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Printmagazin TECHNIK und WISSEN - Ausgabe 007

Technik und Wissen ist ein Fachmagazin für die Industrie und für Fachleute aus der Industrie. «So sieht innovativer, erzählerischer und cooler (Multimedia)-Fachjournalismus im digitalen Zeitalter aus.» - Laudatio beim SFJ-Award Schwerpunkt Ausgabe 007: Predictive Maintenance und Lasertechnik

Technik und Wissen ist ein Fachmagazin für die Industrie und für Fachleute aus der Industrie.
«So sieht innovativer, erzählerischer und cooler (Multimedia)-Fachjournalismus im digitalen Zeitalter aus.» - Laudatio beim SFJ-Award

Schwerpunkt Ausgabe 007: Predictive Maintenance und Lasertechnik

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7 2020<br />

DIE CROSSMEDIALE PLATTFORM FÜR<br />

AUTOMATION UND FERTIGUNG<br />

CHF 15<br />

<strong>TECHNIK</strong>-UND-<strong>WISSEN</strong>.CH<br />

PREDICTIVE<br />

MAINTENANCE<br />

LASER<strong>TECHNIK</strong><br />

ADDITIV DENKEN<br />

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EDITORIAL<br />

TECHNOLOGIE MIT<br />

ENORMEN POTENZIAL<br />

Ausgerechnet das Corona-Virus, das unsere<br />

Lebensgewohnheiten so auf den Kopf gestellt<br />

hat, könnte zur treibenden Kraft für<br />

Predictive Maintenance werden! Dies gilt<br />

vor allem für den Unterhalt von Bürogebäuden, wo<br />

es bei Epidemien entscheidend ist, den genauen<br />

Zustand von Luftaufbereitungsanlagen <strong>und</strong> deren<br />

Komponenten zu kennen. Aber auch sonst sieht<br />

Beat Keller, Geschäftsführer der EAM Swiss GmbH,<br />

enormes Potenzial in proaktiven Wartungskonzepten.<br />

Damit diese den Anwendern aber auch einen<br />

Mehrwert bieten, müssen bei deren Implementierung<br />

jedoch gewisse Aspekte beachtet werden. Welche<br />

das sind, sagt er im Interview ab Seite 18.<br />

Endress+Hauser bietet nicht nur proaktive Wartungskonzepte<br />

an, sondern profitiert von diesen<br />

in der eigenen Fertigung. In Kombination mit anderen<br />

Aktivitäten sorgen sie für einen Produktivitätsgewinn<br />

von drei bis fünf Prozent im Jahr, wie<br />

Chief Sales Officer Nikolaus Krüger im Gespräch ab<br />

Seite 8 verrät. Dort beschreibt er auch, wann es<br />

Sinn macht, die erhobenen Daten einer «Zweitverwertung»<br />

zuzuführen.<br />

Welchen Nutzen Swiss <strong>und</strong> die Post aus Predictive<br />

Maintenance ziehen, zeigen unsere ergänzenden<br />

Online-Beiträge. So hat Rolf Piana, Leiter Instandhaltung<br />

Sortierung, die Ansätze in den hiesigen<br />

Briefverteilzentren ausführlich erprobt <strong>und</strong> weiss<br />

daher genau, wo es diese braucht <strong>und</strong> wo darauf verzichtet<br />

werden kann – denn mitunter verrät schon<br />

ein Ölfleck am Boden einen bevorstehenden Ausfall.<br />

Markus Back, Chefredaktor Print<br />

Unter den Fertigungstechnologien, die in<br />

Zeiten von Corona eine mediale Aufmerksamkeit<br />

auf sich ziehen, stehen die<br />

additiven Verfahren bei Weitem an der<br />

Spitze. Sie zeigen sich als flexibel einsetzbare Maschinen,<br />

auf denen lokal sofort Lösungen produziert<br />

werden können. Die beiden wichtigen Wörter<br />

dieses vorherigen Satzes sind nun beinahe untergegangen,<br />

es lohnt sich aber, diese hervorzuheben:<br />

lokal <strong>und</strong> sofort.<br />

Überall gab es Initiativen, wie zum Beispiel<br />

#3DAgainstCorona. Daneben werden viele Druckdateien<br />

offen gelegt <strong>und</strong> auf Auftragsplattformen<br />

können Industriefirmen <strong>und</strong> die ganze Maker-<br />

Community ihre Hilfsbereitschaft zeigen. In Berlin,<br />

New York, München, Zürich, Bergamo <strong>und</strong><br />

wahrscheinlich auch irgendwo in Vitré, Whitechurch,<br />

Ebikastus oder Ürümqi. Die Dateien werden<br />

veröffentlicht <strong>und</strong> schon startete der dreidimensionale<br />

Druck. Das ist <strong>und</strong> bleibt beeindruckend<br />

an dieser Technologie.<br />

Die Corona-Krise wird wahrscheinlich nicht der<br />

Turbo-Booster sein für das Additive Manufacturing<br />

(AM). Trotzdem dürfte die Industrie nach dieser<br />

schweren Zeit nicht mehr gleich sein wie zuvor<br />

<strong>und</strong> das AM wird seine erwähnten Vorzüge so sehr<br />

aufgezeigt haben, dass Firmen diese Fertigungsoption<br />

bei Neuinvestitionen eher beachten werden.<br />

Eugen Albisser, Chefredaktor Online<br />

#<strong>007</strong> 3


RUBRIKTITEL<br />

IMPRESSUM<br />

Das crossmediale Fachmagazin für<br />

Automation <strong>und</strong> Fertigungstechnik<br />

www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Leser-Service / Abonnement<br />

1 Jahr, CHF 75.– inkl. MwSt.<br />

T. +41 41 464 60 48<br />

abo@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch/abo<br />

Die nächste <strong>Ausgabe</strong><br />

von Technik <strong>und</strong><br />

Wissen erscheint<br />

am 25. Juni 2020<br />

Chefredaktion<br />

Eugen Albisser, Chefredaktor Online<br />

eugen.albisser@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Markus Back, Chefredaktor Print<br />

markus.back@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Redaktion<br />

Luca Meister<br />

redaktion@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Redaktionsadresse<br />

Redaktion Technik <strong>und</strong> Wissen<br />

Weidweg 49, 3032 Hinterkappelen<br />

Leitung Werbemarkt<br />

Roman Angermann<br />

Tel. +41 79 249 08 92<br />

roman.angermann@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Konzept & Layout<br />

Medienart AG, Aurorastrasse 27, 5000 Aarau<br />

Martin Kurzbein (Art Director)<br />

Stefanie Schildknecht-Lipp (Layout)<br />

info@medienart.ch<br />

Druck<br />

AVD Goldach AG, Sulzstrasse 10–12, 9403 Goldach<br />

www.avd.ch<br />

Herausgeber<br />

Technik <strong>und</strong> Wissen GmbH<br />

Weidweg 49, 3032 Hinterkappelen<br />

Tel. +41 41 464 60 46<br />

www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Geschäftsführung<br />

Eugen Albisser (Vorsitz, Chefredaktion Online)<br />

Markus Back (Chefredaktion Print)<br />

Valentin Kälin (Kaufmännische Leitung)<br />

Jürg Rykart (Strategische Partnerschaften)<br />

Erscheinungsweise<br />

5 × jährlich, 2. Jahrgang<br />

Auflage<br />

9000 Exemplare<br />

Eine Publikation in Zusammenarbeit mit<br />

Alle Urheber- <strong>und</strong> Verlagsrechte an dieser<br />

Publikation oder Teilen davon sind vorbehalten.<br />

Jede Verwendung oder Verwertung<br />

bedarf der schriftlichen Zustimmung der<br />

Herausgeber. Der Inhalt dieses Heftes wurde<br />

sorgfältig geprüft. Dennoch übernimmt der<br />

Herausgeber keine Haftung für seine Richtigkeit.<br />

Die rechtlichen Bestimmungen für<br />

die Schaltung von Werbung entnehmen Sie<br />

den «Allgemeinen Geschäftsbedingungen»<br />

unter www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

4 #<strong>007</strong>


CHF 15<br />

TuW-Cover #7_RZ 1 01.04.20 21:05<br />

INHALT<br />

08<br />

Budget als<br />

Bremsklotz<br />

12<br />

Trendbericht<br />

«Predictive Maintenance»<br />

32<br />

Additiv denken!<br />

38<br />

Lasertechnik <strong>und</strong><br />

Software<br />

Wieso es bei der proaktiven<br />

Wartung Sinn macht, so viele<br />

Daten wie möglich zu erfassen.<br />

Worauf man beim Einstieg<br />

in die vorausschauende Wartung<br />

achten sollte.<br />

Wer in die additive Fertigung<br />

einzusteigen will, sollte<br />

auch additiv zu denken beginnen.<br />

Software ist wichtig in der<br />

Lasertechnik. Welche Trends aber<br />

gibt es in diesem Bereich?<br />

03 Editorial<br />

04 Impressum<br />

30 Technisches Englisch:<br />

Brush it up mit Baumer<br />

31 News in Zahlen<br />

Schwerpunkt<br />

«Predictive Maintenance»<br />

32 Additiv Denken: «Raus aus<br />

der Dreh- <strong>und</strong> Fräsbox!»<br />

33 Wissenswertes<br />

06 Swiss <strong>und</strong> ihr Wartungs -<br />

konzept<br />

36 Blickpunkt Forschung<br />

08 Budget als Bremsklotz<br />

12 «Dieser alte Zopf gehört<br />

abgeschnitten»<br />

Schwerpunkt<br />

«Lasertechnik»<br />

16 Knappe Zeitfenster sind<br />

die grösste Herausforderung<br />

38 Der Aufstieg <strong>und</strong> das<br />

Potenzial der Software<br />

#<strong>007</strong> 2020 Predictive Maintenance | Lasertechnik | Additiv denken<br />

7 2020<br />

<strong>TECHNIK</strong>-UND-<strong>WISSEN</strong>.CH<br />

DIE CROSSMEDIALE PLATTFORM FÜR<br />

AUTOMATION UND FERTIGUNG<br />

PREDICTIVE<br />

MAINTENANCE<br />

LASER<strong>TECHNIK</strong><br />

ADDITIV DENKEN<br />

CORONAKRISE<br />

18 Mitarbeiter-Know-how<br />

ist gefragt<br />

22 Produkte<br />

28 Kollaboratives Arbeiten #002:<br />

Den Innovationsgeist gleich<br />

mitmieten<br />

42 Wenn der Laser elektrisiert<br />

46 «Da entwickelten wir<br />

selbst eine Lasermaschine»<br />

49 Corona-Krise:<br />

Die neuen Messetermine 2020<br />

50 Produkte<br />

Titelbild<br />

Predictive Maintenance<br />

Cover-Gestaltung: Verena Snurer<br />

#<strong>007</strong> 5


PREDICTIVE MAINTENANCE<br />

BEDEUTUNGSVOLLES<br />

WARTUNGSKONZEPT<br />

Eine A330 über unserer Bergwelt hat fast schon etwas<br />

Majestätisches. Beim Anblick geht dabei aber beinahe vergessen,<br />

welchen Aufwand es Bedarf, diese Flüge sicher zu gestalten.<br />

Von Markus Back<br />

6 #<strong>007</strong>


Swiss Technics wartet in Zürich <strong>und</strong> Genf die komplette<br />

Flotte der Swiss sowie der Edelweiss, die<br />

derzeit 106 Flugzeuge umfasst. Da der Bedarf an<br />

gut ausgebildeten Fachkräften enorm hoch ist,<br />

verdoppelt Swiss ab diesem Sommer die Anzahl an Ausbildungsplätzen.<br />

Die angehenden Flugzeugmechaniker<br />

durchlaufen hierbei zunächst eine vierjährige Ausbildung<br />

zum Polymechaniker oder zum Automatiker. Da moderne<br />

Flugzeuge voller Elektronik <strong>und</strong> Mechanik sowie aufeinander<br />

abgestimmter Systeme sind, müssen nach erfolgreichem<br />

Lehrabschluss nochmals gut zwei Jahre investiert<br />

werden, um die erforderlichen Lizenzen zu erlangen, die ein<br />

eigenständiges Arbeiten an den entsprechenden Flugzeugsystemen<br />

gestatten.<br />

Im Rahmen dieser Ausbildung lernen die zukünftigen Flugzeugmechaniker<br />

auch den Umgang <strong>und</strong> die Anwendung<br />

von Predictive-Maintenance-Konzepten kennen. Diese Konzepte<br />

sind mittlerweile ein grosses Thema bei Swiss <strong>und</strong><br />

bieten bei der Wartung der Flotte verschiedene Vorteile, wie<br />

Daniel Heimo, Head of Hangar <strong>und</strong> Base Maintenance bei<br />

der Swiss Technik Division im Gespräch sagt. Welche Vorzüge<br />

das genau sind <strong>und</strong> auf was es bei der Wartung eines<br />

Passagierflugzeugs ankommt, beschreibt er im Interview<br />

unter www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch.<br />

Swiss Technik Division | www.swiss.com<br />

#<strong>007</strong> 7


PREDICTIVE MAINTENANCE<br />

BUDGET ALS<br />

BREMSKLOTZ<br />

Die proaktive Wartung gewinnt durch den Digitalkontext «Industrie 4.0» wieder<br />

an Fahrt. Wieso es bei dieser Sinn macht, so viele Daten wie möglich zu erfassen,<br />

erklärt Chief Sales Officer Nikolaus Krüger von Endress+Hauser im Gespräch.<br />

Von Markus Back (Text) <strong>und</strong> Ruben Sprich (Fotos)<br />

8 #<strong>007</strong>


Die «Proaktive Wartung» ist seit Jahren ein Schwerpunktthema<br />

vieler Messen. Ist diese Thematik<br />

so schwer zu vermitteln oder warum steht diese<br />

schon solange im Fokus vieler Veranstaltungen?<br />

Das liegt im Wesentlichen daran, dass es durch das<br />

Thema des Digitalkontextes «Industrie 4.0» wieder Fahrt<br />

aufnimmt <strong>und</strong> neue Möglichkeiten der Datenerhebung,<br />

der Daten bearbeitung <strong>und</strong> der Datenauswertung mit sich<br />

bringt. Daher ist die proaktive Wartung seit Jahren ein<br />

Dauerbrenner.<br />

Sind im Rahmen dieses Digitalkontextes auch die<br />

Leistungsfähigkeit heutiger CPUs <strong>und</strong> die günstigen<br />

Speichermöglichkeiten zu nennen?<br />

Absolut. Speicherkapazität kostet heutzutage nahezu<br />

nichts mehr. Dazu kommt die Massendatenauswertung<br />

durch Cloudtechnologien, wodurch dieses Thema eine<br />

ganz neue Dimension erhält. Wenn Sie nun fragen, wieso<br />

das Thema immer wieder auftaucht beziehungsweise<br />

stiefmütterlich behandelt wird, liegt das ganz klar am<br />

Budget. Proaktive Wartung hat nicht die höchste Priorität<br />

<strong>und</strong> in einer Anlage möchte man dafür nicht unendlich<br />

viel Geld ausgeben, da man gr<strong>und</strong>sätzlich davon ausgeht,<br />

dass sämtliche Komponenten funktionieren.<br />

Sollte die proaktive Wartung aber nicht höchste Priorität<br />

haben? Wenn zum Beispiel bei Mercedes die Produktion<br />

einige St<strong>und</strong>en stillsteht, entsteht ein Millionenschaden.<br />

Oder muss man bei den Kosten möglicher weise<br />

differenzieren?<br />

Das ist so. Bei der Kritikalität von Anlagen beleuchtet<br />

man die kritischen Punkte; wenn diese nicht funktionieren,<br />

steht die ganze Anlage. Daher braucht es dort aufwendigere<br />

Konzepte, bei denen nicht gespart wird. Es gibt aber<br />

heute noch viele Anlagenbereiche, in denen zwischen<br />

Nutzen <strong>und</strong> Budget ganz genau abgewogen wird. Durch die<br />

Vereinfachung des digitalen Kontextes kann sich das<br />

aber zukünftig ändern.<br />

Endress+Hauser ist selbst ein grosser Produzent im Dreiländereck<br />

Frankreich, Deutschland, Schweiz. Inwieweit<br />

setzen Sie bereits in Ihren Fertigungsstätten auf proaktive<br />

Wartung? ››<br />

«Durch die demographische<br />

Entwicklung erhält die<br />

Datenanalyse einen neuen<br />

Stellenwert.»<br />

Nikolaus Krüger<br />

#<strong>007</strong> 9


PREDICTIVE MAINTENANCE<br />

«Die Anwender werden heute mit<br />

proaktiven Wartungskonzepten überschüttet.»<br />

Nikolaus Krüger darüber, wieso deren Etablierung stockt<br />

Wir unterhalten einen aufwendigen Maschinenpark,<br />

der zum Teil aus hochwertigen, selbst gebauten Betriebsmitteln<br />

besteht. So verfügt beispielsweise unsere spanende<br />

Fertigung über ein proaktives Wartungskonzept, weil<br />

gerade diese Maschinen einem hohen Verschleiss unterliegen.<br />

Gleiches gilt für unsere hochpräzise Schweissrobotik,<br />

die fern <strong>und</strong> proaktiv gewartet wird. Beide Bereiche<br />

fertigen r<strong>und</strong> um die Uhr <strong>und</strong> in diesen applizieren<br />

wir das gleiche, was wir unseren K<strong>und</strong>en zu vermitteln<br />

versuchen.<br />

Welche Erfahrungen haben Sie bislang gesammelt<br />

beziehungsweise ganz frech gefragt, wie sieht der<br />

Return on Invest aus?<br />

Das lässt sich nur schwer spezifizieren. Mit den Betriebsmittelaufwendungen,<br />

die wir Jahr für Jahr erweitern<br />

<strong>und</strong> verändern, streben wir natürlich einen permanenten<br />

Produktivitätsgewinn an, der in aller Regel zwischen drei<br />

<strong>und</strong> fünf Prozent liegt. Ich würde mich jetzt aber nicht<br />

soweit hinauswagen <strong>und</strong> sagen, dass diese fünf Prozent<br />

im Wesentlichen durch proaktive Wartung erreicht<br />

werden. Das ist eine Kombination unterschiedlicher<br />

Aktivitäten, die wir fahren. Die proaktive Wartung spielt<br />

dabei aber sicher eine grosse Rolle.<br />

Kern der proaktiven Wartung sind die Datenerfassung,<br />

die Datenanalyse <strong>und</strong> die Vorhersage wahrscheinlicher<br />

Ereignisse. Woher weiss man aber, welche Daten für<br />

die eigene Anwendung relevant sind?<br />

Zunächst einmal basiert das im Wesentlichen auf den<br />

Erfahrungswerten einzelner Menschen, die sie über<br />

Jahre oder vielleicht sogar Jahrzehnte gesammelt haben.<br />

Die wissen ganz genau, wie ein Prozess oder eine Anlage<br />

reagiert, wenn etwas aus dem Ruder läuft. Durch die<br />

demographische Entwicklung erhält aber die Datenerfassung<br />

<strong>und</strong> -analyse bei unseren K<strong>und</strong>en einen neuen<br />

Stellenwert, weil es immer weniger Mitarbeitende gibt,<br />

die über eine Erfahrung von 20 oder 30 Jahren verfügen<br />

<strong>und</strong> es daher riechen, hören oder schmecken können,<br />

wenn in einem Prozess etwas nicht stimmt. Ergo braucht<br />

es Mathematik <strong>und</strong> Algorithmen, die diesen erfassen,<br />

um daraus Muster abzuleiten.<br />

Neben den reinen Maschinendaten lassen sich auch<br />

externe Parameter erfassen, um diese in einen Kontext<br />

zu bringen. Wann macht es Sinn, zum Beispiel Daten<br />

wie Raumtemperatur oder Luftfeuchtigkeit zu erfassen?<br />

Nehmen Sie das Beispiel einer Kalibriereinrichtung, die<br />

wir für unsere Durchflussmesstechnik brauchen. Um diese<br />

hochgenau kalibrieren zu können, bedarf es einer Fülle<br />

an Zusatzinformationen. Dazu ist es wichtig, dass man<br />

in dem Gebäude, in dem die Anlage steht, die Raumtemperatur<br />

erfasst - <strong>und</strong> zwar nicht an einer Stelle, sondern<br />

an mehreren Stellen, um daraus eine Netzmessung machen<br />

zu können. Auch bei den externen Daten gilt es, so viele<br />

Informationen wie möglich zu erfassen, sofern diese auf<br />

die Qualität einer Kalibrierung oder der Qualität einer<br />

Fertigung Einfluss haben.<br />

10 #<strong>007</strong>


Raumtemperatur oder Luftfeuchtigkeit können<br />

demnach durchaus Sinn machen, um diese in einen<br />

Kontext zu setzen?<br />

Das ist sogar entscheidend! In einer Fertigung gibt es<br />

viele Dinge, die man erfassen kann <strong>und</strong> die einen Einfluss<br />

auf einen Prozess haben. Im Übrigen ist das ein Trend,<br />

den auch unsere K<strong>und</strong>en sehen <strong>und</strong> jetzt komme ich nochmals<br />

auf das Thema Demographie zurück. Es wird immer<br />

schwieriger, Mitarbeitende zu finden, die über 20 oder mehr<br />

Jahre Erfahrung in ein <strong>und</strong> demselben Prozess verfügen.<br />

Deshalb haben wir uns bei Endress+Hauser daran gemacht,<br />

Sensoren zu entwickeln, welche mit technologischen<br />

Mitteln die Sinnesorgane eines Menschen ersetzen.<br />

So lassen sich zukünftig Riechen, Schmecken <strong>und</strong> Sehen<br />

als Zusatzinformationen in eine Anlage bringen.<br />

Über die Speicherkapazität <strong>und</strong> Prozessorgeschwindigkeit<br />

haben wir gesprochen. Wo sehen sie aktuell den Flaschenhals<br />

beim Thema «Proaktive Wartung»?<br />

Da gibt es zwei Punkte. Der eine Flaschenhals ist sicherlich<br />

das Budget, das nicht nur als finanzieller Aspekt<br />

zu sehen ist, sondern auch als eine Frage der menschlichen<br />

Ressourcen. Den zweiten Flaschenhals sehe ich im<br />

unendlichen Dschungel der vielen Angebote. Die Anwender<br />

werden heute mit proaktiven Wartungskonzepten nahezu<br />

überschüttet <strong>und</strong> tun sich schwer, sich in dieser Auswahl<br />

zurecht zu finden. Die Frage, mit wem sie eine Partnerschaft<br />

eingehen wollen, ist daher eine neue Dimension<br />

des Flaschenhalses.<br />

Inwieweit sollte sich ein Unternehmen darüber<br />

Gedanken machen, die gesammelten Daten einer Art<br />

«Zweitverwertung» zuzuführen?<br />

Ein digitaler Datensatz, der webbasiert zur Verfügung<br />

steht, lässt sich relativ einfach mit weiteren Informationen<br />

anreichern <strong>und</strong> multipel verwenden. Allerdings sollte<br />

man sich schon genau Gedanken darüber machen, wie<br />

diese Zweitverwertung aussehen soll. Ansonsten entstehen<br />

Kosten, denen kein echter Mehrwert gegenübersteht.<br />

Endress+Hauser | www.endress.com<br />

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Nikolaus Krüger<br />

Ehe er auf die Vertriebsseite wechselte, absolvierte Nikolaus<br />

Krüger (Jahrgang 1959) eine Ausbildung zum Industriemechaniker.<br />

Er arbeitet seit 1988 für Endress+Hauser <strong>und</strong><br />

bekleidete dort verschiedene Positionen in Produktmarketing,<br />

Marketing <strong>und</strong> Vertrieb. Seit 2008 gehört er dem Executive<br />

Board der Firmengruppe an. Dort verantwortet er heute<br />

als Chief Sales Offi cer die weltweite Vertriebs-, Engineering<strong>und</strong><br />

Serviceorganisation. Auf Verbandsebene engagiert<br />

sich Nikolaus Krüger unter anderem im deutschen Zentralverband<br />

Elektrotechnik- <strong>und</strong> Elektronikindustrie (ZVEI)<br />

<strong>und</strong> ist dort Vorsitzender des Fachbereichs Messtechnik<br />

<strong>und</strong> Prozessautomatisierung.<br />

Hier erfahren Sie mehr:<br />

info.swiss@wieland-electric.com<br />

Tel. 052 235 21 00


PREDICTIVE MAINTENANCE<br />

«DIESER ALTE ZOPF<br />

GEHÖRT ABGESCHNITTEN»<br />

Leistungsstarke CPUs <strong>und</strong> günstiger Massenspeicher machen das Thema<br />

«Predictive Maintenance» um einiges attraktiver. Doch worauf sollten Unternehmen<br />

beim Einstieg in die Thematik achten? TuW sprach hierzu mit vier Branchenexperten.<br />

12 #<strong>007</strong>


Von Markus Back<br />

Predictive Maintenance ist im<br />

Maschinenbau inzwischen fest<br />

etabliert, beispielsweise um<br />

den Ausfall betriebsrelevanter<br />

Komponenten frühzeitig zu erkennen<br />

<strong>und</strong> so teure Stillstandzeiten zu vermeiden.<br />

Aber nicht nur dort hat das<br />

Konzept seine Berechtigung, wie die<br />

Umfrage unter Branchenexperten<br />

zeigt. «Es setzt sich zusehend in anderen<br />

Branchen, wie etwa der Windkraft,<br />

durch», sagt Philipp Wallner. Die entsprechenden<br />

Methoden für Machine<br />

Learning oder Deep Learning fänden<br />

darüber hinaus in Applikationen der<br />

automatisierten Fehlererkennung oder<br />

der Designoptimierung durch Reinforcement<br />

Learning Anwendung.<br />

«Es kommt auch bei technischen Geräten<br />

im privaten Gebrauch zum Tragen»,<br />

ergänzt Ralf Dröschel. Dies gelte<br />

vor allem für teure Güter, auf die man<br />

jederzeit angewiesen sei. Dies könne<br />

beispielsweise der regelmässige Service<br />

des Fahrzeugs sein, der die eigene<br />

Mobilität garantiere oder auch die<br />

jährliche Wartung der Heizungsanlage,<br />

die sicherstelle, dass man an kalten<br />

Tagen nicht friere.<br />

Diese Ausführungen ergänzt Beat<br />

Meili mit einem konkreten Beispiel:<br />

«Meine Wasser-Enthärtungsanlage teilt<br />

mir mittels Smartphone-App frühzeitig<br />

mit, wenn es Zeit ist, Salz im<br />

Regenerationsbecken nachzufüllen.<br />

Dies ist sehr hilfreich, denn wer denkt<br />

schon daran, wenn die Anlage in einem<br />

dunklen Eck im Keller steht.» ››<br />

Ralf Dröschel<br />

Leiter Applikation & Service<br />

Alfred Imhof AG<br />

Paolo Salvagno<br />

Geschäftsführer<br />

B&R Industrie-Automation AG<br />

Beat Meili<br />

Geschäftsführer<br />

Sigmatek Schweiz AG<br />

Philipp Wallner<br />

Manager Industrial Automation &<br />

Machinery Mathworks GmbH<br />

#<strong>007</strong> 13


PREDICTIVE MAINTENANCE<br />

Wann Predictive Maintenance<br />

Sinn macht<br />

Die Praxis zeigt, dass die Umsetzung<br />

von Predictive-Maintenance-Konzepten<br />

oftmals an fehlenden finanziellen<br />

<strong>und</strong>/oder menschlichen Ressourcen<br />

scheitert. Dennoch gibt es Indikatoren,<br />

die darauf hinweisen, sich mit dem<br />

Thema näher zu befassen. Ein solcher<br />

Indikator ist für Ralf Dröschel der Faktor<br />

Zeit. «Wer es sich erlauben kann, auf<br />

eine Anlage im schlimmsten Falle<br />

mehrere Wochen zu verzichten, ist vermutlich<br />

für dieses Thema nicht empfänglich»,<br />

glaubt er <strong>und</strong> ergänzt: «Wer<br />

hingegen eine sehr hohe Verfügbarkeit,<br />

ein optimiertes Ersatzteillager <strong>und</strong><br />

eine planbare Instandhaltung braucht,<br />

sollte sich damit unbedingt befassen.»<br />

«Damit ein Unternehmen seine wirtschaftlichen<br />

Ziele erreicht, müssen<br />

Maschinen <strong>und</strong> Anlagen einwandfrei<br />

Matlab enthaltenen Apps adressiert<br />

werden, können aus diesen dann die<br />

wichtigsten Daten extrahiert werden,<br />

die dann für den eigentlichen Algorithmus<br />

verwendet werden.<br />

«Das Wichtigste ist, sich konkrete Ziele<br />

zu setzen <strong>und</strong> genau zu analysieren,<br />

welche Probleme oder Schwierigkeiten<br />

gelöst werden sollen», lautet die Empfehlung<br />

von Paolo Salvagno. Dabei sei<br />

es wichtig, den Umfang für das Wartungskonzept<br />

genau zu definieren. Dies<br />

gelte insbesondere für Unternehmen,<br />

die an mehreren Standorten produzierten.<br />

Ihnen empfiehlt er, das System vor<br />

der globalen Einführung zunächst im<br />

kleinen Rahmen zu testen, um es wirklich<br />

auch fehlerfrei zu haben.<br />

Mitarbeiterschulung<br />

Damit Predictive Maintenance in der<br />

Praxis funktioniert, ist aus Sicht von<br />

«Wer auf eine hohe Verfügbarkeit<br />

angewiesen ist, sollte sich<br />

unbedingt mit dem Thema befassen.»<br />

Ralf Dröschel<br />

funktionieren. Daher sollte Predictive<br />

Maintenance immer dann zum Einsatz<br />

kommen, wenn Maschinen mit Wartungsbedarf<br />

in einem Unternehmen<br />

installiert sind», meint Paolo Salvagno.<br />

So könnten beispielsweise abgenutzte<br />

Lager frühzeitig erkannt <strong>und</strong> ausgetauscht<br />

werden, bevor es zum Stillstand<br />

komme. «Eine Reparatur kann<br />

damit nicht nur maximal kosten-, sondern<br />

auch leistungseffizient durchgeführt<br />

werden», so Paolo Salvagno.<br />

In eine ähnliche Richtung geht die<br />

Argumentation von Philipp Wallner:<br />

«Das ist sehr unterschiedlich. Immer<br />

dann, wenn Ausfälle oder Maschinenstillstände<br />

oft vorkommen oder so<br />

kostspielig sind, dass sie sich signifikant<br />

auf das Geschäft auswirken,<br />

macht es Sinn, Predictive Maintenance<br />

einzuführen».<br />

Was überwacht werden sollte<br />

Bereits praktizierende Unternehmen<br />

überwachen meist nur kritische Maschinen-<br />

<strong>und</strong> Anlagenbereiche. Von<br />

dieser Vorgehensweise rät Paolo Salvagno<br />

allerdings ab, da eine teilweise<br />

Überwachung durchaus kritisch sein<br />

kann. Dies begründet er damit, dass<br />

sich unvorhergesehene Abhängigkeiten<br />

nur sehr spät oder gar nicht erkennen<br />

lassen.<br />

«Früher waren solche Systeme sehr<br />

teuer. In der heutigen Zeit von Industrie<br />

4.0 <strong>und</strong> der damit zusammenhängenden<br />

Digitalisierung gehört dieser alte<br />

Zopf jedoch längst abgeschnitten», rät<br />

auch Beat Meili zu einem Umdenken.<br />

Ralf Dröschel möchte hier nicht pauschalisieren,<br />

da jedes Unternehmen<br />

individuell zu betrachten sei. Könne<br />

zum Beispiel der Ausfall eines nicht<br />

kritischen Antriebes einfach kompensiert<br />

werden <strong>und</strong> führe dieser nicht zu<br />

einem grossen Folgeschaden oder gar<br />

zu einem Produktionsausfall, sei dieses<br />

selektive Vorgehen in einem ersten<br />

Schritt durchaus vertretbar.<br />

Gr<strong>und</strong>überlegungen vor<br />

Implementierung<br />

Unternehmen, die in die Thematik<br />

einsteigen, rät Ralf Dröschel sich zunächst<br />

einmal Gedanken darüber zu<br />

machen, welche Ausfallszenarien von<br />

Anlagenteilen welche Folgen für den<br />

Betrieb haben könnten? Daraus abgeleitet<br />

ergebe sich dann der jeweils individuelle<br />

Nutzen von Predictive<br />

Maintenance. Bei der Evaluation entsprechender<br />

Systeme mahnt er zur<br />

Vorsicht: «Die Generallösung gibt es<br />

nicht, individualisierte Modelle sind<br />

hier der Schlüssel zum Erfolg.»<br />

Aus Sicht von Philipp Wallner kann<br />

es bei der Entwicklung eines Predictive-Analytics-Algorithmus<br />

durchaus<br />

sinnvoll sein, eine Vielzahl von Messdaten<br />

oder Signalquellen zu berücksichtigen.<br />

Mit entsprechenden Techniken,<br />

die beispielsweise von den in<br />

Beat Meili die Schulung der Mitarbeiter<br />

entscheidend: «Es hilft nichts,<br />

wenn ein solches System wertvolle<br />

Datenanalyen <strong>und</strong> Wartungshinweise<br />

liefert, aber der Bediener nicht weiss,<br />

wie er diese Informationen nutzen<br />

kann oder die Warnhinweise schlichtweg<br />

ignoriert.»<br />

Ähnlich beurteilt es Paolo Salvagno.<br />

Da es bei Predictive Maintenance darum<br />

gehe, vorhandene Informationen<br />

zu verknüpfen <strong>und</strong> daraus einen<br />

Mehrwert zu generieren, seien die Mitarbeiter<br />

für die erfolgreiche Umsetzung<br />

entscheidend. An ihnen liege es<br />

auch, den Systemaufbau kritisch zu<br />

hinterfragen <strong>und</strong> weiter zu entwickeln,<br />

damit neue Aspekte langfristig<br />

berücksichtigt werden könnten.<br />

Return on Invest<br />

Wann sollte sich ein entsprechendes<br />

Konzept allerspätestens rechnen? «Das<br />

ist von Fall zu Fall verschieden <strong>und</strong><br />

lässt sich daher nicht pauschal beant-<br />

14 #<strong>007</strong>


Lesen Sie auf<br />

unserem Online-Portal<br />

die Interviews mit Ralf<br />

Dröschel (Alfred Imhof AG)<br />

<strong>und</strong> Beat Meili (Sigmatek<br />

Schweiz AG) zum Thema<br />

«Predictive Maintenance».<br />

www.technik-<strong>und</strong>wissen.ch<br />

worten», lautet die Erfahrung von Philipp<br />

Wallner. In den bisherigen Projekten<br />

habe sich der Aufwand allerdings<br />

durch die Bank sehr schnell rentiert.<br />

«Die Beantwortung dieser Frage ist<br />

genau so individuell für jeden einzelnen<br />

K<strong>und</strong>en wie die technische Lösung<br />

selber. Für das eine Unternehmen ergibt<br />

sich ein ROI von wenigen Wochen,<br />

für ein anderes ist ein ROI von drei bis<br />

vier Jahren immer noch akzeptabel»,<br />

sagt Ralf Dröschel.<br />

Eine verbindliche Zeitspanne kann<br />

auch Paolo Salvagno nicht nennen, da<br />

der ROI von verschiedenen Faktoren<br />

abhänge. «Das System muss zunächst<br />

viele Daten sammeln <strong>und</strong> das Umfeld<br />

kennenlernen, um Vorhersagen treffen<br />

zu können. Das benötigt etwas an<br />

Zeit. Sobald dies aber geschehen ist<br />

<strong>und</strong> das System alles erfasst hat, ist<br />

ein rascher ROI zu erwarten», lautet<br />

seine Erfahrung.<br />

«Diese Frage kann so nicht beantwortet<br />

werden», sagt Beat Meili. Je<br />

nach Maschine oder Anlage <strong>und</strong> dem<br />

damit verb<strong>und</strong>enen Produktionsprozess<br />

könne der ROI unter Umständen<br />

sogar bereits am ersten Tag erzielt<br />

sein. Stehe nämlich beispielsweise im<br />

Pharma-Bereich nur eine St<strong>und</strong>e der<br />

Betrieb, ergebe sich schnell ein Schaden<br />

in Höhe von mehreren h<strong>und</strong>erttausend<br />

Franken.<br />

Echt besser!<br />

„ Alles aus einer Hand “<br />

System-Lösungen für Kabel <strong>und</strong><br />

Schaltschrank von Murrplastik.<br />

Murrplastik gehört seit 1963 zu den Pionieren wenn es um<br />

professionelles Kabelmanagement <strong>und</strong> Hightech-Produkte<br />

aus Kunststoff geht. Wir bieten Lösungen zu individuellen<br />

Herausforderungen in den Bereichen Energiekette, Kabelschutz,<br />

Kabelführung, Kennzeichnung <strong>und</strong> Energiezuführung.<br />

Entwicklungsingenieure stellen für verschiedenste Anwendungsbereiche<br />

innovative Universallösungen sowie k<strong>und</strong>enspezifische<br />

Adaptionen bereit. „Made by Murrplastik“ steht<br />

für wirtschaftliche Einsätze, für mehr Langlebigkeit, höhere<br />

Robustheit <strong>und</strong> einfache Montage.<br />

Mit weit über 200 Patenten <strong>und</strong> einem internationalen<br />

Vertriebsnetz sind wir einer der weltweit führenden<br />

Systemanbieter: „R<strong>und</strong> ums Thema Kabel.“<br />

Kabelschutz<br />

Energieketten<br />

Kennzeichnung<br />

Energiezuführung<br />

Alfred Imhof AG<br />

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Kabelführung<br />

Leitungen<br />

B&R Industrie-Automation AG<br />

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www.mathworks.ch<br />

STEGO<br />

Produktprogramm<br />

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www.sigmatek-automation.ch<br />

Murrplastik AG • Ratihard 40 • 8253 Willisdorf<br />

Tel.: +41 52 646 06 46 • Fax: +41 52 646 06 40<br />

www.murrplastik.ch<br />

Folgen Sie uns:


16 #<strong>007</strong>


PREDICTIVE MAINTENANCE<br />

KNAPPE ZEITFENSTER<br />

SIND DIE GRÖSSTE<br />

HERAUSFORDERUNG<br />

In Härkingen betreibt die Schweizerische Post eines von drei<br />

Briefsortierzentren. In diesen gilt weiterhin das Konzept<br />

der vorbeugenden Wartung, die vorausschauende Wartung ist<br />

ausschliesslich Schlüsselbereichen vorbehalten.<br />

Von Markus Back<br />

Im Briefsortierzentrum in Härkingen werden durchschnittlich<br />

sechs Millionen Briefe, Zeitungen, Werbesendungen<br />

<strong>und</strong> Kleinwaren täglich für die Zustellung vorbereitet.<br />

Die geforderte Anlagenverfügbarkeit liegt bei 98<br />

Prozent, wobei im Moment etwas mehr als 99 Prozent erreicht<br />

werden. In der Fördertechnik sind sogar 99 Prozent<br />

gefordert, wobei hier die Verfügbarkeit etwas höher als 99,5<br />

Prozent ist.<br />

Obwohl E-Mail <strong>und</strong> soziale Medien seit 2010 zu einem<br />

Rückgang von 20 Prozent beim Sortieraufkommen führten,<br />

stellen die knappen Zeitfenster für Instandhaltungsarbeiten<br />

weiterhin die grösste Herausforderung dar. «Die Fördertechnik<br />

muss laufen, ob sich einer oder zwanzig Briefbehälter<br />

im Umlauf befinden», so Rolf Piana, Leiter Instandhaltung<br />

Sortierung. Daher wird der prognostizierte Rückgang von<br />

jährlich sechs Prozent in den kommenden Jahren aus seiner<br />

Sicht am beschriebenen Problem nicht viel verändern.<br />

Das Konzept der vorausschauenden Wartung wendet die<br />

Post in ihren Sortierzentren ausschliesslich in Schlüsselbereichen<br />

an. Als Schlüsselbereich gilt, was bei einer Störung<br />

oder einem Ausfall den Versand zum Erliegen brächte. Dazu<br />

zählen zum Beispiel die drei Sortieranlagen für Grossformate<br />

sowie die Bediengeräte im Hochregallager, in denen unter<br />

anderem die B-Post zwischengelagert wird.<br />

Aufgr<strong>und</strong> der geforderten hohen Anlagenverfügbarkeit<br />

verfolgt die Schweizerische Post in ihren Briefsortierzentren<br />

in Zürich-Mülligen, Härkingen <strong>und</strong> Eclépens weiterhin<br />

auch das Konzept der vorbeugenden Wartung. Dies begründet<br />

Rolf Piana mit den Kosten für solche Konzepte <strong>und</strong> deren<br />

Zuverlässigkeit. Denn nicht jede installierte Komponente,<br />

ist die ernüchternde Erfahrung eines einjährigen Feldversuchs,<br />

eignet sich für die vorausschauende Wartung. Mehr<br />

dazu im ausführlichen Interview mit Rolf Piana auf unserem<br />

Online-Portal.<br />

Post CH AG | www.post.ch<br />

Erfahren Sie unter<br />

technik-<strong>und</strong>-wissen.ch,<br />

wieso die Post Instandhaltungsarbeiten<br />

an Feiertagen<br />

vermeidet, täglich ihre Sortiermaschinen<br />

staubsaugt <strong>und</strong><br />

der boomende Versandhandel<br />

aus China den Bau einer<br />

neuen Sortieranlage<br />

erforderlich macht.<br />

#<strong>007</strong> 17


PREDICTIVE MAINTENANCE<br />

MITARBEITER-<br />

KNOW-HOW IST<br />

GEFRAGT<br />

Es gibt verschiedene Gründe, wieso sich Unternehmen mit der Implementierung einer<br />

Instandhaltungssoftware befassen. Welche dies sind <strong>und</strong> warum die Instandhaltung<br />

vor dem Hintergr<strong>und</strong> des Corona-Virus einen besonderen Stellenwert bekommen könnte,<br />

sagt Geschäftsführer Beat Keller von EAM-Swiss im Interview.<br />

Von Markus Back (Text) <strong>und</strong> Susanne Seiler (Bilder)<br />

Lässt sich mit konsequenter Instandhaltung sparen?<br />

Auf jeden Fall! Wenn weniger Geld aufgr<strong>und</strong> technischer<br />

Fehler oder Stillstandzeiten abfliesst,<br />

spart ein Unternehmen. Instandhaltung bedeutet<br />

ja nicht, dass nur an einer Maschine herumgeschraubt<br />

wird! Wenn diese Teil eines Prozesses ist, reduziert sich<br />

zum Beispiel der Aufwand für teure Lagerfläche, da Ersatzteile<br />

nur bei Bedarf bestellt werden müssen.<br />

Mit welchen Problemen <strong>und</strong> Herausforderungen sind die<br />

Unternehmen konfrontiert, die sich an Sie wenden?<br />

Es sind zwei Punkte, mit denen wir immer wieder konfrontiert<br />

werden. Der erste Punkt betrifft die technischen<br />

Anlagen, die so zu betreiben sind, dass ein Unternehmen<br />

konkurrenzfähig ist <strong>und</strong> es auch bleibt. Hierzu benötigt<br />

es ein konkurrenzfähiges <strong>und</strong> perfekt funktionierendes<br />

Anlagenportfolio. Ohne strukturierte Instandhaltung ist<br />

das aber nur schwer hinzubekommen. Der zweite Punkt<br />

betrifft die Sicherstellung des Know-hows. Dieses ist in den<br />

Köpfen der Mitarbeiter verankert oder irgendwo auf Papier<br />

niedergeschrieben – in beiden Fällen aber genau dann<br />

nicht verfügbar, wenn es benötigt wird. Dieses Problem lässt<br />

sich mit einer Instandhaltungssoftware aber sehr gut lösen.<br />

Damit sich dieses Know-how in einer Instandhaltungssoftware<br />

abbilden lässt, bedarf es der Unterstützung<br />

der betroffenen Mitarbeiter, oder?<br />

Wenn ein Unternehmen eine Instandhaltungssoftware<br />

in Betrieb nehmen oder diese aufs nächst höhere Level<br />

bringen möchte, ist es auf die Erfahrung seiner Mitarbeiter<br />

angewiesen. Predictive Maintenance ergibt sich nicht<br />

allein aus der Kombination von historischen Daten <strong>und</strong><br />

Echtzeitdaten. Als dritte Komponente braucht es das<br />

Wissen von Spezialisten, das in eine solche Software mit<br />

einfliesst. Erfahrene Mitarbeiter erkennen anhand<br />

bestimmter Indikatoren Abweichungen, für die ein Algorithmus<br />

sehr viele Daten benötigen würde. Diese Erfahrung<br />

nicht zu nutzen, wäre höchst fahrlässig <strong>und</strong> ineffizient.<br />

Vermutlich sind nicht alle Mitarbeiter von einem solchen<br />

Implementierungsprozess gleich begeistert. Wie gehen<br />

Sie damit um?<br />

Wenn ich bei einem Neuk<strong>und</strong>en bin, zeigt sich schnell,<br />

wer eher positiv <strong>und</strong> wer eher kritisch gegenüber einem<br />

Veränderungsprozess eingestellt ist. Meine Erfahrung<br />

ist, dass man eher mit den kritisch eingestellten Leuten<br />

arbeiten sollte, weil diese oftmals sehr gute <strong>und</strong> auch<br />

richtige Inputs beisteuern. Man darf sich nicht scheuen,<br />

genau mit diesen Mitarbeitern zu arbeiten. Sie haben einen<br />

erheblichen Anteil daran, dass man auf ein neues Level<br />

<strong>und</strong> einen Schritt vorwärts kommt.<br />

Auf was ist sonst noch zu achten?<br />

Die Technik ist heute soweit, dass diese alle Prozesse<br />

beherrscht. Der Mensch ist daher der entscheidende<br />

Faktor bei der Implementierung neuer Prozesse! Deshalb<br />

empfehlen wir, den betroffenen Mitarbeitern aufzuzeigen,<br />

was mit den von ihnen erhobenen Daten passiert. Wenn<br />

sie sehen, dass damit eine technische Anlage unter<br />

Umständen sehr viel effizienter betrieben werden kann,<br />

erfüllt sie das mit Stolz, weil sie damit zum Erfolg ihres<br />

Unternehmens mit beitragen.<br />

Sie sind in verschiedenen Branchen tätig. Sind die<br />

Probleme <strong>und</strong> Herausforderungen überall dieselben<br />

oder gibt es branchenspezifische Unterschiede? ››<br />

18 #<strong>007</strong>


«Kritisch eingestellte<br />

Mitarbeiter bringen oftmals<br />

sehr gute Inputs.»<br />

#<strong>007</strong> 19


PREDICTIVE MAINTENANCE<br />

«Die Datenschutzgr<strong>und</strong>verordnung<br />

sollte bei einer Software-Einführung<br />

nicht vergessen werden.»<br />

Die Instandhaltung befasst sich zunächst einmal<br />

überall damit, den optimalen Zustand einer technischen<br />

Anlage zu erhalten. Wir stellen aber schon fest, dass<br />

der Stellenwert der Instandhaltung in den einzelnen<br />

Branchen unterschiedlich ist.<br />

Können Sie das näher erläutern?<br />

In der Fertigungsindustrie ist die Instandhaltung unmittelbar<br />

an die Wertschöpfung des Unternehmens geknüpft.<br />

Wenn die Anlage stillsteht, verdient die Firma kein Geld.<br />

Im Facility Management ist das anders. Hier wird die<br />

Instandhaltung oftmals zu Unrecht als reiner Kostenfaktor<br />

gesehen. Durch die Verbreitung des Corona-Virus bekommt<br />

sie aber auch hier plötzlich einen ganz anderen Stellenwert.<br />

Gerade in den öffentlichen Gebäuden leisten die<br />

Instandhaltungsteams derzeit viel Arbeit, um die Verbreitung<br />

des Virus durch verschiedene Massnahmen, wie<br />

beispielsweise den Austausch von Filtern, einzudämmen.<br />

Durch die Korrelation verschiedener Messwerte lassen<br />

sich unter Umständen ganz neue Erkenntnisse gewinnen.<br />

Woher weiss ein Einsteiger, welche Messdaten für<br />

seine Appli kation beziehungsweise sein Unternehmen<br />

relevant sind?<br />

Welche Daten entscheidend sind, hängt sehr stark von<br />

der Kritikalität <strong>und</strong> dem Typ einer Anlage, aber auch von<br />

der Person, die diese Daten benutzt, ab. Ein technischer<br />

Mitarbeiter beispielsweise fordert <strong>und</strong> benötigt meist<br />

technische Werte. Diese Informationen würde auch ein<br />

Algorithmus für eine Vorausplanung abfragen. Wir unterstützen<br />

Unternehmen bei der Definition der relevanten<br />

Kennzahlen.<br />

Und wie lange sollten die erfassten Daten gespeichert<br />

werden?<br />

Es gibt Verfechter der Theorie, die sagen, man soll alles<br />

aufbewahren. Ich glaube, das entspricht nicht der Realität.<br />

Messwerte <strong>und</strong> technische Informationen sollten solange<br />

20 #<strong>007</strong>


aufbewahrt werden, wie eine Anlage<br />

in der Funktion betrieben wird, wofür<br />

sie aktuell genutzt wird. Wenn sich<br />

der Zweck oder auch die Umgebung, in<br />

der sich Anlage befindet, verändern,<br />

haben die detaillierten Messreihen unter<br />

Umständen nicht mehr die Aussage<br />

wie zuvor. Dann reicht es, die Tendenzen,<br />

die sich daraus ableiten lassen, aufzubewahren,<br />

weil diese gegebenenfalls für<br />

vergleichbare technische Anlagen oder<br />

Umgebungen relevant sein könnten.<br />

Was ist bei der Speicherung dieser Daten<br />

neben sicherheitstechnischen Aspekten<br />

sonst noch zu beachten?<br />

Instandhaltungswerkzeuge speichern<br />

bereits heute oftmals personenbezogene<br />

Daten, was bei deren Einführung auf gar<br />

keinen Fall vergessen werden sollte. Zwar<br />

haben die Datenschutzgr<strong>und</strong>verordnung<br />

<strong>und</strong> das dahinter stehende Regelwerk hier<br />

bei uns in der Schweiz noch nicht den<br />

Stellenwert wie im benachbarten Ausland,<br />

allerdings kann sich das sehr schnell<br />

ändern. Daher sollte man diesen Aspekt<br />

auf gar keinen Fall vergessen.<br />

EAM Swiss GmbH | www.eam-swiss.ch<br />

Beat Keller<br />

Der 53-Jährige absolvierte zunächst eine<br />

Ausbildung zum Technischen Zeichner,<br />

bevor er sich durch die aufkommenden<br />

CAD-Systeme inspiriert begeistert der<br />

Informatik zuwandte. Diese Begeisterung<br />

führte dazu, dass er unter anderem für<br />

einen Software-Hersteller den Aufbau<br />

eines Service-Desk hier in der Schweiz<br />

mitbetreute. In dieser Zeit studierte er<br />

berufsbegleitend Wirtschaftsinformatik,<br />

um sich das Basiswissen im IT-Bereich<br />

anzueignen. Nach erfolgreichem Studium<br />

verantwortete er in einer Grossbank<br />

die Einführung einer Software für die<br />

technische Instandhaltung der mehr als<br />

150 Gebäude. 2010 gründete er mit<br />

seinem Geschäftspartner die EAM Swiss,<br />

wo er seither Unternehmen <strong>und</strong> Behörden<br />

bei der Implementierung von Instandhaltungssoftware<br />

berät.<br />

WIRELESS<br />

MIT SAFETY<br />

• WIRELESS DATENÜBERTRAGUNG<br />

Das lange Kabel fällt weg – Sie verfügen über<br />

maximale Bedienfreiheit direkt vor Ort<br />

• SAFETY-FUNKTIONEN ÜBER WLAN<br />

Aktiv-leuchtender Not-Halt-Taster, Schlüsselschalter<br />

<strong>und</strong> Zustimmtaster sind integriert<br />

• OFFEN FÜR ALLE SYSTEME<br />

Durch den Kommunikationsstandard OPC UA<br />

lässt sich das 10,1“ Multitouch-Bedienpanel<br />

auch in bestehende Systeme integrieren<br />

www.sigmatek-automation.ch


Produkte<br />

I/O-Master <strong>und</strong> Kleinsteuerung<br />

in einem Gerät<br />

Das Gateway Sig200 Profinet mit<br />

Webserver gestattet eine schnelle,<br />

Integration von IO-Link-Geräten<br />

verschiedener Hersteller sowie die<br />

digitalisierte Verarbeitung <strong>und</strong><br />

Übertragung von Zustandsdaten,<br />

Prozessparametern <strong>und</strong> Diagnoseinformationen.<br />

Die dezentrale<br />

Intelligenz dieses IO-Link-Masters<br />

ermöglicht es, mit Hilfe des grafischen<br />

Logikeditors im Gateway<br />

prozessnahe Steuerungsfunktionen<br />

zu erstellen <strong>und</strong> autark im Feld<br />

auszuführen. Mit Dualtalk ist das<br />

Gerät in der Lage, zeitgleich <strong>und</strong> über<br />

das identische Kabel per Feldbus<br />

mit der Maschinensteuerung zu<br />

kommunizieren sowie über die<br />

implementierte REST-API-Schnittstelle<br />

gezielt Daten mit MES- <strong>und</strong><br />

ERP-Ebenen oder Cloud-Applikationen<br />

auszutauschen. Dies gewährleistet<br />

einen effizienten Datenverkehr<br />

<strong>und</strong> eine hohe Zukunftssicherheit<br />

des Gateways.<br />

Sick AG | www.sick.ch<br />

Einfacher<br />

◾ Digitale Konfiguration<br />

◾ Durchgängige Datenqualität<br />

◾ Durchdachtes Engineering


Aufpresssensoren<br />

für Dehnungsmessung<br />

Encoder für Flachmotoren<br />

Die Motorfamilie BXT, die aus bürstenlosen DC-Motoren<br />

in kurzer Bauform besteht, wurde um den durchmesserkonformen,<br />

magnetischen Encoder IEF3-4096<br />

ergänzt. Dieser ist nur 6,2 mm lang <strong>und</strong> bietet drei<br />

Kanäle mit Indexfunktion <strong>und</strong> eine Auflösung bis 4096<br />

Impulse pro Umdrehung. Ausserdem ist mit dem<br />

IEF3-4096 L eine Variante mit Line Driver verfügbar.<br />

Der Encoder lässt sich mit den gehäusten BXT-Motoren<br />

2214…BXT H, 3216…BXT H <strong>und</strong> 4221…BXT H kombinieren.<br />

Die Kombination der BXT Motoren mit dem<br />

IEF3-4096 Encoder ist vor allem dann ideal, wenn<br />

auf engem Raum präzise positioniert werden muss<br />

<strong>und</strong> gleichzeitig grosse Drehmomente gefordert sind.<br />

Typische Anwendungen sind die Robotik, Medizintechnik,<br />

Laborautomation <strong>und</strong> die industrielle Automation.<br />

Der Encoder wird mit einem Flachbandkabel<br />

angeschlossen, passende Stecker sind verfügbar.<br />

Aufpresssensoren sind eine effiziente Alternative<br />

zu Klebe-Dehnungsmesssensoren. Sie werden<br />

nicht aufgeklebt, sondern entweder für die kontinuierliche<br />

Überwachung aufgeschraubt oder für die kurzzeitige<br />

Messung von Magneten auf die Oberfläche<br />

gepresst, so dass Reibschluss entsteht. Aufpresssenoren<br />

messen die Belastung sek<strong>und</strong>enschnell <strong>und</strong><br />

erreichen Genauigkeiten < 0,5 Prozent. Im Dauereinsatz<br />

können die kompakten Sensoren am Gerät<br />

verbleiben, da sie die Maschinenstruktur nicht<br />

belasten. Für Kurzzeitmessungen können Magnet-<br />

Dehnungssensoren ohne Einbussen mehrfach<br />

verwendet werden. Durch die einfache <strong>und</strong> schnelle<br />

Montage können Messungen, zum Beispiel beim<br />

Einrichten von Maschinen oder beim experimen tellen<br />

Überprüfen von Dehnungssimulationen, effizient<br />

<strong>und</strong> kostengünstig durchgeführt werden.<br />

Sensormate AG | www.sensormate.ch<br />

Faulhaber Minimotor SA | www.faulhaber.ch<br />

Der Neue: der AX/der KX.<br />

Eröffnet Perspektiven.<br />

Die neue Generation von Kompakt-Schaltschränken <strong>und</strong> Kleingehäusen.


PRODUKTE<br />

Energie sinnvoll einsetzen<br />

Fabriken müssen zukünftig wandelbarer<br />

sein als sie es heute sind. Die Digitalisierung,<br />

Losgrösse 1, sich verändernde<br />

K<strong>und</strong>enwünsche <strong>und</strong> eine flexible<br />

Produktion sind nur einige der Randbedingungen,<br />

die es in Zukunft zu erfüllen<br />

gilt. Ein weiterer Faktor, der einen<br />

Einfluss auf die technische Gestaltung<br />

von Maschinen <strong>und</strong> die Produktion hat,<br />

ist die Entwicklung der Energiekosten.<br />

Hier bietet SEW-Eurodrive entsprechende<br />

Lösungen für ein nachhaltiges Energiemanagement<br />

an. So umfassen die «Power<br />

and Energy Solutions» zum Beispiel<br />

Werkzeuge zur Reduktion von Leistungsspitzen<br />

aus dem Versorgungsnetz<br />

oder zur Reduktion der Energiekosten<br />

durch Speicherkondensatoren im<br />

Zwischenkreis.<br />

Alfred Imhof AG | www.imhof-sew.ch<br />

Sicherheitssteuerung mit<br />

Motion-Funktionen<br />

Gehäuseserien AX <strong>und</strong> KX<br />

Die AX Kompakt-Schaltschränke <strong>und</strong> KX Kleingehäuse<br />

verkürzen bei erhöhter Flexibilität <strong>und</strong><br />

Sicherheit die Montagezeit. Zudem eignen sie<br />

sich als Systemlösung für Industrie-4.0-Konzepte.<br />

Wenn in Klemmenkästen <strong>und</strong> Busgehäusen nur<br />

wenige Komponenten untergebracht werden müssen,<br />

eignen sich die KX Kleingehäuse ab einer Grösse<br />

von 150 mm × 150 mm × 80 mm. Die AX Kompakt-<br />

Schaltschränke sind mit Tiefen von 120 mm bis<br />

350 mm <strong>und</strong> einer maximalen Grösse bis zu<br />

1000 mm × 1400 mm lieferbar. Alle Modelle sind<br />

in lackiertem Stahlblech sowie als Edelstahl-<br />

Ausführung erhältlich.<br />

Die Sicherheitssteuerung «samos Pro Motion» integriert<br />

bereits im Basismodul alle Funktionalitäten für eine<br />

Drehzahl-, Drehrichtungs- <strong>und</strong> Positionsüberwachung <strong>und</strong><br />

erübrigt so ein zusätzliches Motion-Modul. Ein Gateway-<br />

Modul für Profinet I/O, EtherNet/IP oder ModBus TCP<br />

ist dank der Industrial-Ethernet-Integration ebenfalls nicht<br />

notwendig. Über Bewegungssensoren werden die Impulse<br />

mit bis zu 70 kHz erfasst, welche die Steuerung in Geschwindigkeit,<br />

Winkel, Position <strong>und</strong> Richtung wandelt. Der grosse<br />

Vorteil dabei ist, dass sich mit nur einem Sensorelement<br />

überaus viele Sicherheitsfunktionen realisieren lassen. So<br />

beinhaltet jeder Funktionsbaustein bis zu vier Bereiche.<br />

Da in einer Steuerung 25 Drehzahlüberwachungsfunktionen<br />

aufrufbar sind, können somit bis zu 100 Drehzahl- oder<br />

Positionsbereiche mit dem 45 mm breiten Basismodul<br />

überwacht werden.<br />

Wieland Electric AG | www.wieland-electric.com<br />

Rittal AG | www.rittal.ch<br />

24 #<strong>007</strong>


DIE<br />

GESCHICHTE<br />

DAZU UNTER<br />

www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch/<br />

detail/murrelektronik-mico-kanalueberwachung.html


PRODUKTE<br />

IO-Link-Konfigurator 1.2.0<br />

Mit dem Konfigurator lassen sich<br />

IO-Link-Devices unabhängig vom<br />

Netzwerk <strong>und</strong> der eingesetzten<br />

Steuerung konfigurieren <strong>und</strong> parametrieren.<br />

Im Online-Modus werden<br />

die am IO-Link-Master angeschlossenen<br />

Devices identifiziert sowie<br />

deren Prozessstatus <strong>und</strong> Diagnosemeldungen<br />

angezeigt. Wird die<br />

zum Device zugehörige IODD in den<br />

Konfigurator importiert, stehen<br />

erweiterte Funktionen zur Verfügung.<br />

So lassen sich zum Beispiel Parameter<br />

während der Laufzeit einsehen<br />

<strong>und</strong> ändern oder Parameter-Einstellungen<br />

zwischen einem zuvor<br />

angelegten Offline-Projekt <strong>und</strong><br />

einem im Betrieb befindlichen Device<br />

vergleichen. Hardwareseitig stehen<br />

zwei IP67 <strong>und</strong> ein IP20 Mastermodul<br />

zur Auswahl.<br />

Weidmueller Schweiz AG<br />

www.weidmueller.ch<br />

Vertikale Montage spart Platz<br />

Das intelligente Track-System steht nun auch in einer<br />

vertikalen Montagevariante zur Verfügung, wodurch<br />

sich das Verhältnis von Durchsatz zu Stellfläche optimieren<br />

lässt. Werden darüber hinaus Produkte nur auf<br />

der Oberseite befördert, stützt nicht die Magnethalterung<br />

das Gewicht ab, sondern die Last wird direkt auf die<br />

Rollen übertragen <strong>und</strong> so die Traglast der Shuttles deutlich<br />

gesteigert. Um die Stabilität zu garantieren, wurden<br />

die mechanischen Verbindungselemente zwischen den<br />

einzelnen Segmenten verstärkt. Das erhöht die Steifigkeit<br />

der Komponenten <strong>und</strong> bietet ein Maximum an Stabilität.<br />

B&R Industrie-Automation AG | www.br-autmation.ch<br />

Sensoren mit integriertem Strahlverlauf<br />

Die optoelektronischen O200-Miniatursensoren mit IO-Link bieten eine sehr<br />

hohe Detektionssicherheit bei starker Fremdlichteinwirkung oder Reflektionen.<br />

Da der Lichtstrahl per Design auf die Befestigungslöcher ausgerichtet ist,<br />

werden die einzelnen Bauteiltoleranzen aufgehoben, so dass der Lichtstrahl<br />

über die gesamte Sensorserie mit gleichbleibender Genauigkeit ausgerichtet<br />

ist. Die Sensoren können dann ohne Feinjustage montiert werden. Dank der<br />

Portfoliovielfalt im einheitlichen Gehäusedesign sind sie die ideale Wahl für<br />

beengte Bauräume <strong>und</strong> garantieren höchste Prozesssicherheit <strong>und</strong> Flexibilität.<br />

Da für die Sensoren auch 3D-CAD-Daten mit integriertem Strahlverlauf<br />

erhältlich sind, reduziert sich zudem der Zeitaufwand bei der Konstruktion.<br />

Baumer Electric AG | www.baumer.com/o200<br />

26 #<strong>007</strong>


S-Dias-Module<br />

mit VARAN <strong>und</strong> EtherCAT<br />

Die S-Dias-Reihe hat mit dem CPU-<br />

Modul CP 313 <strong>und</strong> dem Anschaltmodul<br />

EC 121 Zuwachs bekommen.<br />

Das CPU-Modul CP 313 mit Dualcore-<br />

Edge2-Technology-Prozessor ist<br />

eine leistungsfähige Prozessoreinheit<br />

für Steuerungs-, Regelungs- <strong>und</strong><br />

Motion-Aufgaben. Vielfältige Schnittstellen<br />

sorgen dafür, dass die CP 313<br />

in verschiedensten Applikationen<br />

den richtigen Anschluss findet: CAN,<br />

USB, Ethernet <strong>und</strong> VARAN-Bus.<br />

Mit dem EC-121-Anschaltmodul ist<br />

es möglich, S-Dias-I/O-Module in<br />

ein EtherCAT-Bussystem einzubinden.<br />

Neben je 1× EtherCAT-In <strong>und</strong> -Out<br />

stellt es auch die Spannungsversorgung<br />

für 32 Module bereit <strong>und</strong> erkennt die<br />

angeschlossenen S-Dias-I/O selbstständig.<br />

Das Interface-Modul liefert<br />

die EtherCAT-Slave-Konfiguration <strong>und</strong><br />

übernimmt den Datenaustausch<br />

zwischen EtherCAT <strong>und</strong> dem S-Dias-<br />

Systembus.<br />

24 V Stromüberwachung<br />

MaxiMal Modularisiert!<br />

Jetzt neu!<br />

Sigmatek Schweiz AG<br />

www.sigmatek-automation.ch<br />

mico Pro®<br />

mico Pro® signalisiert grenzlasten <strong>und</strong><br />

schaltet fehlerhafte Kanäle zielgerichtet<br />

ab. Das auslöseverhalten ist patentiert<br />

<strong>und</strong> verfolgt den gr<strong>und</strong>satz: „So spät wie<br />

möglich, so früh wie nötig.“<br />

•modularer Aufbau<br />

•Überwachung bis 20 A/Kanal<br />

•integrierte Potenzialverteilung<br />

•umfangreiche Diagnosen<br />

murrelektronik.ch


Die Mieter im uptownBasel<br />

DEN<br />

INNOVATIONSGEIST<br />

GLEICH<br />

MITMIETEN<br />

Viele innovative Firmen suchen derzeit für ihre Mitarbeiter neue Formen<br />

des Zusammenarbeitens. Eine einzigartige Möglichkeit dafür<br />

wird soeben in Arlesheim gebaut. Einer der Mieter ist die Firma Axians.<br />

28 #<strong>007</strong>


KOLLABORATIVES<br />

ARBEITEN<br />

#002<br />

In Arlesheim entsteht auf einem 70 000 Quadratmeter<br />

grossen Areal ein campusartig konzipiertes Gelände, in<br />

dem Firmen die Zukunft des industriellen Arbeitens<br />

bereits heute umsetzen können. Schon ist ein Grossteil<br />

des ersten Gebäudes vermietet <strong>und</strong> auch bei den weiteren<br />

Gebäuden zeichnet sich eine sehr hohe Auslastung ab. Eine<br />

der Firmen, die diese inspirierende Arbeitswelt in Anspruch<br />

nehmen wird, ist Axians. Das Unternehmen zählt weltweit<br />

über 10 000 Mitarbeitende <strong>und</strong> ist ein Unternehmensnetzwerk<br />

aus spezialisierten ICT-Dienstleistern <strong>und</strong> Softwareherstellern<br />

unter der globalen ICT-Marke Axians von VINCI<br />

Energies. Zu deren Kernkompetenzen gehört die Digitalisierung<br />

von Prozessen, das Umsetzen komplexer IT-Lösungen<br />

im Umfeld Industrie 4.0, die IT-Sicherheit, innovative Cloud-<br />

Konzepte sowie modernste Telekom-Infrastrukturen. Diese<br />

Felder bearbeiten auch die 760 Fachkräfte von Axians in der<br />

Schweiz.<br />

Perfekte Rahmenbedingungen für Innovationen<br />

Um diesen zukunftsorientierten Dienstleistungen ein ebenbürtiges<br />

Arbeitsumfeld für die Mitarbeiter anbieten zu können,<br />

wird Axians in Arlesheim ins Kompetenzzentrum für<br />

Zur Rubrik<br />

Die fortlaufende Rubrik «Kollaboratives<br />

Arbeiten» entsteht in Zusammenarbeit mit<br />

uptownBasel <strong>und</strong> wird von ihr fi nanziell<br />

unterstützt. Die Rubrik beschreibt die<br />

Möglich keiten, welche sich Industriefi rmen<br />

bieten im Zeitalter der Digitalisierung: vom<br />

kollaborativen Arbeiten bis zur vollkommen<br />

vernetzten Produktion wie sie in Arlesheim<br />

im «Kompetenzzentrum Industrie 4.0» derzeit<br />

aufgebaut wird.<br />

die Industrie 4.0 einziehen, wo neuartige Bürolandschaften<br />

auf die Mitarbeiter warten <strong>und</strong> modernste Zusammenarbeitsformen<br />

realisiert werden können.<br />

Denn perfekte Rahmenbedingungen für Innovationen<br />

<strong>und</strong> kollaboratives Arbeiten im Umfeld von Smart Industry<br />

<strong>und</strong> Smart City zu schaffen, ist das zentrale Element im<br />

Konzept von uptownBasel. In dieser einzigartigen Atmosphäre<br />

wird Axians ab Mitte 2021 ideale Voraussetzungen<br />

für ein weiterhin erfolgreiches Wachstum vorfinden, ist das<br />

Unternehmen überzeugt. Am neuen Standort öffnen sich für<br />

Axians ausserdem bessere Möglichkeiten, um im Zusammenspiel<br />

mit Actemium, der Marke von VINCI Energies<br />

für Industrie-, Prozess- <strong>und</strong> Gebäudeautomation, optimalere<br />

Gesamtlösungen für ihre K<strong>und</strong>en in der produzierenden Industrie<br />

zu entwickeln.<br />

Die Infrastrukturen mitgestalten<br />

Besonders vorteilhaft ist, dass Axians schon während<br />

des Baus massgeblich die Infrastrukturen gestalten kann.<br />

So plant <strong>und</strong> integriert das Unternehmen einen leistungsstarken<br />

Backbone für das Kommunikationsnetzwerk <strong>und</strong><br />

eine hochverfügbare Infrastruktur, die höchsten Sicherheitsanforderungen<br />

entspricht <strong>und</strong> den Betrieb modernster<br />

Datacenter gewährleistet.<br />

Mit Axians wird ein grösseres Unternehmen seinen regionalen<br />

Standort nach Arlesheim umziehen. Doch im Kompetenzzentrum<br />

sind selbst kleinste Teams von KMU genauso<br />

willkommen. So können separate, agil arbeitende Entwicklungsteams<br />

sich dort einmieten <strong>und</strong> losgelöst von der<br />

Firmenstruktur neuartige Ideen vorantreiben, mit anderen<br />

Firmen kollaborieren <strong>und</strong> die Ideen in der gemeinsamen<br />

Hightech-Produktion gleich umsetzen.<br />

UptownBasel: https://uptownbasel.ch<br />

Folge 3 in der <strong>Ausgabe</strong> #008:<br />

Die vollautomatisierte Produktion<br />

#<strong>007</strong> 29


TECHNISCHES RUBRIKTITEL ENGLISCH<br />

BRUSH IT UP!<br />

Performance neu definiert<br />

Performance redefined<br />

Bessere Empfindlichkeit, höhere Bildqualität <strong>und</strong><br />

Bildraten über 1500 Bilder/s – sechs neue LXT-<br />

Kameras mit Auflösungen von 0,5 bis 7,1 Megapixel<br />

kombinieren Sony Pregius CMOS-Sensoren der<br />

3. Generation mit 10 GigE <strong>und</strong> ermöglichen damit<br />

erhebliche Performance-Steigerungen.<br />

Mit einer Pixelgrösse von 4,5 bzw. 9 µm bieten<br />

die Kameras eine sehr hohe Empfindlichkeit.<br />

So werden z. B. Applikationen mit kurzer<br />

Belichtungszeit oder mit NIR-Beleuchtung besser<br />

unterstützt.<br />

Die aussergewöhnlich hohe Bildqualität mit einem<br />

SNR (Signal to Noise Ratio) von 44 dB (Pixelgrösse<br />

4,5 µm) vereinfacht eine stabile Bildauswertung<br />

auch bei schwierigen Bedingungen, z. B. in<br />

Applikationen mit sehr hoher Lichtintensität wie<br />

beim Laser-Schweissen oder in der Sport- <strong>und</strong><br />

Bewegungsanalyse mit schwankenden Beleuchtungsbedingungen.<br />

Dank der sehr hohen Bildraten können zudem<br />

extrem schnelle Applikationen sicher erfasst,<br />

analysiert <strong>und</strong> gesteuert werden, z.B. zur Fehleranalyse<br />

von Maschinen <strong>und</strong> Prozessen oder für<br />

Eye-Tracking Applikationen.<br />

Die 10 GigE Modelle der LX-Serie sind die ideale<br />

Wahl für anspruchsvolle Inspektionsaufgaben,<br />

die gleichzeitig hohe Anforderungen an die<br />

Detailgenauigkeit der Bilderfassung <strong>und</strong> den<br />

Durchsatz stellen.<br />

Die Serienproduktion der neuen LXT-Kameras<br />

startet im 2. Quartal 2020.<br />

Greater sensitivity, improved image quality,<br />

and frame rates of more than 1500 fps – six new<br />

LXT cameras with resolutions from 0.5 to<br />

7.1 megapixels combine 3rd generation Sony<br />

Pregius CMOS sensors with 10 GigE, thus<br />

allowing considerable performance improvements.<br />

With a pixel size of 4.5 or 9 µm, the cameras<br />

offer very high sensitivity.<br />

This way, they provide better support for<br />

applications with a short exposure time or<br />

NIR illumination, for example.<br />

The exceptionally high image quality with<br />

an SNR (signal-to-noise ratio) of 44 dB (pixel size<br />

4.5 µm) facilitates stable image evaluation<br />

even <strong>und</strong>er difficult conditions, e.g., applications<br />

with a very high light intensity such as laser<br />

welding or in sports and motion analysis with<br />

fluctuating illumination conditions.<br />

Thanks to the very high frame rates, extremely<br />

fast applications can also be reliably captured,<br />

analyzed, and controlled, e.g., for the error analysis<br />

of machines and processes or for eye tracking<br />

applications.<br />

The 10 GigE models of the LX series are the ideal<br />

choice for demanding inspection tasks that<br />

place strict demands on both the precision of<br />

image capture and the throughput.<br />

The serial production of the new LXT cameras<br />

starts in the 2nd quarter of 2020.<br />

Wie würden Sie den Text übersetzen? Versuchen Sie es einfach, Satz<br />

für Satz. Der deutsche Text in dieser «Brush it up»-Rubrik wie auch<br />

die englische Übersetzung stammen von einer Pressemitteilung des<br />

Sensorherstellers Baumer. Bild/Picture: Baumer Group<br />

30 #<strong>007</strong>


RUBRIKTITEL<br />

NEWS IN<br />

ZAHLEN<br />

An welcher Stelle in der weltweiten Hierarchie steht ABB mit den Robotern <strong>und</strong><br />

wie hoch ist die Marge <strong>und</strong> das EBIT des Schweizer Unternehmens Starrag?<br />

Erst die mehr oder weniger genaue Zahl gibt einer Nachricht oft den Spannungsbogen.<br />

Hier ein paar Zahlen aus der Industrie.<br />

400 000<br />

ROBOTER<br />

Etwa so viele ABB-Roboter sind weltweit<br />

installiert. ABB ist somit die Nummer zwei auf<br />

der Welt. Die Konkurrenz: Kuka <strong>und</strong> Fanuc.<br />

12<br />

MEGATRENDS<br />

4 800 000<br />

FRANKEN<br />

Was ist mit Starrag los? Der Betriebsgewinn<br />

fiel um weitere 57 Prozent auf den erwähnten<br />

tiefen Millionen-Betrag. Die operative<br />

Marge sank auf beklemmend tiefe 1,1 Prozent.<br />

-4,5<br />

PROZENT<br />

Die wirtschaftliche Abkühlung begann<br />

für die Schweizer MEM-Industrie schon<br />

vor dem Corona-Schock. Minus 4.5 Prozent<br />

– so lautet das Defizit beim Umsatz im 2019.<br />

Das Zukunftsinstitut.de hat eine w<strong>und</strong>erbare<br />

Megatrend-Map herausgegeben (siehe QR-Code).<br />

Auf der Karte sind die grossen 12 Megatrends<br />

zu sehen <strong>und</strong> die einzelnen Trendaspekte.<br />

181 000<br />

PATENT-ANMELDUNGEN<br />

2019 gingen beim Europäischen Patentamt über<br />

181.000 Anmeldungen ein. Ein Rekord. Zum<br />

ersten Mal haben dabei die «Digitalen Technologien»<br />

die Führung übernommen <strong>und</strong> die<br />

Medizintechnik abgelöst.<br />

3500<br />

ROBOTER<br />

Nicht nur ABB gibt Gas in Sachen Roboter. Auch<br />

Fanuc hat gross aufgelegt. Dank einer Rahmenvereinbarung<br />

mit BMW können 3500 Roboter an neue<br />

Produktionslinien geliefert werden.<br />

#<strong>007</strong> 31


ADDITIV RUBRIKTITEL DENKEN<br />

«GEHEN SIE RAUS<br />

AUS DER DREH- UND<br />

FRÄSBOX!»<br />

Wer sich überlegt, in die additive Fertigung einzusteigen, sollte sich neben<br />

einem 3D-Drucker unbedingt noch etwas anderes zulegen: additives Denken.<br />

«Technik <strong>und</strong> Wissen» stellt in Kooperation mit der Messe Luzern regelmässig<br />

neue Artikel zu diesem spannenden Thema online.<br />

Ich bin der Überzeugung, dass ‹additives<br />

Denken› für jeden Konstrukteur<br />

<strong>und</strong> Entwickler ein Muss ist»,<br />

sagt in der ersten Folge Ralf Schindel,<br />

CEO der Firma Prodartis. «Und je<br />

komplexer ein Bauteil wird, desto eher<br />

ist auch das additive Denken gefordert.»<br />

Additiv denken heisst für Schindel<br />

<strong>und</strong> sein Team auch, dass die<br />

Entwicklungsphase kontinuierlich in<br />

die Produktionsphase übergeht <strong>und</strong><br />

so zusagen mit ihr verschmilzt. Es gibt<br />

keinen «Point of no Return» mehr,<br />

meint Schindel, weil die teure Werkzeugfertigung<br />

entfällt; mit Additive<br />

Manufacturing kann die Geometrie<br />

immer angepasst werden — auch während<br />

der Produktionsphase.<br />

Wir denken aufbauend <strong>und</strong><br />

in Schichten<br />

Wie zeigt sich dieses «additive Denken»<br />

in der eigenen Firma? Ralf<br />

Schindel: «Wir denken aufbauend <strong>und</strong><br />

in Schichten — nicht abtragend wie<br />

bei den spanenden konventionellen<br />

Technologien — <strong>und</strong> kombinieren unsere<br />

additiven Fertigungstechnologien<br />

nach Bedarf mit den konventionellen<br />

spanenden Technologien. Nicht<br />

additive Fertigung allein, sondern die<br />

intelligente Kombination der richtigen<br />

Fertigungstechnologien macht den<br />

K<strong>und</strong>ennutzen aus.»<br />

Arbeiten mit voxelbasierten Systemen<br />

Auch die FHNW hat in ihrer Folge der<br />

Rubrik «Additiv denken» ein paar<br />

Tipps gegeben. Der wichtigste lautet<br />

auch hier: «Gehen sie raus aus der<br />

Dreh- <strong>und</strong> Fräsbox!» Dieser Spruch hat<br />

Folgen, auch für die Studierenden an<br />

der FHNW, die lernen müssen, additiv<br />

zu denken. Daniel Seiler, Laborleiter<br />

Additive Manufacturing an der FHNW:<br />

«Gr<strong>und</strong>sätzlich arbeiten wir beim Design<br />

von Implantaten mit voxelbasierten<br />

Systemen <strong>und</strong> nicht mehr mit der<br />

gängigen Parametrisierung von «klassischen»<br />

Maschinenbau-CAD.» Allein<br />

dies führe schon zum Umdenken <strong>und</strong><br />

ermögliche das Design von bionischen<br />

Strukturen, welche sich in der Form<br />

<strong>und</strong> Steifigkeit in den Körper einpassen.<br />

Dabei kommt bei der FHNW auch<br />

kommerzielle als auch selbst entwickelte<br />

Software zur Anwendung.<br />

Wer mehr wissen möchte über das<br />

«additive Denken» <strong>und</strong> weitere Tipps<br />

erhalten will, kann die ersten beiden<br />

Folgen komplett lesen auf unserer<br />

Website:<br />

Prodartis-Bericht<br />

FHNW-Bericht<br />

Ralf Schindel, Prodartis: «Beim AM gibt keinen ‹Point of no Return› mehr.»<br />

Bild: Ruben Sprich<br />

32 #<strong>007</strong>


Wissenswertes<br />

Führungswechsel bei Bachmann Engineering<br />

Das neue Geschäftsleitungsteam der Bachmann Engineering AG.<br />

Von links: Michael Wernli, Micha Wilhelm, Roger A. Bachmann,<br />

Marc Strub <strong>und</strong> David Lang.<br />

Marc Strub ist neuer Geschäftsführer der Bachmann<br />

Engineering AG in Zofingen. Inhaber <strong>und</strong> Verwaltungsratspräsident<br />

Roger A. Bachmann wird<br />

etwas kürzertreten <strong>und</strong> sich auf Aufgaben in<br />

der K<strong>und</strong>enberatung <strong>und</strong> Projektentwicklung konzentrieren.<br />

«Ich freue mich sehr auf meine neuen Aufgaben», sagt<br />

Marc Strub, der seit Kurzem für die Geschäftstätigkeiten der<br />

auf Automations- <strong>und</strong> Roboteranlagen spezialisierten Bachmann<br />

Engineering AG verantwortlich ist: «Wir sind im Markt<br />

gut aufgestellt <strong>und</strong> setzen auch in Zukunft auf massgeschneiderte<br />

Qualitätslösungen <strong>und</strong> Innovationen.» Der<br />

35-Jährige, der weiterhin auch für Verkauf <strong>und</strong> Marketing<br />

zuständig ist, wird von einem verstärkten Geschäftsleitungsteam<br />

mit Michael Wernli (verantwortlich für Engineering<br />

<strong>und</strong> Entwicklung), David Lang (Projekte <strong>und</strong> Service,<br />

Support) <strong>und</strong> Micha Wilhelm (Qualitätsmanagement,<br />

Betrieb <strong>und</strong> Beschaffung, Logistik) unterstützt.<br />

Roger A. Bachmann, Inhaber <strong>und</strong> Verwaltungsratspräsident<br />

der Bachmann Engineering AG, verbleibt im Geschäftsleitungsteam<br />

<strong>und</strong> wird sich nebst Stellvertretungen primär<br />

auf Aufgaben in der K<strong>und</strong>enbetreuung <strong>und</strong> -beratung konzentrieren.<br />

Nach mehr als zwanzig intensiven Jahren der<br />

Aufbau- <strong>und</strong> Konsolidierungsarbeit freut er sich auf den<br />

neuen Lebensabschnitt: «Die Neuorganisation des Unternehmens<br />

motiviert mich sehr. Sie erlaubt es mir, etwas kürzerzutreten<br />

<strong>und</strong> verschafft mir Freiraum für neue Projekte.».<br />

www.bachmann-ag.com<br />

Machen Sie Ihre Maschinen intelligent<br />

Analysieren, anzeigen, vorhersagen ‒ mit Industrial Analytics von Weidmüller<br />

Jetzt von unserem Know-how profitieren:<br />

www.weidmueller.ch/analytics


<strong>WISSEN</strong>SWERTES<br />

Wasserstofffabrik der Zukunft<br />

Der Ausstoss von Treibhausgasen muss weltweit<br />

massiv reduziert werden, um die globale Erwärmung<br />

zu begrenzen. Power-to-X-Technologien, bei<br />

denen Strom aus regenerativen Energien in Wasserstoff<br />

umgewandelt wird, gelten dabei als besonders vielversprechend.<br />

Forscher des Fraunhofer IFF in Magdeburg<br />

gehen jetzt noch einen Schritt weiter: Mit der Wasserstofffabrik<br />

der Zukunft etablieren sie ein Konzept, um grünen<br />

Wasserstoff dezentral <strong>und</strong> modular für Industrie, Gewerbe<br />

<strong>und</strong> Verkehr entlang der Wertschöpfungskette zu produzieren<br />

<strong>und</strong> zu verteilen.<br />

Um das Konzept der Wasserstofffabrik umsetzen zu können,<br />

entwickeln die Forscher modular erweiterbare Teilkomponenten,<br />

die miteinander vernetzt in Gewerbe- <strong>und</strong><br />

Industrieparks realisiert werden. Abhängig von den Gegebenheiten<br />

vor Ort werden für die Erzeugung des Wasserstoffs<br />

elektro- oder biochemische Verfahren genutzt, da es<br />

nicht überall möglich ist, Wind- <strong>und</strong> Photovoltaik-Anlagen<br />

zu bauen. Im Projekt «HyPerFerMent I» arbeitet das Fraunhofer<br />

IFF beispielsweise gemeinsam mit Partnern an der regenerativen<br />

Wasserstoffproduktion aus Biomasse. Durch<br />

ein spezielles Gärungsverfahren, ähnlich dem der Biogasproduktion,<br />

<strong>und</strong> unter Einsatz bestimmter Mikroorganismen,<br />

könnte direkt aus organischen Reststoffen Wasserstoff<br />

erzeugt werden.<br />

Mit dem Kleinverteilsystem «Mobile Modular H Port»<br />

(MMH P) realisieren die Forscher vom Fraunhofer IFF mit<br />

einem anderen Partner eine der erwähnten Teilkomponenten:<br />

eine mobile, modulare Wasserstofftankstelle für Kurzstrecken<br />

unter 200 Kilometer. Auf einem Anhänger befinden<br />

sich erweiterbare Druckspeichersysteme mit Kompressoren,<br />

die betankt werden können <strong>und</strong> zudem in der Lage sind,<br />

Wasserstoff abzugeben.<br />

Wichtig ist den Forschern eine systemisch integrierte<br />

Wasserstoffproduktion, bei der nicht nur der erzeugte Wasserstoff,<br />

sondern auch der Sauerstoff, beispielsweise für<br />

Schweissprozesse oder zur Ozonierung von Kläranlagen, genutzt<br />

wird. Mit der Zufuhr von Ozon lassen sich Mikroverunreinigungen<br />

wie Pharmaka, Pflanzenschutzmittel oder<br />

Kosmetika aus Abwässern entfernen. In der Landwirtschaft<br />

kann der Sauerstoff indes für die Entschwefelung von Biogasanlagen<br />

verwendet werden.<br />

www.iff.fraunhofer.de<br />

Mit dem Strom aus Sonne <strong>und</strong> Wind wird<br />

bei der Elektrolyse Wasser in Wasserstoff<br />

<strong>und</strong> Sauerstoff gespalten. Derzeit wird an<br />

Konzepten geforscht, dies dezentral <strong>und</strong><br />

modular zu machen. Grafik: Fraunhofer IFF<br />

34 #<strong>007</strong>


Das Partnerprogramm «Open Integration» verfolgt das Ziel, eine mühelose Integration intelligenter<br />

Feldgeräte <strong>und</strong> Komponenten in verschiedene Automatisierungssysteme zu gewährleisten.<br />

Zuwachs bei «Open Integration»<br />

Das Partnerprogramm «Open Integration» von Endress+Hauser<br />

vereint verschiedene Unternehmen<br />

aus den Bereichen Leittechnik, Feldbus-Infrastruktur,<br />

Messtechnik <strong>und</strong> Aktorik, die das Zusammenspiel<br />

ihrer Produkte sicherstellen möchten. Mit seiner<br />

Expertise für den digitalen Datenaustausch <strong>und</strong> die Bereitstellung<br />

von Informationen aus der Feldebene verstärkt seit<br />

kurzem Softing Industrial Automation das Netzwerk.<br />

Im Netzwerk testen <strong>und</strong> dokumentieren die Kooperationspartner<br />

das Zusammenspiel ihrer Produkte für typische<br />

Anwendungen in der Prozessautomatisierung. Die Nutzer<br />

profitieren davon doppelt: Sie können die jeweils besten<br />

Produkte kombinieren <strong>und</strong> diese schnell <strong>und</strong> reibungslos in<br />

Betrieb nehmen. Auch die Lieferanten der Automatisierungstechnik<br />

schätzen die Vorteile des Open-Integration-<br />

Programms. Für sie ist es wichtig, mögliche Probleme rechtzeitig<br />

zu erkennen <strong>und</strong> sie vor der Installation in den<br />

Anlagen ihrer K<strong>und</strong>en zu lösen.<br />

Neben Endress+Hauser gehören dem Programm an:<br />

Auma Riester, Bürkert, Festo, Flowserve, Hima Paul Hildebrandt,<br />

Honeywell Process Solutions, Mitsubishi Electric,<br />

Pepperl+Fuchs, Phoenix Contact, Rockwell Automation,<br />

Schneider Electric, Turck <strong>und</strong> als jüngster Partner Softing<br />

Industrial Automation.<br />

www.endress.com<br />

Wegbereiter.<br />

Gestern. Heute. Morgen.<br />

Seit über 50 Jahren setzen wir Sensor People technologische<br />

Massstäbe in der industriellen Automation. So machen wir unsere K<strong>und</strong>en in<br />

einer sich ständig wandelnden Industrie dauerhaft erfolg reich. Als Wegbereiter,<br />

die mit Neugier <strong>und</strong> Entschlossenheit tech nologische Meilensteine<br />

<strong>und</strong> die Innovationen von morgen schaffen.<br />

Besuchen Sie uns auf der SINDEX Messe in Bern.<br />

22. - 24. September 2020<br />

Halle 2.2<br />

www.leuze.ch<br />

#<strong>007</strong> 35


KURZ & KNAPP<br />

BLICKPUNKT<br />

FORSCHUNG<br />

Oak Ridge National Laboratory<br />

Bald Supraleitung bei Raumtemperatur?<br />

Ein Forscherteam aus den USA, der Schweiz<br />

<strong>und</strong> Polen hat eine einzigartig hohe Dichte von<br />

Wasserstoffatomen in einem Metallhydrid nachgewiesen.<br />

Die kleineren Abstände zwischen den<br />

Atomen könnten es ermöglichen, deutlich mehr<br />

Wasserstoff in das Material zu packen – bis zu<br />

einem Punkt, an dem es bei Raumtemperatur <strong>und</strong><br />

Normaldruck zum Supraleiter werden könnte.<br />

Northwestern University<br />

Roboter formieren sich ohne Crash <strong>und</strong> Stau<br />

Selbstfahrende Fahrzeuge müssen sicher <strong>und</strong> fehlerfrei<br />

navigieren, ohne gegenseitig zu crashen oder unnötige Staus<br />

zu verursachen. Um dies zu ermöglichen, haben Forscher<br />

den ersten dezentralen Algorithmus mit einer kollisions- <strong>und</strong><br />

blockierfreien Garantie entwickelt. Er funktionierte in einer<br />

Simulation mit 1’024 Robotern <strong>und</strong> mit einem Schwarm<br />

von 100 echten Robotern im Labor, die sich innert kurzer Zeit<br />

problemlos formierten.<br />

Massachusetts Institute of Technology<br />

Kompliziert: Roboter soll<br />

vom Mensch lernen<br />

Wenn Roboter von Menschen lernen<br />

könnten, müsste man sie nicht<br />

mehr programmieren. Der Haken<br />

daran: Wir Menschen umgehen<br />

viele logische Regeln, um komplexe<br />

Aufgaben effizient zu erledigen.<br />

Forscher sprechen vom «Planning<br />

with Uncertain Specifications»-<br />

System. Heisst, wir haben die<br />

Fähigkeit, viele mehrdeutige <strong>und</strong><br />

möglicherweise widersprüchliche<br />

Anforderungen gleichzeitig abzuwägen,<br />

um ein Endziel zu erreichen.<br />

Ein Graus für einen Roboter. Nun<br />

wollen Forscher ihm aber genau<br />

dies lernen lassen.<br />

36 #<strong>007</strong>


Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg<br />

Passgenaue Magnete mittels 3D-Druck<br />

Ein Forschungsteam mehrerer Universitäten (Nürnberg,<br />

Wien, Graz) hat erstmals miniaturisierte Supermagnete<br />

mittels laserbasiertem 3D-Druck hergestellt. Das Verfahren<br />

ist insofern ein Vorteil, als dass durch die zunehmende<br />

Miniaturisierung <strong>und</strong> den damit einhergehenden geometrischen<br />

Anforderungen an die Magnete die herkömmlichen<br />

Produktionsmethoden – wie etwa Sintern oder Spritzguss –<br />

immer öfter an ihre Grenzen stossen.<br />

Mehr Infos<br />

zu allen<br />

Forschungsthemen<br />

online unter<br />

TuWprint+<br />

Max-Planck-Instituts<br />

Wasserspaltung im<br />

Nanobereich beobachtet<br />

Wasserstoff wird als Energieträger<br />

der Zukunft gehandelt. Wie genau<br />

der chemische Prozess auf molekularer<br />

Ebene an einer Katalysator-Oberfläche<br />

abläuft, war durch<br />

aktuelle Verfahren nur unzureichend<br />

beobachtbar. Wissenschaftler<br />

haben nun eine neue Methode<br />

entwickelt, um solche Prozesse<br />

im Nanometerbereich live zu<br />

untersuchen. Die Einblicke könnten<br />

helfen, effizientere Elektrokatalysatoren<br />

zu gestalten.<br />

Paul Scherrer Institut<br />

Magnetische Vorgänge im Nanometerbereich gefilmt<br />

Erstmals haben Forschende am Paul Scherrer Institut (PSI) einen<br />

«3-D-Film» von magnetischen Vorgängen im Nanometerbereich<br />

aufgenommen. Die Einsichten wurden mit einer Methode erzielt, die<br />

an der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS neu entwickelt wurde.<br />

Sie könnte helfen, magnetische Datenspeicher kompakter <strong>und</strong> effizienter<br />

zu machen.<br />

#<strong>007</strong> 37


Trendbericht Lasertechnik<br />

DER AUFSTIEG<br />

UND DAS POTENZIAL<br />

DER SOFTWARE<br />

Die Software wird ein immer wichtigerer Teil von Maschinen <strong>und</strong><br />

Produkten – auch in der weiten Welt der Lasertechnik. Doch welche Trends<br />

beeinflussen die Firmen? Wir haben vier Hersteller mit unterschiedlichem<br />

Laseranwendungen im Portfolio nach den Trends befragt.<br />

Die vernetzte Produktion ist bereits heute möglich auch dank viel Software. Ein Bild aus<br />

den Produktionshallen der Firma Riguzzi, die TruTops Fab einsetzt <strong>und</strong> damit die Prozesse<br />

digital <strong>und</strong> damit transparent abbilden kann. Bild: Ruben Sprich<br />

38 #<strong>007</strong>


LASER<strong>TECHNIK</strong><br />

Von Eugen Albisser<br />

Viele Unternehmen träumen<br />

momentan davon, wie sie<br />

mithilfe von künstlicher<br />

Intelligenz, Plattformökonomie,<br />

Cloud Computing <strong>und</strong> digitalen<br />

Geschäftsmodellen ihre Produkte <strong>und</strong><br />

Dienstleistungen effizienter, smarter,<br />

besser <strong>und</strong> noch profitabler machen<br />

können. Das Digitale – <strong>und</strong> als<br />

Inbegriff davon die Software – ist momentan<br />

einer der grossen Treiber des<br />

Fortschritts. Software kann selbst<br />

Hightech-Maschinen in übergeordnete<br />

Technologie-Sphären heben. Wobei jedem<br />

Maschinenbauer bewusst ist, dass<br />

die solide Hardware die Basis bildet,<br />

die alles zuerst einmal (er)tragen muss.<br />

Bei den Firmen, die für diesen Trendbericht<br />

befragt wurden, ist die Basis<br />

definitiv kein Problem. Ob Axnum –<br />

im Bericht zusammen mit der Firma<br />

ACI Laser GmbH, deren Maschinen sie<br />

vertreten – GF Machining Solutions,<br />

Microstep <strong>und</strong> Trumpf Schweiz AG: Sie<br />

alle liefern Qualitätsmaschinen <strong>und</strong><br />

-produkte aus dem Bereich der Lasertechnik.<br />

Zwar steckt auch in der Hardware<br />

noch einiges an Potenzial. Doch<br />

vieles deutet darauf hin, dass die<br />

nächsten grossen Fortschritte durch<br />

Neuentwicklungen im Softwarebereich<br />

zu erwarten sind. Und deshalb<br />

sind Softwarelösungen längst wichtiger<br />

Teil des Angebotsspektrums geworden<br />

bei vielen Maschinenbauern.<br />

Und diese Tendenz wird so schnell<br />

nicht verschwinden: «Die Bedeutung<br />

der Software nimmt immer mehr zu»,<br />

sagt etwa Martin Hartmann, Digital Officer<br />

bei der Firma Trumpf Schweiz.<br />

Die vollständige Vernetzung anstreben<br />

Dass viele Software-Neuentwicklungen<br />

aus einem K<strong>und</strong>enbedürfnis heraus<br />

entstehen, ist nicht verw<strong>und</strong>erlich.<br />

Denn das Feld der Möglichkeiten<br />

ist beinahe unbegrenzt; das K<strong>und</strong>enbedürfnis<br />

dient da als verlässlicher<br />

Wegweiser, in welche Richtung man<br />

entwickeln soll. Bei Trumpf Schweiz<br />

zum Beispiel erkannte man den<br />

Wunsch nach mehr Vernetzung. «Unsere<br />

K<strong>und</strong>en wollen mittels vermehrter<br />

Vernetzung von Maschinen <strong>und</strong><br />

Logistikprozessen ihre Prozesse effizienter<br />

gestalten. Die Bedürfnisse gehen<br />

aber weiter <strong>und</strong> beinhalten durchgängige<br />

End-to-End-Vernetzungen von<br />

der Anfrage bis zum gelieferten Produkt,<br />

die automatisierte Steuerungen<br />

von Aufträgen <strong>und</strong> die sofortige Transparenz<br />

bei Störungen», erklärt Martin<br />

Hartmann.<br />

Für Trumpf Schweiz hiess dies, die<br />

Software im Bereich «Condition Monitoring»<br />

voranzutreiben <strong>und</strong> Softwarelösungen<br />

zu suchen, die den K<strong>und</strong>en<br />

bei seinen Prozessen unterstützen. Als<br />

ein starkes Beispiel kann Trumpf die<br />

Software «TruTops Fab» nennen. Diese<br />

steuert von der Angebotserstellung bis<br />

zum Versand alles in einer Software,<br />

zugeschnitten auf die K<strong>und</strong>enprozesse<br />

<strong>und</strong> Maschinenlandschaft im Bereich<br />

der Blechfertigung.<br />

Die Veränderung, die mit dem<br />

Einsatz einer solchen Softwarelösung<br />

einhergeht, ist nichts anderes als<br />

ein vollkommener Paradigmenwechsel:<br />

Papier, Telefon <strong>und</strong> E-Mail werden<br />

abgelöst. «Heute gibt es immer mehr<br />

Onlinelösungen, bei denen K<strong>und</strong>en<br />

selbst ein Angebot generieren <strong>und</strong><br />

die Bestellung direkt online platzieren<br />

können», sagt Hartmann. «Zwar beherrscht<br />

Papier auch heute noch viele<br />

Produktionen bei unseren K<strong>und</strong>en. Ein<br />

klares Ziel ist aber die papierarme Produktion<br />

– <strong>und</strong> Trackingsysteme oder<br />

RFID helfen uns dabei.»<br />

Software für grösstmögliche<br />

Prozesssicherheit<br />

Microstep, ein Hersteller von CNC-<br />

Schneidanlagen <strong>und</strong> Entwickler von<br />

Softwarelösungen für technologieübergreifendes<br />

Arbeiten, hat bei seinen<br />

K<strong>und</strong>en aus der Blechbearbeitung<br />

ebenfalls ein Bedürfnis ausgemacht,<br />

das durch den Einsatz von Software gelöst<br />

werden kann. «Wir haben festgestellt,<br />

dass immer mehr K<strong>und</strong>en<br />

dickere Bleche bearbeiten müssen <strong>und</strong><br />

dabei das Thema direkte wie auch<br />

nachträgliche Fasen-Anarbeitung an<br />

Bedeutung immens zunimmt. Wenn<br />

es dabei um grösstmögliche Prozesssicherheit<br />

geht, spielt die Software eine<br />

entscheidende Rolle», sagt Dr. Alexander<br />

Varga, Gründer <strong>und</strong> Entwicklungsleiter<br />

der Microstep Gruppe. Die Lösung<br />

von Microstep: «Wir haben dafür die<br />

ABP-Technologie entwickelt <strong>und</strong> diese<br />

ist bereits bei vielen K<strong>und</strong>en erfolgreich<br />

im Einsatz. ABP steht für ‹Additional<br />

Beveling Process› <strong>und</strong> ermöglicht<br />

die nachträgliche Schweissnahtvorbereitung<br />

an bereits geschnittenen Bauteilen.<br />

Dafür sorgt ein Zusammenspiel<br />

aus unserer Softwarelösung, dem ABP-<br />

Laserscanner, der die Geometrie des<br />

Bauteils einliest, <strong>und</strong> dem Laserrotator,<br />

der präzise <strong>und</strong> variable Fasen im<br />

Nachgang anbringt», erklärt Varga.<br />

Da es sich um eine ergänzende Bearbeitungsoption<br />

auf einer einzigen<br />

Schneidanlage handelt, vereint diese<br />

Softwarelösung mehrere Vorteile. Mit<br />

dem Laserrotator lassen sich dank<br />

ABP auch bei höheren Materialstärken<br />

im Nachgang Schweissnahtvorbereitungen<br />

anbringen <strong>und</strong> der Materialverlust<br />

wird reduziert. Zudem entfällt<br />

die Investition in ein zusätzliches System,<br />

welches für die nachträgliche Fasen-Anarbeitung<br />

zuständig ist. Ausserdem<br />

sparen Anwender jene Zeit, die<br />

das Materialhandling von der Schneidanlage<br />

zum nächsten Arbeitsplatz<br />

dauern würde.<br />

Laserbeschriftung allein reicht<br />

nicht mehr<br />

Unter den Laseranwendungen war die<br />

Beschriftung lange Zeit eine recht einfache<br />

Angelegenheit. Aber das ist<br />

längst Vergangenheit. «Laserbeschriftung<br />

allein reicht heute nicht mehr<br />

aus», sagt Mike Machule, Geschäftsführer<br />

der Axnum AG, welche unter<br />

anderem die Geräte der Firma ACI Laser<br />

GmbH in der Schweiz vertreten.<br />

Mirko W<strong>und</strong>erlich, der Geschäftsführer<br />

eben dieser ACI Laser GmbH kann<br />

dies bestätigen: «Ja, vielmehr erwarten<br />

K<strong>und</strong>en innovative Lösungen, die<br />

das Thema Laserbeschriftung ergänzen<br />

<strong>und</strong> zu qualitativen <strong>und</strong> preislichen<br />

Vorteilen führen.»<br />

Um solche «innovative Lösungen»<br />

zu erreichen, dürfen die Softwareentwickler<br />

zeigen, was sie können.<br />

Machule <strong>und</strong> W<strong>und</strong>erlich nennen dafür<br />

zwei Beispiele: Das erste betrifft<br />

die Ausstattung der Laser mit Vision-<br />

Systemen, die eine automatische Objekterkennung<br />

ermöglicht. In diesem<br />

Fall lassen sich, eben durch innovative<br />

#<strong>007</strong> 39


RUBRIKTITEL<br />

Mit diversen Plug-ins<br />

werden Funktions- <strong>und</strong><br />

Leistungsumfang gezielt<br />

erweitert bei Laserbeschriftungsmachinen<br />

von ACI Laser.<br />

Bild: ACI Laser/Axnum<br />

Softwarelösungen, sowohl die Qualität<br />

der Beschriftung durch automatische,<br />

exakte Positionierung erreichen,<br />

als auch Zeit- <strong>und</strong> Kosteneinsparung<br />

durch die Automatisierung des Prozesses.<br />

Als weiteres wichtiges Beispiel nennen<br />

sie die Anbindung der Systeme an<br />

beliebige Datenquellen. «Beschriftungen<br />

werden heute in Echtzeit <strong>und</strong> sehr<br />

individuell aufgebracht», erklärt Axnum-Geschäftsführer<br />

Machule. «Jedes<br />

Teil erhält oft eine individuelle Kennzeichnung,<br />

die zur Laufzeit per Datenbank<br />

übergeben wird. Hier sind natürlich<br />

Softwarelösungen gefragt, die den<br />

K<strong>und</strong>en optimal unterstützen <strong>und</strong> den<br />

verschiedenen Anforderungen, die am<br />

Markt auftreten, gerecht werden.» Und<br />

Mirko W<strong>und</strong>erlich ergänzt: «Es wurden<br />

hierfür Plug-ins entwickelt, die unsere<br />

Standard-Software im Funktions- <strong>und</strong><br />

Leistungsumfang gezielt erweitern. Im<br />

Fall der Vision-Systeme ist dies unser<br />

AOI (Automatic Objekt Identification).<br />

Im anderen Fall der Datenanbindung<br />

ist dies unser ‹Data Handling›-Plug-in,<br />

was eine Schnittstelle zu beliebigen<br />

Datenquellen bereitstellt.»<br />

Ältere Maschinen mit Software<br />

verjüngen<br />

Auch für die Firma GF Machining Solutions<br />

ist Software ein grosses Thema<br />

<strong>und</strong> es zeigt sich auch, dass durchaus<br />

nicht nur neue Produkte davon profitieren.<br />

«Die schöne Seite der Software-<br />

Entwicklung ist, dass ältere Maschinen<br />

sehr oft damit nachgerüstet<br />

werden können. Beispielsweise haben<br />

wir bis vor einigen Jahren auch die<br />

Maschinen, die wir vor zehn Jahren<br />

verkauft haben, weiter optimiert <strong>und</strong><br />

deutlich verbessert. Dank unsere Software-Entwicklung<br />

sind auch ältere<br />

Maschinen heute bis zu viermal<br />

schneller als früher», sagt Yvan Meyer,<br />

Head of Laser TSE.<br />

Doch das vordergründige Ziel ist<br />

natürlich, neue Maschinen mittels<br />

Software weiter zu verbessern. Und<br />

auch bei GF Machining Solutions <strong>und</strong><br />

ihren Lasertexturierungsmaschinen<br />

werden die K<strong>und</strong>enwünsche ernst genommen.<br />

«Die K<strong>und</strong>en verlangen stets<br />

eine weitere Verbesserung der Oberflächenqualität,<br />

der Genauigkeit <strong>und</strong><br />

eine Reduzierung der Bearbeitungszeit.<br />

Unsere neuen Software-Entwicklungen<br />

– CAM <strong>und</strong> Maschinensoftware<br />

– zielen in diese Richtungen ab»,<br />

meint Yvan Meyer.<br />

Die Entwicklungen können sich<br />

sehen lassen. Yvan Meyer: «Wir haben<br />

eine innovative, patentierte Funktion<br />

entwickelt, die als ‹Smart Patch›<br />

bekannt ist. Diese Funktion bietet intelligente<br />

Ablationsstrategien, die eine<br />

effiziente Diskretisierung des Ablationsbereichs<br />

ermöglichen, wodurch<br />

Zeitverluste während des Bearbeitungsprozesses<br />

vermieden werden<br />

<strong>und</strong> eine bessere Qualität ermöglicht<br />

wird.» Dabei ist hinzuzufügen, dass<br />

eine zusätzliche, in der Maschinensoftware<br />

eingebettete Smart-Scan-<br />

Funktion die Zeit bei der Realisierung<br />

des Verfahrwegs optimiert, was einen<br />

enormen Zeitgewinn bei der Bearbeitung<br />

ermöglicht.<br />

Mehr Daten in der Fertigung sammeln<br />

Das alles kann mittels Software erreicht<br />

werden. Doch was sind eigentlich<br />

die generellen Software-Trends?<br />

Für Trumpf Schweiz ist klar: Die Vernetzung<br />

von Firmen, Branchen <strong>und</strong><br />

Dienstleistern – Stichwort Branchenplattformen<br />

– ist ein Trend <strong>und</strong> dazu<br />

die Schaffung einer hochwertigen Datenbasis.<br />

Bei GF Machining Solutions ist<br />

man sich sicher, dass Werkzeugmaschinen<br />

auch heute noch der wichtigste<br />

Motor des technologischen Fortschritts<br />

sind. Dieses Industriesegment<br />

werde in hohem Masse von der raschen<br />

Entwicklung der Industry 4.0-<br />

Technologien beeinflusst, einschliesslich<br />

Maschinenkonnektivität, Internet<br />

der Dinge, Fertigungsprozesssimulation,<br />

Produktionsflussmodellierung <strong>und</strong><br />

wolkenbasierter Analysen für die vorbeugende<br />

Instandhaltung.<br />

Ähnlich sieht es auch Microstep: Der<br />

Trend gehe dahin, immer mehr Daten<br />

aller Assets der Fertigung zu sammeln.<br />

Diese Daten müssen aber auch benutzt<br />

werden, um daraus entsprechende<br />

Mehrwerte im Sinne einer vernetzten<br />

Fertigung generieren zu können.<br />

Das Thema Prozessdatenerfassung<br />

werde im Umfeld einer Produktion 4.0<br />

verstärkt <strong>und</strong> zukünftig in den Fokus<br />

gelangen, meint auch Axnum. K<strong>und</strong>envorteile<br />

mit Wartungsvorschlägen<br />

<strong>und</strong> Tausch von Verschleissteilen sind<br />

dann positive Effekte, die die Systeme<br />

im Zusammenspiel mit innovativen<br />

Softwarelösungen im Rahmen einer<br />

kontinuierlichen Datenerfassung mit<br />

weiterem Zusatznutzen versehen.<br />

Trend zu KI ist da, aber noch keine<br />

flächendeckende Lösung<br />

Dass der nächste grosse Schritt bei der<br />

Software-Entwicklung das Einbinden<br />

von künstlicher Intelligenz sein wird,<br />

zeichnet sich ab. Dass eine Vorreiter-<br />

Firma wie Trumpf sich bereits Gedanken<br />

zur Implementierung von KI macht,<br />

verw<strong>und</strong>ert daher nicht. «Ja, den Trend<br />

40 #<strong>007</strong>


LASER<strong>TECHNIK</strong><br />

zu KI erkennen wir deutlich», sagt Martin<br />

Hartmann, «<strong>und</strong> einzelne Use Cases<br />

wurden schon tiefgreifend untersucht<br />

<strong>und</strong> die Umsetzung in einzelnen Bereichen<br />

können wir uns gut vorstellen.<br />

Das Thema KI steht aber noch am Anfang<br />

<strong>und</strong> wir verfolgen dies weiter.»<br />

Dennoch: Selbst Trumpf hat noch<br />

keine flächendeckende Lösung mit KI<br />

im Einsatz. «Einen Anwendungsfall<br />

haben wir bei der TruLaser Center<br />

7030. Dabei geht es um die Teileentnahme<br />

von geschnittenen Teilen. KI<br />

prüft die Qualität von Schweissnähten<br />

oder Schnittkanten anhand einer Software,<br />

welche mit optischen Sensoren<br />

die Qualität von Bauteilen beurteilt»,<br />

erklärt Martin Hartmann.<br />

Auch GF Machining Solutions forscht<br />

in Richtung «Einsatz von KI», Lösungen<br />

sind aber noch keine im Einsatz.<br />

Yvan Meyer betont aber: «Auf diesem<br />

Gebiet haben wir die Chance, Teil einer<br />

Gruppe zu sein, <strong>und</strong> können somit eine<br />

Entwicklung gemeinsam mit anderen<br />

Technologien vorantreiben. Anders<br />

sind solche Themen heutzutage fast<br />

nicht zu finanzieren.»<br />

Die Geschäftsführer von Axnum <strong>und</strong><br />

ACI Laser GmbH, Machule <strong>und</strong> W<strong>und</strong>erlich,<br />

sehen insbesondere bei «innovativer<br />

Software» viel Potenzial. «In der gegenwärtigen<br />

Marktsituation hilft es<br />

uns ungemein in der Abgrenzung. Die<br />

Produkteigenschaften werden heute<br />

weniger über Hardware-, sondern vielmehr<br />

über Softwarefeatures definiert»,<br />

sind sie beide überzeugt.<br />

Axnum<br />

www.axnum.ch<br />

GF Machining Solutions<br />

www.gfms.com<br />

Microstep<br />

www.microstep.com<br />

Trumpf<br />

www.trumpf.com<br />

Eine spannende Spezialstory<br />

r<strong>und</strong> um den<br />

vernetzten Einsatz<br />

bei einem Blechbearbeiter<br />

stellt «Technik <strong>und</strong><br />

Wissen» hier vor:<br />

https://bit.ly/2V1wDRE<br />

Das Potenzial im Softwarebereich ist<br />

noch gross<br />

Ob mit oder ohne KI: Software ist definitiv<br />

ein Fortschrittstreiber auch im<br />

Maschinenbau <strong>und</strong> Firmen, die die<br />

Software noch immer stiefmütterlich<br />

behandeln, müssen sich Gedanken<br />

machen, ob sie dieses wenig genutzte<br />

Feld nicht beanspruchen wollen. Denn<br />

nicht nur die momentanen Produkte<br />

gewinnen dank Software an Format<br />

<strong>und</strong> Grösse, sondern es steckt definitiv<br />

noch viel Zukunftspotenzial darin.<br />

Martin Hartmann von Trumpf<br />

Schweiz: «Ich persönlich sehe aus<br />

K<strong>und</strong>ensicht bei intuitiven Bedienungen<br />

Potenzial. Denn einfach zu<br />

nutzende Software ermöglicht es Endk<strong>und</strong>en<br />

die Lösung gewinnbringend<br />

einzusetzen.» Auch im Bereich automatisierter<br />

Qualitätsprüfung bei der<br />

Entwicklung von Software gäbe es einiges<br />

aufzuholen, meint er. «Und last<br />

but not least könnte bei der Softwareverteilung<br />

auf entfernte Systeme eine<br />

Weiterentwicklung stattfinden. Denn<br />

für K<strong>und</strong>en soll – automatisiert oder<br />

selbständig – die Möglichkeit bestehen,<br />

auf Updates zuzugreifen», sagt<br />

Hartmann.<br />

Vom Bohrerpionier<br />

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Gühring (Schweiz) AG<br />

Gr<strong>und</strong>strasse 16 | CH-6343 Rotkreuz<br />

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#<strong>007</strong> 41


LASER<strong>TECHNIK</strong><br />

WENN DER<br />

LASER<br />

«ELEKTRISIERT»<br />

Als flexibel einsetzbares Energiebündel hat der Laser<br />

viele Industriebereiche erobert. Nun hilft er mit, den Trend<br />

zur Elektromobilität zu meistern.<br />

Von Nikolaus Fecht<br />

2020 ist für die Elektromobilisierung<br />

ein wichtiges Jahr<br />

mit Sig nalwirkung: Nun gelten<br />

erstmals verbindlich die von<br />

der EU vorgegebenen CO 2 -Flottengrenzwerte.<br />

Die effiziente Produktion<br />

von Elektroautos <strong>und</strong> Batterien gewinnt<br />

zunehmend an Bedeutung. Warum<br />

Lasertechnik dabei unverzichtbar<br />

ist <strong>und</strong> welche leistungsstarken Lösungen<br />

sie bietet, zeigte das Lasersymposium<br />

Elektromobilität (LSE) des Fraunhofer-Instituts<br />

für Lasertechnik ILT.<br />

Die Marschroute steht für Dr.-Ing.<br />

Alexander Olowinsky, Gruppenleiter<br />

Mikrofügen am Fraunhofer ILT, fest:<br />

«Das Thema Elektromobilität bewegt<br />

uns alle. Wir werden laut BMW am Ende<br />

beides haben – Brennstoffzellen für<br />

längere Strecken <strong>und</strong> grössere Fahrzeuge<br />

<strong>und</strong> Elektroantriebe für kurze<br />

Strecken, etwa in der Stadt.» Diesem<br />

Trend folgen die Aachener – einen Monat<br />

später veranstalteten sie das erste<br />

Laserkolloquium Wasserstoff LKH2.<br />

Laserschweissen optimiert die<br />

Batteriefertigung<br />

Ein Gr<strong>und</strong> für den Trend zur Brennstoffzelle<br />

sind laut Dr. David Flaschenträger<br />

von der Quantron AG in Augsburg,<br />

einem Spezialisten für die<br />

Elektrifizierung von Nutzfahrzeugen,<br />

die hohen Ansprüche an die Batterien.<br />

Der technische Vorstand (CTO Battery<br />

CV) sprach über die immer noch sehr<br />

teuren Batterien mit einer Leistung<br />

von mindestens 200 kWh, die weniger<br />

als 1,5 Tonnen wiegen <strong>und</strong> mindestens<br />

fünf Jahre beziehungsweise 4000<br />

Ladezyklen mit 600 bis 700 V halten<br />

müssen. Entsprechend aufwendig<br />

fällt die Produktion aus: Flaschenträger<br />

beschrieb es anhand einer 210<br />

kWh-Batterie, die aus 35 000 einzelnen<br />

R<strong>und</strong>zellen (Format: 18 650) besteht.<br />

Das Laserschweissen der Kontakte<br />

dauert r<strong>und</strong> 100 000 Sek<strong>und</strong>en beziehungsweise<br />

fast 30 St<strong>und</strong>en. Nicht nur<br />

das Material, sondern auch der hohe<br />

Aufwand für das Fügen <strong>und</strong> das Überprüfen<br />

der Kontakte macht die Batterieherstellung<br />

bisher sehr teuer. Flaschenträger:<br />

«Der Zeitaufwand für das<br />

Schweissen der Zellen ist immer noch<br />

der limitierende Faktor.»<br />

Wie es bei diesem Batterietyp<br />

schneller geht, beschrieb Alessandro<br />

Baldini, Spezialist für Prozessentwicklung<br />

bei der Voltabox AG aus Delbrück,<br />

einem Hersteller unter anderem<br />

von Batteriesystemen für Flur- <strong>und</strong><br />

Bergbau fahrzeuge. In Aachen stellte<br />

er die Schweissstrategie für eine Batterie<br />

für einen grossen Bus vor, die<br />

aus 15 000 R<strong>und</strong>zellen des Typs 18 650<br />

besteht. Um die Zellen beim Schweissen<br />

zu schützen, darf die Temperatur<br />

des Aktivmaterials 90 °C nicht überschreiten.<br />

Voltabox setzte einen Single-Mode-IR-Laser<br />

von Rofin-Sinar mit<br />

einer maximalen Leistung von 300 bis<br />

450 W ein, der mit einem Vorschub<br />

von 200 bis 250 mm/s ohne Schutzgas<br />

70 µm breite Kontakte auf die<br />

Minuspole schweisste, die bei einer<br />

Schweisstiefe von 40 µm eine hohe<br />

Zugfestigkeit von konstant 150 N aus-<br />

42 #<strong>007</strong>


1<br />

2<br />

3<br />

Bild 1: Auf den per Metalldruck hergestellten<br />

Kühlkörper für eine Leistungselektronik<br />

werden eine Isolationsschicht <strong>und</strong> eine<br />

Metallisierung mit Dispenser aufgetragen<br />

<strong>und</strong> mit einem Laser ausgehärtet. Die<br />

neuartigen Verfahren senken das Gewicht<br />

eines Mikrokühlers für Leistungselektronik<br />

von elf auf 0,6 Kilogramm. Bild: IQ evolution,<br />

Aachen<br />

Bild 2: Wie sich Kupferkontakte <strong>und</strong><br />

Batteriegehäuse optimal laserschweissen<br />

lassen, interessierte Teilnehmer des<br />

Lasersymposiums Elektromobilität<br />

besonders. Bild: Fraunhofer ILT, Aachen<br />

Bild 3: wireLine-Optik befreit 20 Millimeter<br />

lange Hairpin-Stellen innerhalb einer<br />

Sek<strong>und</strong>e von allen Seiten von der r<strong>und</strong><br />

80 Mikrometer dicken Polyamidschicht.<br />

Bild: Clean Lasersysteme, Herzogenrath<br />

#<strong>007</strong> 43


LASER<strong>TECHNIK</strong><br />

Im Gespräch sind angeblich schon<br />

neue Dioden für den ultravioletten<br />

Bereich mit einer Wellenlänge von<br />

355 Nanometern.<br />

zeichnete. Durch Optimieren der<br />

Parameter <strong>und</strong> der Abkühlzeiten liess<br />

sich die Dauer einer Schweissung<br />

von 3 auf 0,7 s senken. Fazit des Prozess-Experten<br />

Baldini: «Eine höhere<br />

Schweisstiefe steigert nicht die Zugfestigkeit.<br />

Daher liess sich die Laserleistung<br />

minimieren.»<br />

Blaue Laser für zuverlässige Kupferkontakte<br />

<strong>und</strong> Leistungselektronik<br />

Das Laserschweissen von Kupfer auf<br />

Kupfer beschrieb Christian Göbl, Leiter<br />

der Abteilung für neue Technologien<br />

bei der Semikron Elektronik GmbH<br />

aus Nürnberg, einem Hersteller von<br />

Komponenten <strong>und</strong> Systemen für Leistungselektronik.<br />

Zusammen mit dem<br />

Fraunhofer ILT entstand ein Verfahren,<br />

um mit Trumpf-Scheibenlaser TruDisk<br />

4001 im nahen Infrarotbereich (Wellenlänge<br />

1030 nm) sehr schnell mit<br />

r<strong>und</strong> 0,3 m/s <strong>und</strong> prozesssicher dicke<br />

Kupferlitzen auf Sammelschienen aus<br />

Kupfer zu schweissen. Gefragt sind<br />

sehr langlebige, zuverlässige Schweissungen,<br />

denn es handelt sich um<br />

Leistungselektronik für Photovoltaik,<br />

die auf eine Stromstärke von maximal<br />

1800 A <strong>und</strong> eine Spannung von maximal<br />

1700 V ausgelegt ist. Göbel ist sehr<br />

zufrieden mit dem Ergebnis der erstaunlich<br />

schnellen <strong>und</strong> extrem scherfesten<br />

Schweissungen. Typische Prozessparameter:<br />

Innerhalb von 150 ms<br />

entstehen Verbindungen mit einer<br />

Scherfestigkeit von 600 N. Der Anwender<br />

müsse allerdings die Grenzen der<br />

Wärmeeinflusszone beachten, um die<br />

empfindlichen Chips <strong>und</strong> Keramikbauteile<br />

zu schützen. Göbl: «Wir besitzen<br />

seit Ende des Jahres 2019 nun<br />

auch ein automatisch arbeitendes Laser<br />

Lab mit Faserlaser, das uns sehr<br />

glücklich macht.»<br />

Einen grossen Bedarf zum Fügen von<br />

Kupferkontakten beobachtet auch André<br />

Häusler, Teamleiter für das Mikrofügen<br />

von metallischen Werkstoffen<br />

am Fraunhofer ILT. Weil sich übliche<br />

Infrarotlaser (Wellen länge: r<strong>und</strong> 1000<br />

Nanometer) zum Schweissen von Aluminium<br />

<strong>und</strong> Kupfer wegen der typisch<br />

niedrigen Absorptionsraten von ein<br />

bis sechs Prozent nicht immer eignen,<br />

kommen zunehmend auch grüne beziehungsweise<br />

blaue Laser zum Einsatz.<br />

Für blaue Laser (Wellenlänge:<br />

450 Nanometer) haben die Aachener<br />

eine Ringoptik für unterschiedlichste<br />

Zelldurchmesser entwickelt. Häusler:<br />

«Wir können die Optik stufenlos so<br />

einstellen, dass sich der ringförmige<br />

Laserstrahl exakt an unterschied liche<br />

R<strong>und</strong>zellen des Typs 18650 <strong>und</strong> 21700<br />

anpasst. Die komplette Schweissnaht<br />

gelingt dann mit einem einzigen<br />

«Schuss» in wesentlich kürzerer Zeit.»<br />

Allerdings befindet sich die Ringoptik<br />

noch in der Erprobung, sie ist daher<br />

noch nicht im Einsatz.<br />

Niedrige Wellenlängen für höhere<br />

Wirkungsgrade nutzen<br />

Interessant ist sie sicherlich für die<br />

Laserline GmbH aus Mülheim-Kärlich.<br />

Sie setzt auf den direkt strahlenden<br />

blauen Diodenlaser, der laut Innovationsmanager<br />

Dr. Simon Britten einen<br />

höheren Wirkungsgrad als übliche<br />

grüne Laser besitzt. Das Verfahren<br />

kann zum Beispiel Kupfer mit einer<br />

hohen Absorptionsrate von bis zu<br />

66 Prozent schweissen. Als besonders<br />

interessant bezeichnet Britten das Hybridschweissen,<br />

bei dem blaue <strong>und</strong> infrarote<br />

Lichtquelle zusammenarbeiten.<br />

Die Kombination soll den Laserprozess<br />

stabilisieren, bessere Schweissqualität<br />

ergeben <strong>und</strong> die Spaltbreite auf maximal<br />

0,6 Millimeter steigern.<br />

«Doch wie geht’s weiter, bleibt es<br />

beim blauen Licht?», fragte ein Zuhörer<br />

in Aachen. «Niedrigere Wellenlängen<br />

sind denkbar», antwortete Britten.<br />

Im Gespräch sind angeblich schon<br />

neue Dioden für den ultravioletten<br />

Bereich mit einer Wellenlänge von<br />

355 Nanometern, bei denen sich der<br />

Absorptionsgrad <strong>und</strong> damit die Effizienz<br />

noch weiter steigern lassen.<br />

Stabilere <strong>und</strong> präzisere Materialbearbeitung<br />

mit flexiblen Optiken<br />

<strong>und</strong> Lasersystemen<br />

Für alle Arten der Batterieproduktion<br />

vom Labormassstab bis zur Grossserie<br />

hat das Hightech-Maschinenbau-Unternehmen<br />

Manz AG aus Reutlingen<br />

44 #<strong>007</strong>


RUBRIKTITEL<br />

«BLS 500» entwickelt. Das skalierbare<br />

Lasersystem lässt sich mit allen gängigen<br />

Laserstrahlquellen bestücken,<br />

ist automatisierbar <strong>und</strong> in Fertigungslinien<br />

integrierbar. Laut Stefan Bez,<br />

dem Technical Sales Specialist Energy<br />

Storage, schneidet, schweisst <strong>und</strong><br />

bohrt die Anlage mit einer maximalen<br />

Laserleistung von 6 kW. Für BLS 500<br />

spreche das flexible Klemmsystem,<br />

«mit dem wir jede einzelne Zellhöhe<br />

messen, um die Fokuslage optimal<br />

einzustellen». Bez: «Das hat sich bewährt,<br />

um einen sehr stabilen Prozess<br />

zu erhalten.»<br />

Auf das laserbasierte Reinigen, Entlacken<br />

<strong>und</strong> Aufrauen von metallischen<br />

Oberflächen ist die Clean-Lasersysteme<br />

GmbH aus Herzogenrath spezialisiert.<br />

Das aktuelle Highlight ist eine<br />

Anwendung für die populären Hairpins<br />

in Elektromotoren, die bisherige<br />

Wicklungen ersetzen. Das Entfernen<br />

der lackierten Isolierung vor der weiteren<br />

Bearbeitung geschieht idealerweise<br />

per Laser, weil dieser sauberer,<br />

präziser, schonender <strong>und</strong> mit hoher<br />

Geschwindigkeit entlackt. Die Aufgabestellung<br />

klang sportlich: Es sind<br />

20 Millimeter lange Hairpin-Stellen<br />

innerhalb einer Sek<strong>und</strong>e von allen<br />

Seiten von der r<strong>und</strong> 80 Mikrometer<br />

dicken Polyamidschicht zu befreien.<br />

«Die Frage war, wie es uns gelingt,<br />

wenn wir weder den Laser noch den<br />

Draht dabei drehen können», sagte<br />

CEO Edwin Büchter. Es gelang mit Hilfe<br />

der selbstentwickelten wireLine-<br />

Optik, die einen Arbeitsbereich von<br />

300 Millimetern abdeckt.<br />

Bauteilgewicht <strong>und</strong> -volumen<br />

einsparen dank «Laserei»<br />

Für die Elektromobilität kommt auch<br />

ein ganz anderes Laserverfahren infrage,<br />

das die Aachener IQ evolution<br />

GmbH <strong>und</strong> das Fraunhofer ILT entwickelt<br />

haben: Sie kombinierten ein von<br />

der IQ evolution weiter entwickeltes<br />

3D-Druckverfahren für Mikrokühler<br />

mit anderen digitalen Beschichtungsverfahren.<br />

Auf den per Metalldruck<br />

hergestellten Kühlkörper für eine<br />

Leistungselektronik werden eine Isolationsschicht<br />

<strong>und</strong> eine Metallisierung<br />

mit Dispenser aufgetragen <strong>und</strong><br />

mit einem Laser ausgehärtet. Erste<br />

Ergebnisse lassen aufhorchen: «Durch<br />

den Einsatz dieser Mikrokühler konnten<br />

wir bereits das Gewicht eines<br />

20 kW-Hochspannungskonverters um<br />

den Faktor 18 von elf auf 0,6 Kilogramm<br />

<strong>und</strong> den Bauraum um den<br />

Faktor 56 von bisher r<strong>und</strong> 14 auf 0,25<br />

Liter senken», erläutert Dr. Thomas<br />

Ebert, Geschäftsführer der IQ evolution<br />

GmbH. «Mit dem vom Fraunhofer<br />

ILT entwickelten Verfahren zur Isolierung<br />

<strong>und</strong> zur Herstellung leitfähiger<br />

Strukturen erwarten wir weitere signifikante<br />

Einsparungen von Gewicht<br />

<strong>und</strong> Volumen».<br />

Fraunhofer ILT | www.ilt.fraunhofer.de<br />

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#<strong>007</strong> 45


LASER<strong>TECHNIK</strong><br />

«DA ENTWICKELTEN<br />

WIR SELBST<br />

EINE LASERMASCHINE»<br />

Es gibt Firmen, welche die Lasertechnik für Nischenprodukte weiter entwickeln<br />

<strong>und</strong> dabei mit dem Laser sozusagen in andere Sphären verschwinden.<br />

Wir haben mit einer solchen Firma geredet: der 4CS-Laser AG in Steinhausen/ZG.<br />

CEO Alexander Greber über Lasertrimmer, Temperaturdrifts <strong>und</strong> Diodengepumpten<br />

solid-state Laserquellen im «grünen Bereich».<br />

Autor: Eugen Albisser<br />

Alexander Greber<br />

CEO 4CS-Laser AG<br />

Herr Greber, wofür steht eigentlich 4CS im<br />

Firmennamen von «4CS-Laser AG»?<br />

Es steht für «4 Customer Specific Laser».<br />

Ich würde uns als flexibles Unternehmen<br />

im Bereich Lasertechnik beschreiben, das k<strong>und</strong>enspezifische<br />

Lasermaschinen entwickelt <strong>und</strong> anbietet.<br />

In der Welt der Lasertechnik haben Sie sich mit der<br />

Firma eine besondere Nische ausgesucht. Sie sind<br />

spezialisiert auf das Lasertrimmen. Können Sie dieses<br />

Verfahren beschreiben?<br />

Das Lasertrimmen wird überall dort angewendet, wo eine<br />

sehr hohe Genauigkeit gefordert ist. Mittels fokussierten<br />

gepumpten Laserstrahlen mit einer sehr hohen Energie –<br />

<strong>und</strong> zwar im kW-Bereich – werden sehr feine Einschnitte<br />

auf der leitenden Oberfläche gemacht. Mit einem Laserstrahldurchmesser<br />

von 10 μm bis 100 μm wird ein Widerstand<br />

oder eine Kapazität in ihrem vorliegenden Wert<br />

verändert.<br />

Durch die Materialabtragung werden Widerstände hochohmiger<br />

<strong>und</strong> die Kapazitäten werden kleiner. Das Trimmen<br />

erfolgt in der Regel, während eine Schaltung in Betrieb<br />

ist (Aktiv-Abgleich) oder bei gleichzeitiger Messung des<br />

zu trimmenden Bauteils (Passiv-Abgleich).<br />

Wie sind Sie auf diese Spezialisierung gekommen?<br />

Die Firma Altatec (zuvor Mettler Elektronik <strong>und</strong> Landis &<br />

Gyr), die bereits seit vielen Jahren im Dickschichtbereich<br />

tätig ist, benötigt Lasertrimmer um ihre Hybridschaltungen,<br />

Dickschichtschaltungen <strong>und</strong> Substrate mit Dünnfilmwiderständen<br />

abzugleichen. Diese hochpräzisen Schaltungen<br />

werden von bekannten Firmen im Ausland <strong>und</strong> in der<br />

Schweiz benötigt. Die Lasertrimmer in der Altatec sind<br />

schon sehr alt, circa 35 Jahre, <strong>und</strong> benötigen altersbedingt<br />

sehr viel Wartungsaufwand. Auf dem Markt gibt es zwar<br />

noch einige wenige Anbieter, welche neuere Lasermaschinen<br />

herstellen, aber nicht in der von uns gewünschten<br />

Konfiguration <strong>und</strong> Flexibilität.<br />

Dann haben Sie sich entschlossen, selbst eine Lasermaschine<br />

zu entwickeln?<br />

Ja, nachdem wir uns mehrere Jahre mit dem Thema auseinandergesetzt<br />

hatten, entschieden wir uns vor vier<br />

Jahren dazu. Nach einer langen <strong>und</strong> intensiven Evaluationsphase<br />

von geeigneten <strong>und</strong> bezahlbaren Komponenten<br />

wussten wir in etwa, was am Markt vor handen ist <strong>und</strong><br />

was wir nach unseren Vorstellungen selbst entwickeln<br />

müssen. Am 08. Januar 2018 entschlossen wir uns, eine<br />

Lasermaschine zu entwickeln <strong>und</strong> Ende Mai 2018 hatten<br />

wir mit unserer Lasereinheit bereits erste Erfolge beim<br />

Lasern von 12 μm breiten Abtragungen auf einem Dünnfilm-Substrat.<br />

Im vergangenen Jahr gründeten wir dann<br />

schliesslich die Firma 4CS-Laser. Wir haben aber noch<br />

immer den vollen Zugriff auf die Ressourcen der ganzen<br />

Entwicklungs- <strong>und</strong> Produktions abteilung der Firma Altatec<br />

Microtechnolgies AG.<br />

Auf welche Schwierigkeiten sind Sie gestossen bei<br />

der Entwicklung?<br />

46 #<strong>007</strong>


Lasermaschinen für die präzise Abtragung benötigen<br />

sehr viele mechanische, elektrische <strong>und</strong> optische Komponenten,<br />

ähnlich wie bei anderen Produktions maschinen.<br />

Bei Lasertrimm-Maschinen ist die Lasereinheit sicherlich<br />

das komplexeste Modul. Mit dieser haben wir dann<br />

schliesslich auch angefangen. Diese benötigt eine gepumpte<br />

Laserquelle, welche sich sehr fein <strong>und</strong> schnell in der<br />

Leistung <strong>und</strong> Frequenz einstellen lässt. Dann folgt der<br />

ganze optische Pfad mit den Strahleinstellungen, Laser-<br />

Shutter, Strahlaufweitung, Strahlablenkung <strong>und</strong> Strahlfokussierung.<br />

Wie sah es mit der Integration einer hochauflösenden<br />

schnellen Kamera aus?<br />

Ja, gleichzeitig musste auch eine solche Kamera mit<br />

einem Kamerapfad über eine Optik im Strahlengang<br />

integriert werden, wobei der Kamerachip nicht vom Laser<br />

selbst zerstört werden darf. Die Auslenkung des Laserstrahls<br />

erfolgt mit 3 Motoren mit minimalst-beweglichen<br />

Massen, welche innerhalb von einer Tausendstelsek<strong>und</strong>e<br />

höchst präzise auf Position geregelt werden müssen. All<br />

die Komponenten innerhalb der Lasereinheit müssen mit<br />

absolut minimalen Latenzzeiten angesprochen werden<br />

können.<br />

Wie verhält es sich mit den Drifts?<br />

Da die Laserquellen Drifts unterliegen können, sollte<br />

man stets wissen, welche Laserleistung tatsächlich aktuell<br />

vorliegt <strong>und</strong> nicht nur eingestellt wird. Nicht zuletzt<br />

braucht es sehr flexible, hochauflösende Messgeräte mit<br />

sehr schnellen <strong>und</strong> praktisch latenzfreien Schnittstellen,<br />

um eine Trimmung in Echtzeit zu einer vernünftigen<br />

Zeit durchführen zu können.<br />

Wie haben Sie die Herausforderung des Temperaturdriftens<br />

gelöst?<br />

Das Gehäuse unsere Lasereinheit ist aus einem Stück<br />

Aluminium hergestellt (Unibody-Design). Sämtliche<br />

Komponenten innerhalb der Lasereinheit sind möglichst<br />

gut thermisch mit dem Gehäuse verb<strong>und</strong>en. Es wurde<br />

darauf geachtet, dass der Strahlengang so kurz wie möglich<br />

wird, um den Einfluss aufgr<strong>und</strong> von thermischen Ausdehnungen<br />

minimal zu halten. Um den Strahlengang weiter<br />

zu verkürzen haben wir das sicherheitsrelevante Element<br />

(den Lasershutter/Strahlunterbrecher) selbst entwickelt,<br />

da die auf dem Markt verfügbaren Shutter massiv mehr<br />

Platz benötigten. Gleichzeitig haben wir in unseren Shutter<br />

auch eine Lasermessung integriert, welche es uns ermöglicht,<br />

die Laserleistung schnell <strong>und</strong> zuverlässig während<br />

des Produktionsbetriebs zu messen <strong>und</strong> allfällige Drifts der<br />

Laserleistung nachzuregeln. Wir haben in unserem Laser<br />

an verschiedenen Orten Temperatur- <strong>und</strong> Feuchtesensoren<br />

verbaut, welche uns laufend wichtige Informationen über<br />

die aktuellen Umgebungsbedingungen liefern. Zu guter<br />

Letzt wurde von der Lasereinheit die grosse Wärmequelle,<br />

das Lasersupply, ausgelagert <strong>und</strong> das ganze Gehäuse mit<br />

einem gesteuerten Lüfter versehen.<br />

Welche Art von Laserquelle benutzen sie für das Trimmen?<br />

Wir verwenden Dioden-gepumpte solid-state Laserquellen<br />

im «grünen Bereich» bei einer Wellenlänge von 527 nm.<br />

Oft werden Laserquellen im infraroten Bereich bei einer<br />

Wellenlänge von 1064 nm eingesetzt, da die Frequenzverdopplung<br />

dazu entfallen kann. IR-Laser sind zwar etwas<br />

günstiger <strong>und</strong> haben bei gleicher Bauform auch etwas<br />

mehr Leistung, aber weisen bei der präzisen Abtragung<br />

von Dickschicht <strong>und</strong> Dünnfilm-Widerständen gewisse<br />

Die Z-Fokuslinse für die<br />

variable Einstellung des<br />

Laserstrahl in Z-Richtung.<br />

#<strong>007</strong> 47


LASER<strong>TECHNIK</strong><br />

Nachteile auf. Zudem sehen wir als Menschen den<br />

Infrarot-Laser nicht, was auch bei der Strahleinstellung<br />

gewisse Probleme mit sich bringt.<br />

Sie entwickeln eigene Lasereinheiten. Was zeichnet<br />

diese aus?<br />

Dadurch, dass wir bei der Evaluation sehr viel Zeit aufgewendet<br />

hatten, zeichnet sich unsere Lasereinheit durch<br />

eine extrem kleine Baugrösse aus; vermutlich ist dies<br />

die weltweit kompakteste Lasereinheit mit einem solchen<br />

Funktionsumfang. Da wir über die Jahre sehr viele Erfahrungen<br />

mit diversen Produktionsmaschinen sammeln<br />

konnten, sehen wir immer wieder dieselben Einschränkungen,<br />

welche sich im täglichen Einsatz ergeben. Die Unzulänglichkeit<br />

in Bezug auf die Flexibilität der Software<br />

oder Hardware. Alle Software der käuflichen Maschinen<br />

sind so erstellt, dass der Anwender damit leben muss.<br />

Wir beschreiten da einen anderen Weg: Wir wollen unsere<br />

Software den Anwendern zugänglich machen.<br />

Er kann sie also zum Beispiel selbst erweitern?<br />

Genau. Er soll seine Softwareideen <strong>und</strong> seine eigenen<br />

Module integrieren oder Anpassungen vornehmen können.<br />

Auch soll einem Maschinenintegrator die Möglichkeit<br />

geboten werden, seine Maschine mit unserer Lasereinheit<br />

zu erweitern. Beim Bau unserer Lasermaschine achten<br />

wir darauf, dass diese durch eine normale Türe hindurch<br />

passt <strong>und</strong> keine Spezialmedien wie ein externer Wasserkühlkreis,<br />

ein Kühlaggregat, einen speziellen Netztransformator,<br />

Luftdruck, Vakuum oder eine mehrphasige<br />

Steckdose benötigt. Die Lasertrimmmaschine soll leicht<br />

werden <strong>und</strong> so wenig Bodenfläche wie möglich benötigen.<br />

Das Ganze hört sich nach einer ungeheuren Entwicklungsarbeit<br />

an. Sie haben aber auch Komponenten<br />

zugegekauft, oder?<br />

Diejenigen Komponenten, welche es käuflich zu erwerben<br />

gab – <strong>und</strong> in der Grösse unseren Vorstellungen<br />

entsprachen –, werden eingekauft. Die Lasereinheit wurde<br />

aus Performancegründen gegenüber der normalen käuflichen<br />

Variante jedoch geringfügig modifiziert.<br />

Sie sind derzeit daran, diese Maschinen weiterzuent -<br />

wickeln. Wohin geht diese Entwicklung?<br />

Mitte Jahr wollen wir mit dem Zusammenbau einer<br />

kompletten Maschine mit einem flexiblen Transporthandling<br />

fertig sein, welche dann in der Produktion<br />

bei der Firma Altatec in Betrieb genommen wird. Diese<br />

Maschine soll die Basis von weiteren k<strong>und</strong>enspezifischen<br />

Maschinen sein <strong>und</strong> kann dann allen Interessenten<br />

live fortgeführt werden.<br />

Online noch mehr<br />

erfahren<br />

In der Onlinestory gibt es<br />

noch viel mehr zu lesen<br />

über die Firma 4CS-Laser AG.<br />

Zum Beispiel über das flexible<br />

Transporthandling, was es<br />

mit der Fokuslinse auf sich<br />

hat oder welche Open-<br />

Source-Software die<br />

Firma benutzt.<br />

48 #<strong>007</strong>


FACHMESSEN<br />

NEUE TERMINE DER INDUSTRIEMESSEN<br />

CORONA-<br />

SPECIAL<br />

Das Coronavirus hat die ganze Messelandschaft umgestaltet. Zumindest in der Agenda. Einige Fachmessen<br />

sind nun verschoben auf einen späteren Zeitpunkt, andere Messen wie die Lasys wurden<br />

ganz abgesagt <strong>und</strong> finden erst wieder am nächsten vorgesehenen Messejahr statt, in diesem Fall im 2022.<br />

Wir haben zur besseren Übersicht einen neuen Messekalender erstellt.<br />

Messe Ort Bisheriges Datum Neues Datum Status<br />

Juni<br />

Sensor + Test Nürnberg 23. – 25.06.2020 23. – 25.06.2020 bisher unverändert<br />

Stanztec Pforzheim 23. – 25.06.2020 23. – 25.06.2020 bisher unverändert<br />

MedtecLIVE Nürnberg 31.03. – 02.04.2020 30.06. – 02.07.2020 neues Datum<br />

Juli<br />

all about automation Friedrichshafen 04. – 05.03.2020 01. – 02.07.2020 neues Datum<br />

Cemat Hannover 20. – 24.04.2020 13. – 17.07.2020 neues Datum<br />

PCIM / SMTconnect Nürnberg 05. – 07.05.2020 28. – 30.07.2020 neues Datum<br />

September<br />

AMB Stuttgart 15. – 19.09.2020 15. – 19.09.2020 bisher unverändert<br />

EPHJ – EPMT – SMT Genf 16. – 19.06.2020 15. – 18.09.2020 neues Datum<br />

Actuator Mannheim 15. – 17.06.2020 22. – 24.09.2020 neues Datum<br />

Sindex Bern 22. – 24.09.2020 22. – 24.09.2020 bisher unverändert<br />

Powtech Nürnberg 29.09. – 01.10.2020 29.09. – 01.10.2020 bisher unverändert<br />

Oktober<br />

Motek, Bondexpo Stuttgart 05. – 08.10.2020 05. – 08.10.2020 bisher unverändert<br />

Aluminium Düsseldorf 06. – 08.10.2020 06. – 08.10.2020 bisher unverändert<br />

Paintexpo Karlsruhe 21. – 24.04.2020 12. – 15.10.2020 neues Datum<br />

Fakuma Friedrichshafen 13. – 17.10.2020 13. – 17.10.2020 bisher unverändert<br />

Bimu Mailand 14. – 17.10.2020 14. – 17.10.2020 bisher unverändert<br />

Euroblech Hannover 27. – 30.10.2020 27. – 30.10.2020 bisher unverändert<br />

parts2clean Stuttgart 27. – 29.10.2020 27. – 29.10.2020 bisher unverändert<br />

Surface Technology Stuttgart 16. – 18.06.2020 27. – 29.10.2020 neues Datum<br />

November<br />

Composites Europe Stuttgart 10. – 12.11.2020 10. – 12.11.2020 bisher unverändert<br />

Electronica München 10. – 13.11.2020 10. – 13.11.2020 bisher unverändert<br />

Formnext Frankfurt 10. – 13.11.2020 10. – 13.11.2020 bisher unverändert<br />

Grindtec Augsburg 18. – 21.03.2020 10. – 13.11.2020 neues Datum<br />

Siams Moutier 21. – 24.04.2020 10. – 13.11.2020 neues Datum<br />

Vision Stuttgart 10. – 12.11.2020 10. – 12.11.2020 bisher unverändert<br />

Optatec Frankfurt 12. – 14.05.2020 17. – 19.11.2020 neues Datum<br />

Empack & Logistic Zürich 22. – 23.04.2020 18. – 19.11.2020 neues Datum<br />

SPS Nürnberg 24. – 26.11.2020 24. – 26.11.2020 bisher unverändert<br />

Dezember<br />

Wire & Tube Düsseldorf 30. – 03.04.2020 07. – 11.12.2020 neues Datum<br />

Automatica München 16. – 19.06.2020 08. – 11.12.2020 neues Datum<br />

2021<br />

interpack Düsseldorf 07. – 13.05.2020 25.02. – 03.03.2021 neues Datum<br />

Logimat Stuttgart 10. – 12.03.2020 09. – 11.03.2021 neues Datum<br />

EMV Köln 17. – 19.03.2020 23. – 25.03.2021 neues Datum<br />

Lopec München 25. – 26.03.2020 23. – 25.03.2021 neues Datum<br />

Metav Düsseldorf 10. – 13.03.2020 23. – 26.03.2021 neues Datum<br />

Hannover Messe Hannover 20. – 24.04.2020 12. – 16.04.2021 neues Datum<br />

Control Stuttgart 05. – 08.05.2020 04. – 07.05.2021 neues Datum<br />

Rapidtech Erfurt 16. – 18.06.2020 04. – 06.05.2021 neues Datum<br />

2022<br />

Lasys Stuttgart 16. – 18.06.2020 21. – 23.06.2022 neues Datum<br />

Achtung. Es können weitere Änderungen eintreten oder in der Zwischenzeit eingetreten sein. Stand der Daten: 11.04.2020<br />

#<strong>007</strong> 49


Produkte<br />

Kosteneffiziente Prozesse<br />

Die Gühring Tool Management Software in Version<br />

GTMS_V6 lässt sich in alle vorhandenen Strukturen<br />

integrieren <strong>und</strong> ist Basis für kosteneffiziente Prozesse<br />

fertigender Betriebe. So schafft beispielsweise die<br />

Magazinüberwachung einen permanenten Überblick<br />

über die verfügbaren Werkzeuge samt entsprechender<br />

Reststandzeit <strong>und</strong> übernimmt automatisiert die Verschleiss<br />

erfassung. Alle Informationen über die Magazinbelegung<br />

lassen sich wiederum zur Auftragsplanung<br />

heranziehen. Anwender planen dadurch effizienter <strong>und</strong><br />

die Produktivität wird deutlich erhöht. Eine kürzere<br />

Reaktionszeit bei Werkzeugbrüchen sowie die Auswertung<br />

der tatsächlichen Standzeit der Werkzeuge sind zusätzliche<br />

Vorteile, um eine bedarfs optimierte Rüstung<br />

von Maschinen zu gewährleisten. Umrüstzeiten werden<br />

so verkürzt oder komplett eingespart. Maschinen<br />

arbeiten damit produktiver, womit eine optimale Auslastung<br />

gewährleistet ist.<br />

Gühring (Schweiz) AG | www.guehring.ch<br />

Flexibles Handling zylindrischer Objekte<br />

Der elektrische Drei-Finger-Greifer 3FG15 stellt eine Alternative zu konventionellen,<br />

pneumatisch betriebenen Drei-Finger-Greifern dar. Mit einer Tragkraft von 15 kg <strong>und</strong><br />

einer Spannweite von 150 mm kann er Objekte unterschiedlichster Form <strong>und</strong> Grösse,<br />

insbesondere zylindrische, flexibel handhaben. Mit einer Greifkraft von 20 bis 240 N<br />

zentriert er gegriffene Werkstücke automatisch, was ihn für die Maschinenbeschickung<br />

prädestiniert. Zudem eignet sich er sich ideal für Verpackungs- <strong>und</strong> Palettierungsaufgaben.<br />

Dank seiner einheitlich mechanischen Schnittstelle ist er mit den Roboterarmen<br />

zahlreicher Hersteller kompatibel.<br />

OnRobot | www.onrobot.com<br />

50 #<strong>007</strong>


72 St<strong>und</strong>en<br />

autonome Produktion<br />

Gezielte Automatisierungen sind in<br />

der Fertigungsindustrie gefragter<br />

denn je. Eine treffende Antwort liefert<br />

Matsuura mit der MAM 72-35VN: Das<br />

vertikale Hochleistungsbearbeitungszentrum<br />

fertigt auf fünf Achsen komplexe<br />

Werkstücke mit feinster Oberflächengüte.<br />

In besonderem Fokus steht bei der<br />

jüngsten Modell-Generation erneut das<br />

Potenzial mannarmer Fertigungsmöglichkeiten.<br />

Für maximalen Spielraum sorgen<br />

hierbei der integrierte Paletten-Turmspeicher<br />

(bis zu 40-fach) sowie ein<br />

erweiterbares Werkzeugmagazin auf<br />

520 Werkzeugplätze. Dank Direktantriebsmotoren<br />

auf beiden R<strong>und</strong>achsen erhält<br />

die Maschine optimale Voraussetzungen<br />

hinsichtlich Dynamik <strong>und</strong> Langlebigkeit.<br />

Auf kompaktem Raum entsteht<br />

somit in der Kombination der bewährten<br />

Stärken ein erheblicher Gewinn an<br />

Autonomie. Die Matsuura MAM 72-35VN<br />

steht für ein äusserst leistungsfähiges<br />

R<strong>und</strong>um-Paket, das eine selbständige<br />

Produktion über viele St<strong>und</strong>en garantiert.<br />

Newemag | Schneider mc<br />

www.newemag.ch<br />

Kirsten Weiskat<br />

Lösungsorientiert. Systemisch. Effizient.<br />

• Business-Coaching<br />

• Karriereberatung<br />

• Pferdegestütztes Coaching<br />

www.kirstenweiskat.com


INTEGRIERTES VISIONSYSTEM<br />

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