneumatisch angesteuerten Ventil, zwei Drosseln und einer Ventilschieberabfrage<br />

in einem rot eloxierten Aluminiumgehäuse<br />

Mit dem Two-Speed-Valve der SMC Deutschland GmbH, Egelsbach<br />

bei Frankfurt am Main, lassen sich alle gängigen Betriebsarten<br />

einer Maschine vom Einrichtbetrieb, über den Automatikbetrieb<br />

bis hin zum Wartungs- und Instandhaltungsbetrieb sicher<br />

realisieren. Beide Modi – operative und sicher reduzierte Geschwindigkeit<br />

– können erstmals mit einem Bauteil umgesetzt werden.<br />

Gleichzeitig verfügt das standardisierte Ventil über eine sichere Erkennung<br />

der Ventilstellung. Diese wird mittels eines sicheren Wechselkontakts<br />

an die übergeordnete SPS weitergegeben.<br />

Das Ventil mit der Serienbezeichnung VZM5–300-CEW20057 besteht<br />

aus einem pneumatisch angesteuerten Ventil, zwei Drosseln<br />

und einer Ventilschieberabfrage in einem rot eloxierten Aluminiumgehäuse.<br />

Technische Details:<br />

• Durchflussrate: max. 380 l/min<br />

• Bestellnummer: VZM5–300-CEW20057<br />

• Betriebsmedium: Druckluft<br />

• Betriebsdruck: min. 0,1 MPa, max. 0,7 MPa<br />

• Umgebungs- und Medientemperatur: –5 bis +60 Grad Celsius<br />

(nicht vereisend)<br />

• Versorgungsspannung und -strom: 24 V DC / 0,5 A (2 AgG) keine<br />

induktive Last zulässig<br />

• Medium: Druckluft<br />

• Stecker für sicheres Signal: M12<br />

• Druckluftanschluss: G 3/8<br />

• Pilotluftanschluss: 6 mm (Schlauchdurchmesser außen)<br />

• Maße: 123 x 30 x 72 mm<br />

Montiert wird das Two-Speed-Valve je nach vorhandenem Platzan-<br />

gebot möglichst nahe am Zylinder oder im Idealfall direkt am Antrieb.<br />

Großer Vorteil: Bei einer Fehlersuche innerhalb der Anlage<br />

oder bei Instandhaltungsmaßnahmen ist so auf den ersten Blick eine<br />

schnelle und zuverlässige Zuordnung von Ventil und Zylinder<br />

möglich. Das Auslegen in individuell aufgebaute <strong>Konstruktion</strong>en entfällt.<br />

Dazu weist das rot eloxierte Gehäuse das Ventil auf den ersten<br />

Blick als ein sicheres Bauteil aus. Das übliche Typenschild wurde<br />

durch eine gelaserte Markierung ersetzt. Das stellt sicher, dass alle<br />

Typeninformationen dauerhaft zur Verfügung stehen. Fittinge und<br />

Drosseln sind ebenfalls in Metall ausgeführt. Sie sind somit gegenüber<br />

vielen Medien resistent und dauerhaft beständig. Der elektrische<br />

Anschluss erfolgt über einen M12-Stecker.<br />

Ein zusätzlicher Aspekt ist, dass das standardisierte, sichere Ventil<br />

bei Wartungs- oder Instandhaltungsarbeiten über eine Handsteuerung<br />

komplett außerhalb des Gefahrenbereichs bedient werden<br />

kann. Ein zweiter Mitarbeiter oder das Betreten der Maschinenzone<br />

ist dabei nicht erforderlich. Anwendung findet es zum Beispiel bei<br />

Maschinentüren. Hier kann beim Öffnen der Tür der Zylinder mit sicher<br />

begrenzter Geschwindigkeit betrieben werden. Außerdem<br />

kann der Zylinder bei sicherem Ventilschiebersignal bei Druckluftzuschaltung<br />

betrieben werden. Daher eignet sich das standardisierte<br />

Ventil gut zum Nachrüsten bereits bestehender Anlagen. eve<br />

www.smc.de<br />

Sicheres,<br />

standardisiertes Ventil<br />

Florian Kindler, Engineer bei SMC Deutschland, erläuterte<br />

auf der Motek 2019 die Funktionsweise des neuen Ventils<br />

und die daraus resultierenden Vorteile. Mit dem Ventil mit<br />

der Bezeichnung VZM5–300-CEW20057 lassen sich alle gängigen<br />

Betriebsarten einer Maschine vom Einrichtbetrieb,<br />

über den Automatikbetrieb bis hin zum Wartungs- und Instandhaltungsbetrieb<br />

sicher realisieren. Zum Video:<br />

hier.pro/46Jvh<br />

Zum Datenblatt des Two Speed Valve:<br />

hier.pro/fukqn<br />

Hannover Messe: Halle 15, Stand D26<br />

PLUS<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 57


INSERENTENVERZEICHNIS<br />

IMPRESSUM<br />

B&R Industrie-Elektronik<br />

GmbH, Bad Homburg ............ 7<br />

Bauer Gear Motor GmbH,<br />

Esslingen ............................. 19<br />

Chr. Mayr GmbH + Co. KG<br />

Antriebstechnik,<br />

Mauerstetten ....................... 41<br />

Eichenberger Gewinde AG,<br />

CH-BURG AG ....................... 11<br />

ENEMAC Ges.für Energie-u.<br />

Maschinentechnik mbH,<br />

Kleinwallstadt ...................... 31<br />

Fiessler Elektronik<br />

GmbH & Co. KG,<br />

Aichwald .............................. 31<br />

HepcoMotion Deutschland,<br />

Feucht .................................. 29<br />

Höhl & Westhoff GmbH,<br />

Wuppertal ............................ 23<br />

Engineering-Know-how<br />

regelmäßig?<br />

<strong>KEM</strong>_<strong>Konstruktion</strong> Das Engineering Magazin/S1/<strong>2020</strong>/Druckstruktur_<strong>KEM</strong> - Seite 1 ATUR<br />

VORSCHAU<br />

Sonderausgabe <strong>Antreiben</strong> – <strong>Steuern</strong> – <strong>Bewegen</strong><br />

Alternative<br />

Zykloidgetriebe<br />

Getriebe<br />

Seite 39<br />

Das<br />

Engineering<br />

Magazin<br />

Weit vorangeschritten ist der Einsatz mobiler<br />

Maschinen bereits beim Smart Farming<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> Mobile Maschinen<br />

erscheint am 02.09.<strong>2020</strong><br />

<strong>2020</strong><br />

www.kem.de<br />

Titelstory Seite 32<br />

Entwicklungsziel<br />

Reibungsreduzierung<br />

Wirkungsgrad<br />

gesteigert<br />

Synchronmotoren<br />

Seite 46<br />

Digitalisierung<br />

nutzen<br />

Pneumatik<br />

Seite 54<br />

K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong> 1<br />

Im Gespräch | „Immer auch Zahnräder im Kopf“<br />

Bernd Neugart, Geschäftsführer Neugart GmbH, Kippenheim – Seite 14<br />

igus GmbH, Köln ................. 49<br />

ILME GmbH Elektrotechnische<br />

Handelsgesellschaft,<br />

Wiehl ................................... 51<br />

KBK Antriebstechnik GmbH,<br />

Klingenberg ......................... 26<br />

Kendrion Villingen GmbH,<br />

Villingen-Schwenningen ........ 5<br />

LEE-Hydraulische Miniatur-<br />

Komponenten GmbH,<br />

Sulzbach ................................ 9<br />

MICRO-EPSILON-MESS-<br />

TECHNIK GmbH & Co. KG,<br />

Ortenburg .............................. 3<br />

Oswald Elektromotoren<br />

GmbH, Miltenberg .............. 60<br />

pro-beam GmbH & Co. KGaA,<br />

Gilching ................................ 25<br />

Online finden Sie uns unter<br />

www.kem.de, auf Twitter unter<br />

@<strong>KEM</strong><strong>Konstruktion</strong><br />

Bild: Golden Sikorka/stock.adobe.com<br />

R + W Antriebselemente<br />

GmbH, Wörth 2<br />

........................<br />

Siegfried Skarke<br />

Ventilsysteme, Rimbach ...... 23<br />

Smalley Steel Ring<br />

Company,<br />

US-Lake Zurich, IL ............... 21<br />

Dr. Erich Tretter<br />

Maschinenelemente<br />

GmbH & Co.,<br />

Rechberghausen ................. 27<br />

Joachim Uhing<br />

GmbH & Co. KG,<br />

Flintbek ................................ 45<br />

INFO<br />

Die <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> liefert monatlich Trend- und Praxiswissen für<br />

die Produktentwicklung. Schwerpunkte liegen auf dem Maschinenund<br />

Anlagenbau, Sonderausgaben beleuchten detailliert auch angrenzende<br />

Branchen und Fachgebiete sowie Sonderthemen wie das<br />

Systems Engineering und die Automobilkonstruktion. Wenn Sie an<br />

einem Probeexemplar interessiert sind, schicken Sie uns doch ein<br />

Mail mit dem Betreff „Probe <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>“ an:<br />

kem.redaktion@konradin.de<br />

Mit der Digitalisierung eröffnen sich in nahezu allen Industriebereichen<br />

Chancen für die Umsetzung grundlegend neuer<br />

Konzepte und damit verbunden neuer Geschäftsmodelle.<br />

Das gilt insbesondere auch für das weite Feld mobiler Anwendungen<br />

– angefangen von mobilen Maschinen bis hin<br />

zu Fahrzeugen aller Art. Unsere Sonderausgabe Mobile<br />

Maschinen beleuchtet umfassend und praxisnah die Produktentwicklung<br />

mobiler Maschinen und Fahrzeuge (inklusive<br />

Schiffbau, Schienenfahrzeugbau sowie insbesondere<br />

Flugdrohnen). Im Fokus stehen vor allem Lösungen für die<br />

drei Hauptaufgaben<br />

• (Hoch-)Automatisierung,<br />

• Datengewinnung und -verarbeitung sowie<br />

• Management des Gesamtsystems.<br />

Ziel ist, branchenübergreifend Lösungskonzepte vorzustellen,<br />

um so ‚den Blick über den Tellerrand‘ und damit<br />

den Know-how-Transfer zu ermöglichen.<br />

hier.pro/o8NYI<br />

ISSN 1612–7226<br />

Herausgeberin: Katja Kohlhammer<br />

Verlag:<br />

Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH,<br />

Ernst-Mey-Straße 8,<br />

70771 Leinfelden-Echterdingen, Germany<br />

Geschäftsführer: Peter Dilger<br />

Verlagsleiter: Peter Dilger<br />

Redaktion:<br />

Chefredakteur:<br />

Dipl.-Ing. Michael Corban (co), Phone + 49 711 7594–417<br />

Stellvertretende Chefredakteure:<br />

Dipl.-Ing. Andreas Gees (ge), Phone +49 711 7594–293;<br />

Johannes Gillar (jg), Phone + 49 711 7594–431<br />

Korrespondent:<br />

Nico Schröder M.A. (sc), Phone +49 170 6401879<br />

Redakteure:<br />

Dr.-Ing. Ralf Beck (bec), Phone +49 711 7594–424;<br />

Evelin Eitelmann (eve), Phone +49 711 7594–4653;<br />

Jörn Kehle (jke), Phone +49 711 7594–407;<br />

Irene Knap B.A. (ik), Phone +49 711 7594–446;<br />

Bettina Tomppert (bt), Phone +49 711 7594–286<br />

Redaktionsassistenz:<br />

Carmelina Weber<br />

Phone +49 711 7594–257, Fax: –1257<br />

carmelina.weber@konradin.de<br />

Layout:<br />

Ana Turina, Phone +49 711 7594–273<br />

Gesamtanzeigenleiter:<br />

Andreas Hugel, Phone +49 711 7594–472<br />

Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 55 vom 1.10.2019<br />

Auftragsmanagement:<br />

Annemarie Olender, Phone +49 711 7594–319<br />

Leserservice:<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>,<br />

Phone +49 711 7252–209<br />

E-Mail: konradinversand@zenit-presse.de<br />

<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> erscheint monatlich und wird kostenlos<br />

nur an qualifizierte Empfänger geliefert.<br />

Bezugspreise: Inland 84,90 € inkl. Versandkosten und<br />

MwSt.; Ausland: 84,90 € inkl. Versandkosten.<br />

Einzelverkaufspreis: 8,60 € inkl. MwSt., zzgl. Versandkosten.<br />

Bezugszeit: Das Abonnement kann erstmals vier<br />

Wochen zum Ende des ersten Bezugsjahres gekündigt<br />

werden. Nach Ablauf des ersten Jahres gilt eine Kündigungsfrist<br />

von jeweils vier Wochen zum Quartalsende.<br />

Auslandsvertretungen:<br />

Großbritannien: Jens Smith Partner ship, The Court, Long<br />

Sutton, GB-Hook, Hampshire RG29 1TA, Phone 01256<br />

862589, Fax 01256 862182, E-Mail: media@jens.demon.<br />

co.uk USA: TD.A. Fox Advertising Sales, Inc., Detlef Fox, 5<br />

Penn Plaza, 19th Floor, New York, NY 10001, Phone +1 212<br />

8963881, Fax +1 212 6293988, detleffox@comcast.net<br />

Gekennzeichnete Artikel stellen die Meinung des Autors,<br />

nicht unbedingt die der Redaktion dar. Für unverlangt<br />

eingesandte Manuskripte keine Gewähr. Alle in <strong>KEM</strong><br />

<strong>Konstruktion</strong> erscheinenden Beiträge sind urheberrechtlich<br />

geschützt. Alle Rechte, auch Übersetzungen, vorbehalten.<br />

Reproduktionen gleich welcher Art, nur mit schriftlicher<br />

Genehmigung des Verlages.<br />

Erfüllungsort und Gerichtsstand ist Stuttgart.<br />

Druck: Konradin Druck GmbH, Leinfelden-Echterdingen.<br />

Printed in Germany.<br />

© <strong>2020</strong> by Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH,<br />

Leinfelden-Echterdingen.<br />

EDA<br />

58 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong>


Industrie<br />

Automobilkonstruktion<br />

Fachwissen für<br />

Automobilentwickler<br />

<strong>KEM</strong> Automobilkonstruktion<br />

Speziell für Ingenieure und Konstrukteure in den Entwicklungsabteilungen<br />

der Automobil- und Zulieferindustrie.<br />

Ob Komponenten, Systeme oder das Auto der Zukunft –<br />

in diesen Sonderausgaben erfahren Sie alles rund um die<br />

konstruktiven Aspekte des Fahrzeugbaus.<br />

Die nächsten Ausgaben:<br />

• 5. Juni <strong>2020</strong><br />

• 15. September <strong>2020</strong><br />

Hier kostenfreies Probeheft vormerken:<br />

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Digitale Ausgabe hier anschauen:<br />

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Medien für Sie und Ihre Branche:<br />

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<strong>Konstruktion</strong>!<br />

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Antriebsaufgaben:<br />

Motoren und Generatoren:<br />

100 - 600 000 Nm<br />

100 - 3000 kW<br />

60 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> <strong>Antreiben</strong> - <strong>Steuern</strong> - <strong>Bewegen</strong> <strong>2020</strong><br />

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