O+P Fluidtechnik 6/2023
O+P Fluidtechnik 6/2023
O+P Fluidtechnik 6/2023
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06<br />
5445<br />
Juni <strong>2023</strong><br />
€ 17,50<br />
Organ des Forschungsfonds<br />
<strong>Fluidtechnik</strong> im VDMA<br />
FLUIDTECHNIK<br />
TITEL<br />
INTELLIGENTE<br />
INDUSTRIEVENTILE<br />
Innovative Proportionalventile<br />
ohne interne Leckage<br />
INTERVIEW MIT VDMA<br />
UND CETOP<br />
„Am Ende zählen Produktivität und<br />
Ressourcenschonung“<br />
MIT 14 SEITEN<br />
MOBILE MASCHINEN<br />
oup-fluidtechnik.de
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EDITORIAL<br />
ALLES NACH MASS<br />
Liebe Leserinnen, liebe Leser,<br />
ohne Sensoren und Messtechnik funktioniert in unserer technologisierten Welt<br />
so gut wie nichts mehr. Das gilt auch für die Hydraulik. Denn die Vielfalt an<br />
physikalischen Prozessen, die in dieser Technologie zusammenwirken, fordert<br />
ein Repertoire unterschiedlichster Technologien zur Datenerfassungen. Wir<br />
messen Druck, Temperatur, Volumen, Füllstand, Viskosität aber auch Geschwindigkeit,<br />
Bewegung, Distanzen und Kräfte.<br />
Die Forderung nach immer energieeffizienteren Anlagen und die unaufhaltsame<br />
digitale Vernetzung, führen dazu, dass immer mehr gemessen werden muss. Vor<br />
diesem Hintergrund hat die Mess- und Sensortechnik längst den Status einer<br />
Schlüsseltechnologie. Das konstatiert auch Frank Seehausen, Leiter Global<br />
Engineering Machine Automation bei Emerson, in unserer <strong>O+P</strong>-Lounge:<br />
„Produkte werden intelligenter – Durch Integration von Sensoren in Produkte<br />
und das Zusammenführen verschiedenster Datenquellen werden sowohl die<br />
OEE verbessert als auch die Nachhaltigkeit gefördert.“ Sensoren, die kontinuierlich<br />
Messdaten liefern, dienen auch der Sicherheit. Das zeigt unser Beitrag über<br />
wirksamen Pumpenschutz. Unerwünschte Gaseinschlüsse im Flüssigmedium der<br />
Pumpe werden von einer neuartigen Sensortechnologie frühzeitig und<br />
unabhängig vom Medium erkannt, bevor sie in der Pumpe Schaden anrichten<br />
können.<br />
Die Zukunftsfähigkeit der Branche untermauert die Mitgliederbefragung des<br />
AMA-Verband für Sensorik und Messtechnik e.V.: Nach eigenen Angaben erwirtschaftete<br />
die Branche 2022 ein Umsatzplus von zehn Prozent, verglichen zum<br />
Vorjahr. Die AMA-Mitglieder investierten 2022 rund 18 Prozent mehr als im Jahr<br />
davor und planen eine Erhöhung der Investitionen um weitere<br />
elf Prozent für das laufende Geschäftsjahr.<br />
Für die <strong>O+P</strong>-Redaktion hält die Mess- und Sensortechnik<br />
immer neue, überraschende Innovationen parat. Wir<br />
filtern die maßgeblichen Informationen und kreieren für<br />
Sie eine maßgeschneiderte Berichterstattung.<br />
Ihr<br />
Manfred Weber<br />
m.weber@vfmz.de<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 3
INHALT<br />
12<br />
26<br />
30<br />
MENSCHEN UND MÄRKTE<br />
BIG PICTURE<br />
06 Fluidtechnology meets Bicycle<br />
<strong>O+P</strong>-LOUNGE<br />
10 Die Einfachheit ist eine Stärke<br />
der Pneumatik<br />
VDMA<br />
12 „Am Ende zählen Produktivität<br />
und Ressourcenschonung“<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
TITEL VENTILE<br />
14 Die Zukunft der intelligenten<br />
Industrieventile<br />
AUSGEWÄHLT<br />
18 Neue Ideen überall<br />
PARAMETRIERSOFTWARE<br />
20 Intuitive Parametrierung<br />
von Hydrauliksystemen<br />
VENTILTECHNIK<br />
24 Pilot-Ventil vereint vier<br />
Elemente in einer Einheit<br />
SENSOREN<br />
26 Gasblasenerkennung als<br />
Pumpenschutz<br />
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG<br />
SIMULATIONEN<br />
30 Hydraulische Steuerung<br />
in Schichtbauweise<br />
Dr. Gerhard Wagner, Am Egg 3, 88079 Kressbronn<br />
46<br />
Steuerung<br />
ANZEIGE<br />
MOBILE MASCHINEN<br />
36 Eine Plattform für viele<br />
Funktionen<br />
TITELBILD<br />
Hydac GmbH<br />
Sulzbach<br />
SERVICE<br />
03 Editorial<br />
08 Impressum<br />
SONDERTEIL MOBILE MASCHINEN<br />
MESSE<br />
40 Systems & Components <strong>2023</strong><br />
STEUERUNGSTECHNIK<br />
42 Maschineneffizienz<br />
maximieren, Antriebskonstruktion<br />
optimieren<br />
DICHTUNGSTECHNIK<br />
46 Wälzlagerdichtungen unter der<br />
Lupe<br />
OFF-HIGHWAY<br />
48 Power für Off-Highway-<br />
Fahrzeuge sicherstellen<br />
4 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
SZENE<br />
BOSCH REXROTH: NEUE AUFSTELLUNG<br />
DES VORSTANDS<br />
Bosch Rexroth plant,<br />
weiterhin stärker als der<br />
Markt zu wachsen, wobei<br />
der Bereich Fabrikautomation<br />
besonders stark<br />
zulegen soll. Die neue<br />
Aufstellung des Vorstands<br />
unterstützt diese<br />
Wachstumspläne: Die<br />
bisher von Thomas Donato abgedeckten Aufgaben werden auf<br />
zwei eigenständige Ressorts aufgeteilt. Damit kann sich<br />
Roland Bittenauer (Bild links) als Vertriebs- und Marketing-Vorstand<br />
voll auf dieses Aufgabenfeld konzentrieren. Das Automationsgeschäft<br />
wird nun mit Thomas Fechner (Bild rechts)<br />
erstmals von einem Vorstandsmitglied verantwortet, das keine<br />
weitere funktionale Aufgabe hat.<br />
www.boschrexroth.com<br />
LEE COMPANY FEIERT 75-JÄHRIGES BESTEHEN<br />
In diesem Jahr feiert<br />
The Lee Company ihr<br />
75-jähriges Bestehen.<br />
Der Spezialist für<br />
Miniaturhydraulik aus<br />
Westbrook, Connecticut,<br />
USA, ist ein<br />
wichtiger Hersteller<br />
von Kleinstventilen,<br />
Blenden und Drosseln.<br />
In den 1940er nahm<br />
das Unternehmen<br />
seinen Betrieb als<br />
Luftfahrtzulieferer auf.<br />
Heute leisten Lee-Komponenten ihren Dienst in der Automotive-Branche,<br />
der Medizintechnik, dem Maschinenbau und der<br />
Raumfahrt. Anlässlich der Hannover Messe ließ sich <strong>O+P</strong>-Chefredakteur<br />
Miles Meier die Glegenheit nicht nehmen und<br />
gratulierte dem Lee-Geschäftsführer (r.) Jürgen Prochno<br />
persönlich.<br />
EMSERSON BAUT GLOBALE POSITION AUS<br />
Emerson übernimmt National Instruments<br />
(NI) für 8,2 Milliarden US-Dollar: Das gaben<br />
die Unternehmen am 12. April <strong>2023</strong><br />
bekannt. NI bietet softwaregestützte, automatisierte Prüfund<br />
Messsysteme an, mit denen Unternehmen Produkte<br />
schneller und kostengünstiger auf den Markt bringen können.<br />
Die Lösungen von NI unterstützen Kunden bei Prüfaufgaben<br />
und verbessern die Geschwindigkeit und Effizienz ihrer<br />
Produktentwicklungszyklen.<br />
NI erzielte im Jahr 2022 einen Umsatz von 1,66 Milliarden<br />
US-Dollar, ist in mehr als 40 Ländern tätig und bedient rund<br />
35.000 Kunden in den Bereichen Halbleiter und Elektronik,<br />
Transport, Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigung.<br />
“Wir freuen uns über die Vereinbarung mit NI, dessen erstklassiges<br />
Produkt- und Softwareangebot im Bereich der Prüf- und<br />
Messtechnik Emerson auf dem Weg zu einem zusammenhängenden,<br />
wachstums- und margenstärkeren Automatisierungsportfolio<br />
weiter voranbringt”, sagte Lal Karsanbhai, President<br />
und Chief Executive Officer von Emerson.<br />
www.emerson.com<br />
PORTFOLIO ERWEITERT<br />
Der namhafte Spezialist für Fluid Management, Edgar Schall, ist<br />
erster offizieller Vertriebspartner für die Produkte von SKF<br />
RecondOil in Deutschland.<br />
Dass ein Schmierstoffhändler seinen Kunden beim Einsparen<br />
von Schmierstoffen hilft, klingt zunächst paradox. Bei Edgar<br />
Schall ist man dennoch überzeugt, dass der Vertrieb von SKF<br />
RecondOil – einem System zur Rekonditionierung genutzter<br />
Industrieschmierstoffe – das eigene Geschäftsmodell sinnvoll<br />
ergänzt und den Kunden nützt, nachhaltiger und umweltschonender<br />
zu wirtschaften.<br />
„Wenn wie unsere Schmieröle durch Wiederaufbereitung im<br />
Prozess deutlich länger nutzbar machen können, schonen wir<br />
den wertvollen und endlichen Rohstoff und senken den<br />
CO2-Ausstoß bei der Entsorgung durch Verbrennung“, unterstreicht<br />
Hakan Ög, Geschäftsführer der Edgar Schall GmbH.<br />
Als deutschlandweit erster offizieller SKF RecondOil Vertragshändler<br />
vertreibt Edgar Schall vor allem die SKF RecondOil Box,<br />
die in den Ölkreislauf von Maschinen integriert wird und die<br />
Schmier- oder Hydrauliköle im Prozess permanent erneuert.<br />
Hierbei setzt SKF RecondOil auf die patentierte Double Separation<br />
Technologie, ein physikalisch-chemisches<br />
Verfahren, das<br />
auch kleinste Verunreinigungen<br />
beseitigt.<br />
Bild: Jörg Vasel (SKF Lubrication<br />
Systems Germany) und Hakan<br />
Ög (Edgar Schall GmbH) nach<br />
Unterzeichnung der Vertriebspartnerschaft<br />
www.skf.com<br />
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Brillante Ringe für alle<br />
Herausforderungen.<br />
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Industriebereiche und höchste Ansprüche.<br />
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MENSCHEN UND MÄRKTE<br />
6 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
FLUID TECHNOLOGY MEETS BICYCLE<br />
Die National Fluid Power Association ist ein amerikanischer Branchenverband.<br />
Vor 70 Jahren gegründet repräsentiert die NFPA die gesamte Lieferkette der<br />
<strong>Fluidtechnik</strong> – mit heute über 340 Mitgliedern aus Industrie, Handel und Bildung.<br />
Jedes Jahr veranstaltet der Verband einen Wettbewerb für junge <strong>Fluidtechnik</strong>er.<br />
Studierende amerikanischer Universitäten von Arizona bis Michigan nehmen die<br />
NFPA Fluid Power Vehicle Challenge an. Aufgabe ist dabei, ein Fahrrad möglichst<br />
effektiv mit <strong>Fluidtechnik</strong> anzutreiben. Bei dieser ungewöhnlichen Aufgabe<br />
können die Teams aus Abschlusskursen ihre ganze Kreativität ausleben und ihr<br />
Wissen unter Beweis stellen. Auch in diesem Jahr sind wieder viele originelle<br />
Vehikel und neuartige Lösungen entstanden. Die Vielseitigkeit der Fahrzeuge<br />
zeugt von dem Erfindungsreichtum ihrer Konstrukteure. Der Wettbewerb bietet<br />
den Studierenden die Möglichkeit, ihr Wissen praktisch zu erweitern und mit<br />
Fluid-Spezialisten aus der Industrie in Kontakt zu treten.<br />
www.nfpa.com<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 7
SZENE<br />
DR. MARKUS<br />
HEERING<br />
JAN HELMUT<br />
EBERHARDT<br />
STEFANO<br />
TODISCO<br />
ANDREW<br />
SMULSKI<br />
MIKE<br />
HILL<br />
ist zum 01. Mai <strong>2023</strong> in<br />
die Geschäftsführung<br />
des VDW (Verein<br />
Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken)<br />
und des Fachverbands<br />
Werkzeugmaschinen<br />
und Fertigungssysteme<br />
im VDMA eingetreten.<br />
Bis Ende des Jahres<br />
wird er die Geschicke<br />
der beiden Verbände<br />
gemeinsam mit Dr.<br />
Wilfried Schäfer<br />
führen. Schäfer hat die<br />
beiden Fachverbände<br />
seit 2008 geleitet und<br />
tritt am 31. Dezember<br />
<strong>2023</strong> in den Ruhestand.<br />
wurde vom Aufsichtsrat<br />
in den Vorstand der<br />
Sick AG berufen.<br />
Eberhardt wird die<br />
Vorstandsarbeit im<br />
Ressort Finance & IT<br />
von Markus Vatter<br />
übernehmen. Der<br />
studierte Ökonom<br />
wurde 1980 in Kassel<br />
geboren und war seit<br />
2007 in verschiedenen<br />
Führungspositionen für<br />
das Medizintechnikunternehmen<br />
B. Braun<br />
tätig, seit 2017 als<br />
Group Vice President<br />
Corporate Accounting<br />
& Controlling.<br />
ist seit 1. Mai neuer<br />
Lee-Vertriebsleiter für<br />
Europa. Todisco war<br />
bislang Niederlassungsleiter<br />
der<br />
italienischen Tochtergesellschaft<br />
Lee Srl.<br />
und übernimmt die<br />
Position von Peter<br />
Roberts. Letztgenannter<br />
geht nach 29 Jahren<br />
an der Spitze des<br />
europäischen Vertriebs<br />
bei Lee in den Ruhestand.<br />
Die fünf<br />
europäischen Lee-Vertriebsniederlassungen<br />
berichten künftig an<br />
Todisco.<br />
ist zum neuen Präsidenten<br />
des Geschäftsbereichs<br />
Fluid Conveyance<br />
bei Danfoss<br />
Power Solutions<br />
ernannt worden.<br />
Andrew Smulski, der<br />
bisher als Senior Vice<br />
President of Distribution<br />
Sales bei Danfoss<br />
tätig war, wird weiterhin<br />
als wichtiges<br />
Mitglied des Führungsteams<br />
von Power<br />
Solutions fungieren<br />
und direkt an Eric<br />
Alström, President von<br />
Danfoss Power Solutions,<br />
berichten.<br />
ist zum President of<br />
Global Sales von<br />
Danfoss Power Solutions<br />
ernannt worden.<br />
Hill, der zuvor Senior<br />
Vice President of OEM<br />
Sales war, wird direkt<br />
an Eric Alström,<br />
President von Danfoss<br />
Power Solutions,<br />
berichten. In seiner<br />
neuen Funktion wird<br />
Mike Hill für die<br />
Leitung der beiden<br />
Vertriebsteams OEM<br />
Sales und Distribution<br />
Sales unter einer<br />
Organisation verantwortlich<br />
sein.<br />
IMPRESSUM<br />
MENSCHEN UND MÄRKTE<br />
FLUIDTECHNIK<br />
erscheint <strong>2023</strong> im 67. Jahrgang<br />
REDAKTION<br />
Chefredakteur: Miles Meier (mm),<br />
Tel.: 06131/992-208, E-Mail: m.meier@vfmz.de<br />
(verantwortlich i.S.d. § 18 Abs. 2 MStV)<br />
Redakteur:<br />
Dipl.-Ing. Manfred Weber (MW),<br />
Tel.: 06131/992-202, E-Mail: m.weber@vfmz.de<br />
Redaktionsassistenz:<br />
Vivien Backof, Tel.: 06131/992-415, Melanie Lerch,<br />
Tel.: 06131/992-261, Petra Weidt, Tel.: 06131/992-371,<br />
E-Mail: redaktionsassistenz_vfv@vfmz.de,<br />
(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />
Herausgeberin: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Katharina Schmitz,<br />
Institutsdirektorin, Tel: 0241/80-47701<br />
E-Mail: sc@ifas.rwth-aachen.de<br />
ifas – Institut für fluidtechnische Antriebe und Systeme<br />
RWTH Aachen University, Campus-Boulevard 30,<br />
52074 Aachen, www.ifas.rwth-aachen.de<br />
Organ: Organ des Forschungsfonds des Fachverbandes<br />
<strong>Fluidtechnik</strong> im VDMA<br />
GESTALTUNG<br />
Sonja Daniel, Anette Fröder, Conny Grothe<br />
ISSN 0341-2660<br />
ISSN E-Paper: 2747-8009<br />
SALES<br />
Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,<br />
E-Mail: o.jennen@vfmz.de<br />
Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206,<br />
E-Mail: a.zepig@vfmz.de<br />
Auftragsmanagement: Heike Rauschkolb,<br />
Tel.: 06131/992-241, E-Mail: h.rauschkolb@vfmz.de<br />
Anzeigenpreisliste <strong>2023</strong>, gültig ab 01.10.2022<br />
LESERSERVICE<br />
vertriebsunion meynen GmbH & Co. KG,<br />
Große Hub 10, 65344 Eltville, Tel.: 06123/9238-266<br />
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(Fax: 06123/9238-267, E-Mail: vfv@vertriebsunion.de).<br />
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Einzelheftpreis: € 17,50 (zzgl. Versandkosten)<br />
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Jahresabonnement Ausland: € 186,- (inkl. Versandkosten)<br />
Abonnements verlängern sich automatisch um ein<br />
weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor<br />
Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden.<br />
VERLAG<br />
Vereinigte Fachverlage GmbH<br />
Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz<br />
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Vertrieb: Sarina Granzin, Tel.: 06131/992-148,<br />
E-Mail: s.granzin@vfmz.de<br />
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zur Feststellung der Verbreitung von<br />
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8 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
GEMEINSCHAFTSFORSCHUNG IN DER FLUIDTECHNIK<br />
SZENE<br />
Am 15. Juni <strong>2023</strong> findet die diesjährige Informationsveranstaltung des Forschungsfonds<br />
<strong>Fluidtechnik</strong> im VDMA-Haus in Frankfurt am Main statt. Im Rahmen der öffentlichen<br />
Informationsveranstaltung stellen die Forschungsstellen den Stand der Arbeiten bzw.<br />
gewonnene Ergebnisse der vom Forschungsfonds <strong>Fluidtechnik</strong> im VDMA initiierten<br />
Vorhaben vor. Das Programm der Informationsveranstaltung kann von der Geschäftsstelle<br />
angefordert werden. Das Instrument der industriellen Gemeinschaftsforschung bietet die<br />
einzigartige Möglichkeit, branchenrelevante Themen gemeinsam im vorwettbewerblichen Rahmen durchzuführen. Diese Art der<br />
mit öffentlichen Mitteln geförderten Gemeinschaftsforschung ermöglicht es insbesondere den mittelständischen Firmen mit Blick<br />
auf deren R&D-Ressourcen, an neuesten Forschungsergebnissen zu partizipieren. Die Forschungsprojekte dienen darüber hinaus<br />
auch der Qualifizierung von Nachwuchskräften. Berichtet wird über Projekte aus den Themenfeldern: Digitalisierung, Sensorkonzepte<br />
und Softsensoring, CO2-Fußabdruck fluidtechnischer Produkte, Condition Monitoring, Datenanalyse und Machine Learning,<br />
Smart Manufacturing und alternative Fertigungstechnologien, Effizienz pneumatischer und hydraulischer Komponenten und<br />
Systeme, Entwicklungsmethodik und Simulation, Druckflüssigkeiten und Dichtungstechnik, Tribologie und Werkstoffe. Im Rahmen<br />
der am Nachmittag stattfindenden Mitgliederversammlung werden von den Forschungsstellen neue Projektideen vorgestellt, über<br />
deren Aufgreifen die Mitglieder des Forschungsfonds <strong>Fluidtechnik</strong> eine Entscheidung treffen.<br />
www.vdma.org<br />
KT003_Dergi lanı DE_BASKIREV.pdf 1 19.01.<strong>2023</strong> 18:48<br />
AUTOMATICA <strong>2023</strong><br />
Wie Robotik und intelligente<br />
Automation die Zukunft<br />
verändern? Und Wegbereiter<br />
einer nachhaltigen Wirtschaft<br />
werden? Antworten erhalten<br />
Sie vom 27.-30. Juni <strong>2023</strong> auf<br />
der automatica <strong>2023</strong> – mit<br />
den großen Fokusthemen:<br />
„Digitalisierung und KI“,<br />
„Nachhaltige Produktion“ M<br />
und „Zukunft der Arbeit“.<br />
Y<br />
Neben konkreten Praxisanwendungen<br />
und spannenden<br />
CM<br />
Produktinnovationen steht MY<br />
der Austausch mit Key<br />
CY<br />
Playern und Branchenexperten<br />
an erster Stelle. Als<br />
CMY<br />
Weltleitmesse für intelligente<br />
K<br />
Automation und Robotik<br />
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München und bringt Industrie,<br />
Forschung und Politik zum<br />
konstruktiven und zukunftsweisenden<br />
Austausch<br />
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Überblick über Entwicklungen,<br />
Themen, Innovationen<br />
und Lösungen. Die automatica<br />
bildet die komplette<br />
Wertschöpfungskette ab: von<br />
Komponenten bis zu Systemen;<br />
von Dienstleistungen<br />
bis zu Applikationen – für alle<br />
produzierenden Branchen.<br />
www.automatica-munich.de<br />
C<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 9
DIE EINFACHHEIT<br />
IST EINE STÄRKE<br />
DER PNEUMATIK<br />
Frank Seehausen, Leiter Global Engineering Services im<br />
Bereich Descrete Automation bei Emerson, ist Mitglied<br />
im Vorstand des Fachverbands <strong>Fluidtechnik</strong> im VDMA.<br />
Im Gespräch mit der <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> stellte er die<br />
Konnektivität und Digitalisierung in der <strong>Fluidtechnik</strong> in<br />
den Mittelpunkt. Für die Herausforderungen der<br />
Zukunft sieht er die Pneumatik bestens gerüstet.<br />
Herr Seehausen, Sie sind nicht nur bei Emerson aktiv in Sachen Pneumatik sondern engagieren sich auch beim<br />
VDMA für die <strong>Fluidtechnik</strong>. Was hat Sie in diese Branche verschlagen und was fasziniert Sie daran?<br />
Die Vielfaltigkeit der Anwendungen. Anwendungen in<br />
der Pneumatik sind in einem sehr breiten Feld von der<br />
Fabrikautomation über die Prozesstechnik bis hin zu<br />
Anwendungen im Nutzfahrzeug- und Schiffsbereich<br />
anzutreffen. Dabei sind hohe, vor allem aber auch<br />
wechselnde technische Anforderungen hinsichtlich<br />
der Umgebungsbedingungen, Normen und Performance<br />
zu bedienen. Das fasziniert mich vom technischen<br />
Standpunkt her. Dazu kommt das motivierende<br />
Wachstum des Marktes in den zurückliegenden Jahren<br />
und die positive Zukunft der Branche. Gerade die<br />
Kombination von Mechanik, Elektronik und nunmehr<br />
auch digitale Ansätze über Industrie 4.0 spielen eine<br />
große Rolle.<br />
Pneumatische Systeme haben heute schon einen hohen Grad an digitaler Überwachung und Steuerung erreicht.<br />
Sehen Sie da mittelfristig noch optimierungspotenzial? Etwa durch Einsatz von KI?<br />
MENSCHEN UND MÄRKTE<br />
Kunden wollen weiterhin die Performance und Verfügbarkeit<br />
ihrer Anlagen erhöhen, wobei Machine-Learning<br />
Ansätze sehr hilfreich sind. So können z. B. Anomalien<br />
erkannt werden und das Thema der vorausschauenden<br />
Wartung rückt immer mehr in greifbare<br />
Nähe. KI ist da häufig schon in der Anwendung. Ein<br />
weiterer wichtiger Punkt mit Optimierungspotenzial<br />
ist das Thema Energieverbräuche. Immer mehr Unternehmen<br />
setzen sich Ziele, ab wann sie CO2 neutral<br />
sein wollen. Auch hier können moderne Ansätze auf<br />
Basis von Machine-Learning helfen.<br />
Der <strong>Fluidtechnik</strong>, sowohl der Hydraulik als auch der Pneumatik, wird oft die geringere Energieeffizienz gegenüber<br />
elektrischen Antrieben „vorgeworfen“. Emerson ist Experte für alle Antriebsarten – warum bleibt die Pneumatik<br />
wettbewerbsfähig?<br />
Aufgrund der wesentlich einfacheren Anwendung, da<br />
keine komplexe Auslegung notwendig ist. Auch die<br />
Inbetriebnahme und Wartung sind einfach darstellbar<br />
und im Zusammenhang mit der Kombination von<br />
Elektronik/Pneumatik auch bei höheren Anforderungen<br />
wettbewerbsfähig. Die einfache Inbetriebnahme<br />
ist gerade vor dem Hintergrund des sich verschärfenden<br />
Fachkräftemangels von Bedeutung.<br />
10 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
Frank Seehausen<br />
Wie wird sich der Trend zur Nachhaltigkeit auf die <strong>Fluidtechnik</strong> auswirken?<br />
Eine Quantifizierung des CO2-Fußabdrucks von<br />
Produkten und die Effizienzsteigerung werden immer<br />
wichtiger. Das gilt für die gesamte Industrie,<br />
auch für die <strong>Fluidtechnik</strong>. Daher werden nachhaltige<br />
Produktionsmethoden, die den Einsatz von Ressourcen<br />
und Emissionen reduzieren, immer häufiger<br />
zum Einsatz kommen.<br />
Welche Fähigkeiten werden die für die <strong>Fluidtechnik</strong> relevanten Produkte von Emerson<br />
in den 2030er Jahren besitzen?<br />
Produkte werden intelligenter – Durch Integration<br />
von Sensoren in Produkte und das Zusammenführen<br />
verschiedenster Datenquellen werden sowohl die<br />
OEE verbessert als auch die Nachhaltigkeit gefördert.<br />
Anlagen müssen zukünftig in der Lage sein sich<br />
selbst zu optimieren. Hierzu sind viele Daten notwendig.<br />
Wir werden in der Lage sein, diese zu erzeugen<br />
und zu bewerten. Fabriken müssen zukünftig<br />
flexibler werden und sich auf neue Gegebenheiten<br />
einstellen. Der Automatisierungsgrad in der<br />
Industrie wird weiter steigen. Hier werden die vielen<br />
Produktinnovationen ansetzen. Schließlich<br />
wird die Fähigkeit des Predictive Maintenance immer<br />
mehr Produkte auszeichnen. Diese werden<br />
selbstständig Aussagen über ihren Lebensstatus<br />
treffen können.<br />
www.emerson.com<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 11
VDMA<br />
(v.l.) Dr. Steffen Haack, Bosch Rexroth, Vorstandsvorsitzender des Fachverbands <strong>Fluidtechnik</strong> im VDMA,<br />
Jörn Dürer, Referent <strong>Fluidtechnik</strong>; Technik und Normung, Hydraulik, Europäische Richtlinien,<br />
Christian Kienzle, Argo-Hytos, CETOP Vice President Marketing and Communication<br />
INDUSTRIELLE TRANSFORMATION IN DER FLUIDTECHNIK<br />
„AM ENDE ZÄHLEN PRODUKTIVITÄT<br />
UND RESSOURCENSCHONUNG“<br />
MENSCHEN UND MÄRKTE<br />
Am Rande der Hannover Messe sprachen<br />
Dr. Steffen Haack, Bosch Rexroth, als<br />
Vorstandsvorsitzender des Fachverbands<br />
<strong>Fluidtechnik</strong> im VDMA und Christian Kienzle,<br />
Argo-Hytos, als Vice President Marketing and<br />
Communication des europäischen Dachverbands<br />
CETOP über die Herausforderungen für die<br />
<strong>Fluidtechnik</strong>-Industrie. Nachhaltigkeit,<br />
Digitalisierung und auch der Fachkräftemangel<br />
wurden dabei zum Thema. In allen Bereichen<br />
wollen VDMA und CETOP die Unternehmen der<br />
Branche nach Kräften unterstützen.<br />
„Industrial Transformation starts here“ war das Motto der<br />
Hannover Messe. Stehen wir mit der <strong>Fluidtechnik</strong> in der Poleposition<br />
industrieller Transformationsprozesse?<br />
Dr. Steffen Haack: Die Industrial Transformation bezieht sich<br />
vor allen Dingen auf die Digitalisierung und das Thema Nachhaltigkeit.<br />
In beiden Feldern ist die <strong>Fluidtechnik</strong> sehr aktiv. Bei<br />
der Digitalisierung beschäftigen wir uns sowohl mit den Produkten<br />
als auch mit den Prozessen. Stichworte sind beispielsweise<br />
die Digitalen Zwillinge und die Verwaltungsschale nach dem<br />
RAMI-Modell, aber auch der standardisierte Datenaustausch<br />
über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg. Aus VDMA-<br />
Arbeitsgruppen heraus werden die notwendigen Standards erarbeitet<br />
und anschließend der internationalen Normung zugeführt.<br />
Ein praktisches Beispiel dazu zeigt ein Demonstrator auf<br />
dem VDMA-Stand hier auf der Hannover Messe.<br />
Herr Kienzle, welche Aspekte der Nachhaltigkeit stehen bei der<br />
<strong>Fluidtechnik</strong> besonders im Fokus?<br />
Christian Kienzle: Energieeffizienz ist ein bedeutender Aspekt,<br />
<strong>Fluidtechnik</strong> verbraucht Energie wie auch andere Technologien,<br />
insbesondere in der Nutzungsphase. Hier setzen mehrere der in<br />
der CETOP-Veröffentlichung „European Fluid Power – Efficient,<br />
Sustainable and Digitised“ aufgeführten Beispiele an. Energieeffizienz<br />
wird erzielt, wenn Energie dem Bedarf entsprechend<br />
bereitgestellt wird: Energy on demand. Elektrohydraulische und<br />
digitalisierte Hydraulikantriebe bieten große Potenziale für<br />
Energieeinsparungen. Mit leckagefreien Schlauchkupplungen<br />
wird die Kontamination von Boden und Wasser vermieden.<br />
Seitens der Politik erwarten wir Technologieoffenheit und keinen<br />
Dogmatismus. Aktuelles Beispiel sind die Bestrebungen, die<br />
10.000 Stoffe umfassende Gruppe der PFAS, zu der unter anderem<br />
in der <strong>Fluidtechnik</strong> verwendete Dichtungswerkstoffe wie<br />
PTFE und FKM gehören, zu beschränken bzw. zu verbieten. Die<br />
12 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
VDMA<br />
Stoffgruppe umfasst besorgniserregende Stoffe als auch weniger<br />
gefährliche Stoffe. Gemeinsam ist den PFAS, die als Ewigkeitschemikalien<br />
bezeichnet werden, dass sie nicht abgebaut werden.<br />
Für PFAS sehen wir für viele Applikationen keine derzeit<br />
verfügbaren Alternativen, die die Medienbeständigkeit und die<br />
tribologischen sowie Hochtemperatureigenschaften (über<br />
140 °C) bieten. Im Gegensatz zur Nutzung von PFAS-Stoffen in<br />
Skiwachs oder Feuerlöschschaum, die direkt in die Umgebung<br />
abgegeben werden, werden diese in der <strong>Fluidtechnik</strong> in geschlossenen<br />
Systemen eingesetzt – was eine Kontaminierung<br />
der Umwelt unwahrscheinlicher macht. Der VDMA fordert eine<br />
Ausnahme für „industrial use for polymers of low concern“. Mit<br />
Lebensdauer kann die <strong>Fluidtechnik</strong> schon immer punkten. Mit<br />
dem verstärkten Einzug von elektronischen Bauteilen in der<br />
<strong>Fluidtechnik</strong>, die höherwertige Materialien wie Seltene Erden<br />
enthalten, gewinnt der Aspekt der Kreislaufwirtschaft eine höhere<br />
Bedeutung. Die Zusammenarbeit mit den Kundenbranchen,<br />
die den direkten Kontakt zum Endnutzer haben, ist hier<br />
essenziell. Auf der anderen Seite steht die Herstellung von<br />
Fluidtechnischen Produkten.<br />
Natürlich gehört auch der Energieverbrauch und der CO 2<br />
-Fussabdruck<br />
der <strong>Fluidtechnik</strong> zur Nachhaltigkeitsfrage.<br />
Der CO 2<br />
-Fussabdruck oder Product Carbon Footpint (PCF)... Wo<br />
steht die <strong>Fluidtechnik</strong> als Branche bei der Bestimmung der<br />
PCF-Werte und was ist der konkrete Stand in den Unternehmen<br />
dazu?<br />
Dr. Steffen Haack: Der PCF-Wert bezieht sich auf das Produkt<br />
an sich. In den Unternehmen sind manuell und sehr aufwändig<br />
PCF-Werte nach den heute gültigen Berechnungsgrundlagen<br />
ermittelt worden. Nun geht es darum, die Werte für alle Produkte<br />
der Hydraulik zur Verfügung zu stellen. Aufgrund der Vielzahl<br />
der Produkte kommen unsere Unternehmen sicherlich an ihre<br />
Grenzen, wenn man die Berechnung manuell durchführen will.<br />
Wir gehen nun den Weg einer massentauglichen, automatisierten<br />
PCF-Ermittlung über die Stückliste eines jeden Produktes.<br />
Wir prüfen, ob die dabei entstehenden Fehler durch verschiedene<br />
Annahmen vertretbar sind.<br />
Gleichwohl wissen wir, dass insbesondere in der Nutzungsphase<br />
unserer Produkte mehr als 90 Prozent der CO 2<br />
-Emissionen anfallen.<br />
Hier fehlen uns noch einheitliche Berechnungsgrundlagen,<br />
die die Branche zusammen mit der RWTH Aachen erarbeiten<br />
möchte.<br />
Welche Hebel haben zum Beispiel Hydraulik-Hersteller in der Hand,<br />
um den Fußabdruck bei den Maschinenbauern zu verbessern? Und<br />
spielt uns die digitale Transformation dabei in die Hände?<br />
Haack:<br />
„Entscheidend<br />
sind Elektronik,<br />
Software und<br />
Daten.“<br />
CETOP - DIE EUROPÄISCHE<br />
FLUIDTECHNIK<br />
CETOP ist der europäische<br />
Dachverband für die<br />
<strong>Fluidtechnik</strong>. Mitglieder<br />
sind unter anderem die<br />
Verbände aus Spanien,<br />
Italien, der Schweiz und der Türkei. Durch seine insgesamt<br />
19 Mitgliedsverbände sind alle namhaften Unternehmen,<br />
führende Hersteller sowie viele kleine und<br />
mittelständische Unternehmen in Europa im CETOP<br />
vertreten. Damit steht CETOP für einen Marktwert von<br />
rund 15 Milliarden Euro.<br />
Dr. Steffen Haack: Der Haupthebel für Hydraulik-Hersteller ist<br />
der Wirkungsgrad. Wir müssen zunächst nach dem Wirkungsgrad<br />
der Komponente und dem Wirkungsgrad auf Systemebene<br />
unterscheiden. Bei der Komponente sind sicherlich selbst nach<br />
jahrzehntelanger Entwicklungsarbeit noch Verbesserungen<br />
möglich, ich selbst erwarte jedoch bei heutigen Gesamtwirkungsgraden<br />
bis zu 96 % für Axialkolbenpumpen keine großen<br />
Sprünge mehr. Entscheidend ist der Einsatz von Elektronik, Software<br />
und Daten. Auf diesem Weg sind noch große Verbesserungen<br />
möglich, wie es auch verschiedene Hersteller zeigen.<br />
Das neue CETOP-Dokument zeigt Lösungen, die energieeffizient<br />
und nachhaltig sind. Kommen die Potentiale bei den Kunden an?<br />
Christian Kienzle: Ja, die gezeigten Beispiele sind marktgängige<br />
Produkte und werden unseren Kunden angeboten.<br />
Wie wollen Sie solche nachhaltigen fluidtechnischen Lösungen<br />
am Markt etablieren und welche Eigenschaften bringen diese<br />
nachhaltigen <strong>Fluidtechnik</strong>produkte zukünftig mit?<br />
Dr. Steffen Haack: Wichtig ist nicht nur die Arbeit mit den Maschinenbauern,<br />
sondern auch mit den Betreibern der Maschinen.<br />
Für diese zählen am Ende zwei Dinge: Produktivität und<br />
Ressourcenschonung. Entscheidend wird sein, die verschiedenen<br />
Player zusammenzubringen. Dazu zählen die Maschinenbauer,<br />
die Endkunden, die Universitäten und die Unternehmen<br />
der Hydraulikbranche. Dazu gibt es bereits einige konkrete<br />
übergreifende Vorhaben, federführend von den Universitäten in<br />
Aachen, Karlsruhe und demnächst auch in Dresden. Ganz kurz<br />
noch zu den angestrebten Eigenschaften: gute Bedienbarkeit,<br />
hohe Robustheit, kleiner Bauraum, geringe Geräuschemissionen<br />
und verbesserter Wirkungsgrad.<br />
Die gute Bedienbarkeit steht in dieser Aufzählung an erster Stelle<br />
– warum?<br />
Christian Kienzle: Eine Herausforderung für die Industrie und<br />
die gesamte Gesellschaft ist der demografische Wandel und der<br />
damit einhergehende Fachkräftemangel. Das Nachwuchsproblem<br />
trifft die <strong>Fluidtechnik</strong> aufgrund der schwierigen Ausbildungssituation<br />
besonders. Eine einfache Inbetriebnahme und<br />
gute Bedienbarkeit von Maschinen und Komponenten kann<br />
daher für Unternehmen sehr wertvoll sein.<br />
Bilder: Vereinigte Fachverlage<br />
www.vdma.org / www.cetop.org<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 13
VENTILE<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN TITEL<br />
PROPORTIONALVENTILE<br />
DIE ZUKUNFT DER INTELLIGENTEN<br />
INDUSTRIEVENTILE<br />
Die Anforderungen bei Werkzeugmaschinen im<br />
Hinblick auf Energieeffizienz und Qualität sind in<br />
den letzten Jahren kontinuierlich gestiegen. So<br />
sollen nicht nur Spanndrücke präzise<br />
eingeregelt, sondern auch über die Zeit<br />
verlustfrei gehalten werden. Hydac hat für diese<br />
Anwendung die passende Lösung entwickelt:<br />
Das neue Proportional-Druckregelventil in<br />
sitzdichter Bauweise kommt mit intelligenter<br />
Regelung und integrierter Elektronik. Die<br />
sitzdichte Bauweise sorgt für leckagefreies<br />
Einspannen des Drucks und somit zu einem<br />
niedrigen Energiebedarf. Die Onboard-Elektronik<br />
regelt dabei exakt den benötigten Druck ein.<br />
DER VERBRAUCHERDRUCK<br />
WIRD VON EINEM INTERNEN<br />
SENSOR ERFASST<br />
Hydraulische Systeme, wie z. B. die Spannhydraulik in<br />
Werkzeugmaschinen, nutzen häufig Proportionalventile<br />
zur Druckregelung. Bei herkömmlichen Proportionaldruckregelventilen<br />
in Kolbenschieberausführung<br />
kommt es bauartbedingt aufgrund des Laufspiels zwischen Kolben<br />
und Bohrung zu interner Leckage. Da sowohl Kolben als<br />
auch Bohrung fertigungsbedingt Form- und Lagetoleranzen unterliegen,<br />
lässt sich das Laufspiel nicht beliebig reduzieren, sondern<br />
liegt in einem Bereich von wenigen µm. Selbst dieser geringe<br />
Spalt führt in Kombinationen mit hohen Drücken zu nicht vernachlässigbaren<br />
Leckageströmen, die ein permanentes Halten<br />
des Drucks ohne Nachförderung unmöglich machen. Diese verlorene<br />
Energie muss regelmäßig ins System zurückgeführt werden,<br />
z. B. mittels einer Pumpe oder eines Speichers. Dies bedingt<br />
einen höheren Energiebedarf und bringt weitere Herausforderungen<br />
mit sich, wie z. B. höhere Lärmemissionen und einen größeren<br />
Bauraum der Komponenten.<br />
Marcel Stamber-Bur, Entwicklung Industrieventile, Thomas Daniel,<br />
Anwendungsentwicklung Industrieventile, Lars Hauptmann, Produktbereichsmarketing,<br />
Dr. Nora Nägele, Leitung Produktbereichsmarketing; alle<br />
HYDAC <strong>Fluidtechnik</strong> GMBH, Sulzbach/Saarland<br />
14 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
VENTILE<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 15
VENTILE<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN TITEL<br />
01<br />
SITZDICHTE BAUWEISE ALS KONFLIKTLÖSER<br />
Eine mögliche Lösung des Zielkonflikts zwischen proportionaler<br />
Druckregelung und gleichzeitiger Energieeffizienz ist die sitzdichte<br />
Bauweise. Hierbei wird ein Konus metallisch dichtend gegen eine<br />
Sitzkante gepresst, sodass kein Spalt mehr vorhanden ist.<br />
Durch diesen Aufbau kommt das Ventil ohne interne Leckage aus.<br />
VIELE INFOS VON HYDAC ONLINE<br />
Das Unternehmen Hydac ist nicht nur Produzent von<br />
Technologie, sondern stellt auch eine Menge Informationen<br />
zusammen und teilt diese auf verschiedenen<br />
Kanälen. Auf der Webseite des Unternehmens finden sich<br />
Schulungen zu allerhand Themen: von „Hydraulikfluide<br />
– Anwendungen und Auswirkungen“ über „Filtertechnik<br />
in der Hydraulik“ bis zu „Elektro-Hydraulik“. Auch mit<br />
Weißbüchern wie „Digitalisierung von Werkzeugmaschinen“<br />
will Hydac seinen Kunden helfen. Ein<br />
interessantes Interview mit Professor<br />
Dr.-Ing. Mathias Niebergall von der TU Ulm<br />
über zukünftige Trends in der Hydraulik hat<br />
Hydac auf seinem Facebook-Auftritt<br />
veröffentlicht.<br />
Druckregelventile stellen eine Kombination aus Druckbegrenzungs-<br />
und Druckminderventil dar. Zur Realisierung dieser<br />
Funktion sind typischerweise drei hydraulische Anschlüsse<br />
(Verbraucheranschluss A, Pumpe P und Tank T) im Ventil notwendig.<br />
Im Druckminderbetrieb bewirkt das Ventil einen<br />
Druckabfall von P zu A, sodass in A der gewünschte Druck eingestellt<br />
wird. Um den Verbraucherdruck zu reduzieren, öffnet<br />
das Ventil den Durchflussweg von A zum T und fungiert somit<br />
als Druckbegrenzungsventil. Konventionell wird diese Druckregelung<br />
durch einen Kolben realisiert, der die Verbindungen von<br />
P nach A bzw. A nach T steuert. Diese Bauweise führt wie oben<br />
beschrieben zu interner Leckage des Ventils. Durch ein Kräftegleichgewicht<br />
zwischen druckbeaufschlagten Flächen am Ventilkolben<br />
und Feder- bzw. Magnetkräften stellt sich hierbei der<br />
gewünschte Druck ein. Somit ergeben sich konstruktionsbedingt<br />
eine begrenzte Anzahl vordefinierter Druckstufen, da für<br />
jede Druckstufe unterschiedliche Kolbendurchmesser ausgelegt<br />
werden müssen.<br />
INNOVATIVE LÖSUNG FÜR<br />
DIE DRUCKREGELUNG<br />
Mit dem P3DRSERE 6 realisiert Hydac ein Druckregelventil mit<br />
aufgelösten Steuerkanten in Sitzbauweise. Der Verbraucherdruck<br />
wird von einem internen Sensor erfasst und von einer Onboard-<br />
Elektronik mit einem Sollwert verglichen. Dieser Soll-Ist-Vergleich<br />
stellt eine Closed-Loop-Regelung dar. Weicht der Ist-Wert<br />
vom Soll-Wert ab, öffnet die Elektronik entweder die Verbindung<br />
16 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
VENTILE<br />
02<br />
03<br />
p<br />
I²C<br />
A<br />
a<br />
P<br />
T<br />
b<br />
01 Vergleich konventioneller Ventile (unten) mit der Hydac-<br />
Innovation; Anwendungsbeispiele gibt es für Bremssysteme,<br />
Werkzugmaschinen, Papier- und Spanplattenherstellung<br />
02 Die Ventilelektronik sitzt in einem Aluminiumgehäuse und<br />
verfügt über Typenschild und Status-LEDs<br />
03 Druckregelventil mit Verbraucheranschluss (A), Pumpe (P) und<br />
Tank (T); Funktion und Close-Loop-Regelung werden im Text erklärt<br />
P nach A, wenn der Ist-Wert zu niedrig ist, bzw. A nach T, wenn<br />
der Ist-Wert zu hoch ist. Liefert der Soll-Ist-Wert-Vergleich eine<br />
Abweichung innerhalb der zulässigen Fehlertoleranz, sind beide<br />
Steuerkanten geschlossen und der eingeregelte Druck wird sitzdicht<br />
gehalten. Dies geschieht auch im Fehlerfall, z. B. bei Ausfall<br />
der Versorgungsspannung oder Kabelbruch. So wird beispielsweise<br />
in einer Werkzeugmaschine im Fehlerfall das Werkstück<br />
weiterhin sicher gespannt.<br />
INDIVIDUELLE ANPASSUNGEN<br />
Hydac liefert das Ventil standardmäßig mit drei Regler-Voreinstellungen<br />
(langsam, mittel, schnell) aus. Da die Druckregelung<br />
jedoch stark von der spezifischen Anwendung abhängig ist, besteht<br />
für den Kunden die Möglichkeit, die Reglerparameter anzupassen.<br />
Hierzu gibt es eine eigens für dieses Ventil entwickelte<br />
Software mit grafischer Bedienoberfläche, die individuelle Anpassungen<br />
an die Applikation ermöglicht. So lässt sich beispiels-<br />
weise auch die Druckstufe passend zur gewünschten Anwendung<br />
definieren. Die Verbindung zwischen Ventil und Computer erfolgt<br />
über eine standardisierte Micro-USB-Schnittstelle. LEDs<br />
zeigen dem Anwender den Status des Ventils an. Die Onboard-<br />
Elektronik ist in analoger Ausführung oder als IO-Link-Version<br />
verfügbar.<br />
Bilder: Hydac<br />
www.hydac.com<br />
POINTIERT<br />
SPALTFREI METALLISCH DICHTENDES VENTIL<br />
DRUCKREGELVENTIL MIT AUFGELÖSTEN<br />
STEUERKANTEN IN SITZBAUWEISE<br />
EIGENS ENTWICKELTE SOFTWARE MIT<br />
GRAFISCHER BEDIENFLÄCHE<br />
VENTILELEKTRONIK SITZT<br />
IN ALUMINIUMGEHÄUSE<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 17
AUSGEWÄHLT<br />
MILES MEIER, CHEFREDAKTEUR<br />
HANNOVER MESSE <strong>2023</strong><br />
NEUE IDEEN ÜBERALL<br />
Auf der Hannover Messe zeigten sehr große, aber auch mittlere<br />
und kleine Unternehmen welche Innovationen sie geschaffen<br />
haben. <strong>Fluidtechnik</strong> spielte dabei eine nicht unwichtige Rolle. Die<br />
von den Unternehmen präsentierten Produkte und Lösungen<br />
waren dabei oft physisch eher klein oder gar komplett digital,<br />
aber von potenziell großer Wirkung in der Anwendung. Hier eine<br />
subjektive Auswahl von Produkten, die mich fasziniert haben.<br />
FLEXIBILITÄT FÜR MOBILE UND AUCH<br />
STATIONÄRE ANWENDUNGEN<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
Auf Basis bewährter, aber mechatronisch optimierter<br />
Hydraulikpumpen für den offenen Kreislauf stellte<br />
Bosch Rexroth auf der Hannover Messe die neue<br />
Hydraulik-Architektur eOC (electronic Open Circuit)<br />
vor. Mit diesen Pumpen für Mobil- und Industrieanwendungen<br />
ermöglicht die eOC-Technologie den<br />
Betrieb mit variablen Vorgaben für Druck, Volumenstrom<br />
und Leistung, und dies sowohl stationär genau<br />
als auch in hochdynamischen Übergängen. eOC<br />
erhöht dadurch die Stabilität der Funktion in der<br />
jeweiligen Anwendung. Außerdem steigern Wirkungsgradvorteile<br />
in Komponente und im Systemverbund die Effizienz. Gleichzeitig werden Energie-Rekuperationslösungen<br />
möglich oder vereinfacht. Der Schlüssel dafür ist die Verlagerung komplexer Regelungsvorgänge von<br />
Hardware-Reglern auf die Software-Ebene. Das reduziert die Varianz der Pumpenverstellungen und der Voreinstellungen.<br />
Auch der Einstellaufwand pro Maschine ist geringer.<br />
www.boschrexroth.com<br />
STOPFEN FÜR FLUIDSYSTEME<br />
Lee-Plugs eignen sich ideal zum Abdichten von Bohrlöchern in<br />
Hydraulik- und Fluidsystemen. Die Fluid Control Experten von Lee<br />
zeigten eine neu entwickelte DL-Serie (Drive Locking). Die Stopfen der<br />
DL-Serie bestehen lediglich aus einem einzigen Edelstahl-Teil und sind<br />
somit sehr robust und widerstandsfähig gegen Korrosion. Dank der<br />
Drive Locking Technologie benötigen sie darüber hinaus keine<br />
Gewinde, zusätzlichen Dichtungsmittel oder O-Ringe, um leckagefrei<br />
abzudichten. In Verbindung mit der ebenfalls neu entwickelten<br />
Installation Indicator Technologie kann bereits in der Fertigung mit<br />
Hilfe von optischen Kontrollmechanismen überprüft werden, ob die<br />
Installation und Abdichtung optimal gelungen sind.<br />
www.theleeco.com<br />
18 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
AUSGEWÄHLT<br />
INDIVIDUELLE HYDRAULIK<br />
Ekomat ist eine kleine Firma aus dem hessischen Karben und<br />
Spezialist für Hydrauliksteuerblöcke, Kompaktaggregate<br />
sowie FCI Gasmesstechnik. Auf der Hannover Messe präsentierte<br />
das Unternehmen Beispiele für die Umsetzung<br />
kundenspezifischer Anforderungen in diesen Gebieten. Denn<br />
Ekomat sieht sich als Anbieter von lückenlosem Komplettservice<br />
für Entwurf, Konstruktion und Fertigung anspruchsvoller<br />
Hydraulikkomponenten, vor allem von komplexen<br />
Hydrauliksteuerblöcken.<br />
www.ekomat.de<br />
VENTILDATEN MESSEN,<br />
WO SIE ENTSTEHEN<br />
Das italienische Unternehmen Atam stellte eine<br />
neue Version seiner Form A-Steckverbinder vor.<br />
Sie haben erprobte Mikrosensoren integriert, um<br />
die wesentlichen physikalischen Größen für den<br />
Betrieb des Magnetventils, das mit der Steckverbinder-Spulen-Baugruppe<br />
verbunden ist, zu<br />
messen und zu übertragen. Die Sensoren sind in<br />
der Lage, die Werte physikalischer Größen wie<br />
z. B. Temperatur, Feuchtigkeit, Vibrationen und<br />
elektrische Spannung pünktlich und kontinuierlich<br />
zu messen und zu übertragen. Durch die<br />
Integration von Sensoren in den Steckverbinder<br />
ist es möglich, die physikalischen Größen, die das<br />
Verhalten des Magnetventils beeinflussen, in der<br />
gleichen Umgebung, in der es arbeitet, in<br />
MASCHINE FOTOGRAFIEREN,<br />
POTENZIALE ERKENNEN<br />
Echtzeit zu überwachen. Die Daten können mit<br />
Hilfe einer technischen App kontinuierlich an ein<br />
mobiles Gerät zur ständigen Überwachung der<br />
Maschinen übertragen werden. Bei dieser Art der<br />
Proximity-Kommunikation (die bei Zahlungen<br />
per Mobiltelefon verwendet wird), handelt es<br />
sich um eine Transceiver-Technologie, die eine<br />
drahtlose Zwei-Wege-Kontaktverbindung<br />
ermöglicht. Die Stecker verfügen aber auch über<br />
LED-Warnlampen, die einfach und direkt vor<br />
Fehlern warnen können<br />
www.atam.it<br />
Igus verblüffte mit IgusGo, einer Cloud-Plattform mit<br />
künstlicher Intelligenz. Sie ermöglicht die Produktsuche<br />
per Foto-Upload. Einfach die bestehende<br />
Anwendung mitsamt Umfeld fotografieren und die<br />
igusGO Intelligenz zeigt Ihnen, welche Igus-Produkte<br />
dabei helfen, eine Anwendung schmierfrei zu<br />
konstruieren. Die App zeigt auch, wo noch mehr<br />
Potential steckt, die Technik von Maschinen zu<br />
verbessern und dabei unter Umständen Kosten zu<br />
sparen. Ein Beispiel: IgusGo zeigt Lagerstellen, die<br />
schmierfrei werden könnten und so die Maschine<br />
verbessern und Kosten senken könnte. Die App<br />
liefert dazu gleich Use Cases ohne Recherche oder<br />
Beratungen.<br />
www.igus.de<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 19
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
SOFTWARE FÜR REGELBARE PROPORTIONALVENTILE<br />
INTUITIVE PARAMETRIERUNG<br />
VON HYDRAULIKSYSTEMEN<br />
Beim Einsatz von hydraulischen Komponenten<br />
stellt sich schnell die Frage der Ansteuerung.<br />
Hierfür bietet der Markt eine Vielzahl an<br />
Verstärker- und Reglerelektroniken, die sich in<br />
Funktion, Qualität und Bedienbarkeit zum Teil<br />
deutlich unterscheiden. Insbesondere bei<br />
komplexen hydraulischen Schaltungen ist es<br />
wichtig, eine präzise Abstimmung über eine<br />
einfach zu bedienende Softwareoberfläche<br />
machen zu können.<br />
Im Bereich der Hydraulik werden innerhalb eines hydraulischen<br />
Systems meist hohe Kräfte und teilweise komplexe<br />
Bewegungsabläufe umgesetzt. Dabei kommen einerseits sogenannte<br />
on-off -Ventile zum Einsatz, die durch eine vorgegebene<br />
elektrische Spannung ein- und ausgeschaltet werden, und<br />
andererseits Proportionalventile, die innerhalb eines bestimmten<br />
Spannungsbereichs variabel gesteuert werden können. Für<br />
derartige Anwendungen werden heute feinfühlig regelbare Proportionalventile<br />
eingesetzt, deren Ansprechverhalten über ein<br />
dazugehöriges Elektronikmodul und mit Hilfe von Elektro-/Proportionalmagneten<br />
sehr gut an die mechanischen Gegebenheiten<br />
des jeweiligen Systems angepasst werden kann. So lässt sich<br />
beispielsweise das Anstiegsverhalten des Volumenstroms oder<br />
das Abbremsen eines Systems verzögern sowie eine vorhandene<br />
Hysterese digital aufheben.<br />
Das so optimal an eine Mechanik adaptierte Hydrauliksystem<br />
(open-loop) garantiert einen feinfühligen und weichen Bewe-<br />
20 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
PARAMETRIERSOFTWARE<br />
01 Parametrierbildschirm als Blockdiagramm<br />
mit Soll- und Istwert-Anzeigen<br />
Darüber hinaus bietet die PASO-Software zusätzlich zur Anzeige<br />
der aktuellen Ist-Werte direkt im Blockdiagramm auch einen<br />
Diagnosemonitor, auf dem mehrere, frei wählbare Signale gleichzeitig<br />
in einer Zeitachse dargestellt und aufgezeichnet werden<br />
können. Dies ist besonders bei der Inbetriebnahme oder Fehlersuche<br />
sehr hilfreich, da es einen optimalen Überblick über das<br />
hydraulische System liefert und die jeweiligen Auswirkungen von<br />
Parameterveränderungen in Echtzeit sichtbar macht.<br />
Mit dieser Oszilloskop-Funktion können beispielsweise Soll-<br />
Wert, Ist-Wert, Regeldifferenz und Reglerausgang über einen<br />
bestimmten Zeitraum grafisch dargestellt werden. Mittels einstellbarer<br />
Trigger und Aufzeichnungszeit kann der relevante Teil<br />
des Signalverlaufs ausgewählt werden, was die Analyse und Optimierung<br />
eines Reglerverhaltens erheblich vereinfacht.<br />
DAS BLOCKDIAGRAMM DER<br />
PASO-SOFTWARE ERMÖGLICHT<br />
EINE INTUITIVE BEDIENUNG<br />
gungsablauf und kann zusätzlich mit einem Rückmeldesignal zu<br />
einem Regelkreis (close-loop) zusammengeführt werden. Das<br />
Rückmeldesignal liefert dabei der Elektronik den Ist-Wert, beispielsweise<br />
der aktuellen Position oder Geschwindigkeit, sodass<br />
die Elektronik durch den Vergleich von Soll- und Ist-Wert das<br />
Proportionalventil permanent und präzise nachregeln kann.<br />
Mit einem close-loop-Regelkreis lassen sich sehr komplexe Bewegungen<br />
präzise steuern, regeln und überwachen, was allerdings<br />
ein Minimum an Grundwissen über die Proportionalhydraulik<br />
sowie den vielfältigen Einstellmöglichkeiten einer entsprechenden<br />
Elektronik voraussetzt.<br />
Für die Parametrierung der Elektronik steht je nach Hersteller<br />
eine mehr oder weniger umfangreiche und zum Teil komplizierte<br />
Parametriersoftware zur Verfügung. Die kostenlose PASO-Software<br />
von Wandfluh ist in dieser Hinsicht wohl eine der umfassendsten<br />
und intuitivsten Parametriersoftware auf dem Markt.<br />
Ihr Aufbau ist in Form eines Blockdiagramms gestaltet und führt<br />
den Benutzer Schritt für Schritt durch die einzelnen Punkte des<br />
Parametriervorgangs.<br />
02 Beispiel einer integrierten Signalaufzeichnung<br />
zur Regleroptimierung<br />
PARAMETRIERBEISPIEL FÜR EINE PQ REGELUNG<br />
Das Beispiel „pQ Regelung“ zeigt die Parametrierung für eine<br />
Spannfunktion an einer Industriemaschine, die ein Werkstück<br />
für die mechanische Bearbeitung mit einer bestimmten Kraft<br />
festklemmen soll. Dabei wird ein Hydraulikzylinder kontrolliert<br />
ausgefahren (Q-Steuerung). Nach dem Auftreffen auf das Werkstück<br />
wird die Funktion automatisch auf Druckregelung (p-Regelung)<br />
umgeschaltet, damit das Werkstück stabil gehalten, jedoch<br />
nicht beschädigt wird.<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 21
PARAMETRIERSOFTWARE<br />
In der PASO-Software werden die beiden Aufgaben in zwei separate<br />
Kanäle aufgeteilt. Dabei sind die Funktionen einzeln in einem<br />
Signalfluss dargestellt und können unabhängig voneinander<br />
konfiguriert werden. Die beiden Signale werden in der Elektronik<br />
verglichen und ausgewertet. Der kleinere Signalwert wird<br />
schließlich in einen Magnetstrom umgewandelt und an das Proportionalventil<br />
weitergegeben.<br />
03 Blockschema pQ-Regelung<br />
Für das Heranfahren des Hydraulikzylinders ans Werkstück kann<br />
im Q-Kanal beispielsweise eine Signalskalierung und eine Rampenzeit<br />
eingestellt und für die Spannfunktion können die PID-<br />
Regelparameter für die Druckregelung vorgenommen werden.<br />
Mit einem Klick auf eines der Blockdiagrammfelder öffnet<br />
sich ein zusätzliches Fenster, in dem die entsprechenden Parameter<br />
eingestellt werden können. Eine Anpassung der Parameter<br />
wird in Echtzeit an das Elektronikmodul weitergegeben und<br />
die Auswirkungen können direkt im Diagnosemonitor mitverfolgt<br />
werden.<br />
05 Direkte Ansteuerung der Proportionalmagnete<br />
für Inbetriebnahme und Tests<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
04 Beispiel eines Parametrierfensters<br />
Für eine einfache Inbetriebnahme können die angeschlossenen<br />
Proportionalventile auch direkt über PASO angesteuert werden,<br />
entweder mit direkter Ansteuerung der Magnete oder durch die<br />
integrierte Sollwertvorgabe.<br />
Zur Vereinfachung der Grundkonfiguration oder beim Austausch<br />
eines elektronischen Moduls können die Einstellungen als Datei<br />
gespeichert und wiederverwendet werden.<br />
Mit mehr als 75 Jahren Erfahrung aus Labor und Praxis ist sich<br />
der Hydraulikspezialist Wandfluh bewusst, wie wichtig es ist, eine<br />
Hydraulik optimal an die Gegebenheiten einer mechanischen<br />
Anlage anzupassen. Die Unterstützung durch eine Parametriersoftware,<br />
die einerseits eine Vielzahl von Einstellmöglichkeiten<br />
bietet und andererseits übersichtlich und intuitiv zu bedienen ist,<br />
hat sich als entscheidender Faktor für effiziente und qualitativ<br />
hochstehende Lösungen erwiesen.<br />
Bilder: Aufmacher: stock.adobe.com; Wandfluh<br />
www.wandfluh.com<br />
POINTIERT<br />
DIE PASO-SOFTWARE FÜHRT SCHRITTWEISE<br />
DURCH DEN PARAMETRIERPROZESS<br />
PARAMETRIERVERÄNDERUNGEN WERDEN<br />
IN ECHTZEIT DARGESTELLT<br />
22 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
MARKTPLATZ<br />
ENERGIESPARENDE SERVOPUMPE MIT<br />
PQ-REGELUNG<br />
Die „Smart ServoPump“<br />
mit PQ-Regelung von Atos<br />
liefert nur die für die<br />
Arbeitsprozess erforderliche<br />
Menge an hydraulischer<br />
Leistung. Das macht<br />
sie effizient und ermöglicht<br />
Energieeinsparungen<br />
von bis zu 80 %. Individuelle Einstellungen lassen sich<br />
unkompliziert vornehmen was schnelle und bedarfsgerechte<br />
Lösungen ermöglicht. Die patentierten Algorithmen vereinfachen<br />
die Inbetriebnahme und den Betrieb erheblich.<br />
Die automatische Parametrierung der Servopumpe macht<br />
eine manuelle Einstellung überflüssig. Die Smart Cooling<br />
Funktionalität verhindert Temperaturspitzen während<br />
längerer Phasen der statischen Druckregelung und erhöht so<br />
die Lebensdauer des Systems.<br />
Das integrierte Multiple Axis Management erlaubt die<br />
Auswahl der optimalen Achsenparameter in Echtzeit und<br />
maximiert so die Leistung jeder Maschinenbewegung.<br />
Darüber hinaus ermöglichen die Fähigkeiten, Drehzahlen von<br />
bis zu 3000 U/min zu erreichen, und der hohe Wirkungsgrad<br />
der Servopumpe ein Downsizing des Hydraulikaggregats.<br />
Durch die bedienfreundliche S-SW-SIZING Software lässt sich<br />
die am besten geeignete Servopumpengröße ganz einfach<br />
durch die Eingabe des gewünschten Maschinenzyklus<br />
auslegen.<br />
www.atos.com<br />
BRANCHENGRÖSSEN BIETEN DIGITALE<br />
WEITERBILDUNG<br />
Die Mahr GmbH und<br />
Festo Didactic SE haben<br />
sich zusammengetan<br />
und ein neues, digitales<br />
und ganzheitliches<br />
Schulungskonzept<br />
entwickelt. Die gemeinsam<br />
entwickelte<br />
Schulung thematisiert<br />
die ISO/GPS – ISO Geometrische Produktspezifikation Größe,<br />
Form und Lage und vermittelt beispielsweise ISO 8015/ ISO<br />
1101/ ISO 14405/ ISO 2692/ ISO 5459. Der deutsch- oder<br />
englischsprachige Kurs setzt sich aus sieben Modulen zusammen,<br />
welche Lernvideos, e-Learnings und Übungsaufgaben zur<br />
Selbstkontrolle enthalten. Je nach Modul wird ein Zeitaufwand<br />
zwischen 45 und 120 Minuten angesetzt. Relevant ist diese<br />
Übersichtsschulung der Form- und Lagetolerierung für alle<br />
Mitarbeitenden in der Messtechnik, Arbeitsvorbereitung,<br />
Konstruktion und Fertigung, die eine technische Zeichnung<br />
lesen und interpretieren müssen. Beide Kooperationspartner<br />
sind feste Größen ihrer Branchen: Die Mahr GmbH ist seit über<br />
160 Jahren spezialisiert in der Entwicklung und Produktion<br />
hochpräziser Fertigungsmesstechnik. Die Festo Didactic SE ist<br />
als Teil der Festo-Gruppe ein führender Qualifizierungsanbieter<br />
im Bereich der technischen Aus- und Weiterbildung. Bei der<br />
gleichberechtigten Kooperation haben beide Partner Kenntnisse<br />
und Erfahrungen zusammengeführt.<br />
www.mahr.com<br />
VOSS INVESTIERT IN GALVANIKAUSBAU<br />
Um die hohe<br />
Qualität seines<br />
hauseigenen<br />
Korrosionsschutzes<br />
Voss coat<br />
sicherzustellen<br />
und der steigenden<br />
Nachfrage<br />
gerecht zu<br />
werden, investiert<br />
Voss in den<br />
Ausbau der Trommelanlage. Seit 2018 hat der Hydraulikverbindungs-Experte<br />
somit 2,5 Millionen Euro in den Bereich<br />
Galvanik investiert und seit der Inbetriebnahme 2010 weit<br />
mehr als eine Milliarde Produkte mit dem hochwertigen<br />
Korrosionsschutz beschichtet.<br />
Das Unternehmen geht im Bereich Korrosionsschutz keine<br />
Kompromisse ein. Das Ergebnis ist seit vielen Jahren Voss<br />
coat. Die Zink-Nickel-Beschichtung ist ein Alleinstellungsmerkmal<br />
der Experten aus Wipperfürth. Um Kapazitätsengpässen<br />
vorzubeugen, investierte Voss nun erneut in die<br />
Erweiterung der Trommelanlage. Bereits 2018 baute das<br />
Unternehmen die Gestellanlage aus. Mit der zusätzlichen<br />
Investition steigt das Volumen der Anlage um nahezu 50<br />
Prozent. Die gesamte Anlage ist zweigeschossig auf einer<br />
Grundfläche von 2.500 m2 errichtet.<br />
Um optimale Prozesse bei jeder Geometrie und Größe zu<br />
garantieren, hat Voss für jeden seiner 6.600 Artikel individuelle<br />
Prozessparameter festgelegt. Hierbei sichert zudem eine<br />
100%ige Chargenkontrolle die Qualität eines jeden<br />
Produktions loses.<br />
www.voss-fluid.de<br />
Die smarte Verbindung zwischen<br />
Maschinensteuerung und Hydraulik<br />
Durchgängig integrierte Netzwerk- und<br />
Feldbusschnittstellen, vom<br />
Leistungsverstärker bis hin zur<br />
Positioniersteuerung<br />
NEU! Produktfinder-APP<br />
im Google PlayStore
HYDRAULIK KOMPAKT<br />
PILOT-VENTIL VEREINT VIER<br />
ELEMENTE IN EINER EINHEIT<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
Eine möglichst kompakte Bauweise, eine<br />
einfache Integration und hohe Funktionalität<br />
stellen entscheidende Eigenschaften von<br />
Hydraulikelementen dar. Eine neuartige<br />
Entwicklung der Firma Tries bringt diese Aspekte<br />
innovativ auf einen Nenner. Das Vorsteuerventil<br />
464.T8A verbindet mehrere Komponenten der<br />
Hydrauliksteuerung in einem kompakten<br />
Gehäuse, das nach dem Prinzip der Baukasten-<br />
Integration für vielseitige Anwendungen<br />
konzipiert ist.<br />
„Aus Kundenanforderungen gewachsen“ – das ist einer der zentralen<br />
Leitsätze der Tries Hydraulik-Elemente Ehingen und sagt<br />
viel über die Hydraulik-Kompetenz des Unternehmens aus. Als<br />
beispielhaft für diese Philosophie steht das neuentwickelte Pilot-<br />
Ventil 464.T8A. Die Wurzeln des modular einsetzbaren Hydraulikelements<br />
liegen ursprünglich in einer Sonderentwicklung<br />
nach Kundenanforderungen. Das individuelle Bauteil hat sich im<br />
Kundenprojekt durch seine Bauweise und Eigenschaften als besonders<br />
praktikabel und zuverlässig bewährt. Für die Spezialisten<br />
von Tries Ansporn genug für eine gezielte Weiterentwicklung<br />
zum eigenständigen Pilot-Ventil.<br />
VIEL FUNKTION AUF WENIG RAUM<br />
Limitierter Bauraum ist eine Herausforderung, mit der sich Hydraulik-Ingenieure<br />
und Konstrukteure stetig konfrontiert sehen.<br />
In dem für universelle Verwendungszwecke weiterentwickelten<br />
Pilot-Ventil gelingt den Tries Spezialisten eine kompakte Kombination<br />
aus elektrisch gesteuertem Wegeventil in Schieberbauweise,<br />
zwei sitzdichten, mechanisch einstellbaren Druckbegrenzungen<br />
und 360 ° rotierbarer Drehdurchführung.<br />
24 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
VENTILTECHNIK<br />
DAS PILOT-VORSTEUERVENTIL<br />
LÄSST SICH ZWISCHEN ZWEI<br />
DRÜCKEN UMSCHALTEN<br />
Auch die Kombinierbarkeit mit Fremdherstellerventilen haben<br />
die Entwickler gezielt berücksichtigt. 464.T8A befindet sich im<br />
serienreifen Zustand und ist als separat erhältliches Ventil am<br />
Markt vorgesehen, so beispielsweise zur Vorsteuerung von Cartridge-Ventilen.<br />
Einmal mehr unterstreicht das Spezialunternehmen<br />
aus Ehingen damit, wie es kundenspezifische Anforderungen<br />
auf den Punkt trifft und für ein breites Anwendungsspektrum reibungslos<br />
zugänglich macht.<br />
Bilder: Tries<br />
www.tries.de<br />
Mit Hilfe der beiden separaten Druckbegrenzungen können zwei<br />
beliebige Druckstufen getrennt voneinander eingestellt werden.<br />
Die gewünschte Druckbegrenzung und der damit eingestellte<br />
Druck wird durch das Schalten des Wegeventil definiert. Die konstruktive<br />
Anordnung in einer Drehdurchführung ermöglicht es<br />
den Rotor (Miniatursteuerblock) und damit die Druckbegrenzungen<br />
beliebig zu orientieren. Somit kann eine maximale Flexibilität<br />
bei der Platzierung des Pilot-Ventils erreicht werden.<br />
Das Überstandsmaß der 7-teiligen Konstruktion beträgt 126 mm,<br />
womit das 464.T8A eine sehr hohe Funktionalität bei dieser<br />
Baugröße aufweist. Zudem beträgt das Gesamtgewicht weniger als<br />
1 kg.<br />
HOHER NUTZEN AUF WEITEM<br />
ANWENDUNGSFELD<br />
Die neue Ventilkonstruktion hat sich vom individuellen Kundenprojekt<br />
zum universellen Hydraulikelement mit entsprechend<br />
modifizierter mechanischer Anbindung weiterentwickelt. Die<br />
Aufnahmebohrung T-8A (M16x1,5) erlaubt aktuell eine Kombination<br />
mit fünf unterschiedlichen Haupt- oder Funktionsstufen<br />
in vier Baugrößen für Druckventile.<br />
POINTIERT<br />
NACH DEM PRINZIP DER<br />
BAUKASTEN-INTEGRATION KONZIPIERT<br />
FÜR UNIVERSELLE VERWENDUNGSZWECKE<br />
ENTWICKELT<br />
ZWEI DRUCKSTUFEN GETRENNT<br />
VONEINANDER EINSTELLBAR<br />
MAXIMALE FLEXIBILITÄT<br />
BEI DER PLATZIERUNG<br />
HYDRAULIK INTUITIV<br />
PARAMETRIEREN<br />
Die exakte Parametrierung der Proportionalhydraulik ist ebenso wichtig wie<br />
schwierig. Wer wünscht sich hierfür nicht eine intuitiv zu bedienende Parametriersoftware,<br />
in der man mittels Blockschema durch die Menüstruktur geführt<br />
wird und hilfreiche Analysetools zur Verfügung hat. Diese Software heisst<br />
PASO und passt zu allen Elektronikmodulen aus dem Wandfluh Sortiment.<br />
www.wandfluh.com/paso SOLUTIONS SINCE 1946<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 25
SENSOREN<br />
SMARTE SENSORTECHNOLOGIE<br />
GASBLASENERKENNUNG<br />
ALS PUMPENSCHUTZ<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
Wenn die Pumpe ausfällt, steht die Produktion,<br />
die Kühlanlage setzt aus, Maschinen müssen<br />
stoppen. Wirksamer Pumpenschutz ist deshalb<br />
eine Kernaufgabe für Anlagenbauer und<br />
Techniker. Besonders wichtig ist es,<br />
unerwünschte Gaseinschlüsse im Flüssigmedium<br />
frühzeitig zu erkennen. Hierbei hilft eine<br />
neuartige Sensortechnologie, die Gasblasen<br />
detektiert, bevor sie in der Pumpe Schaden<br />
anrichten können.<br />
Julian Budde, Produktmanager bei Baumer, Baumer GmbH, Friedberg<br />
Pumpen sind eine zentrale Komponente um Prozesse in<br />
Bewegung zu halten, in denen flüssige Medien verarbeitet<br />
werden. Sie kommen fast überall zum Einsatz und halten<br />
Industrieprozesse in Gang, bringen Wärme ins Haus und<br />
versorgen Maschinen mit Schmierstoff. Um einen reibungslosen<br />
Ablauf dieser Prozesse zu garantieren, ist es wichtig, das Trockenlaufen<br />
von Pumpen zu vermeiden und Kavitation im Prozess<br />
zu erkennen. Denn beides kann zu Beschädigungen oder<br />
Ausfällen führen.<br />
Trockenlaufen bedeutet, dass Gasblasen in die Pumpe gelangen<br />
und diese nicht wieder verlassen können. Es befindet sich<br />
also zu wenig oder keine Flüssigkeit im Pumpengehäuse. Eine<br />
Ursache dafür kann die nicht sachgemässe Inbetriebnahme einer<br />
Anlage sein – bei leerem Tank oder geschlossener Saugleitung<br />
zum Beispiel. Auch die nicht fachgerechte Auslegung einer Pumpe<br />
kann Trockenlauf verursachen. Berücksichtigt der Anlagenbauer<br />
etwa Höhenunterschiede unzureichend, kann das später<br />
zu Problemen im Saugverhalten der Pumpe führen.<br />
Was passiert, wenn Pumpen trocken laufen? Je nachdem wie<br />
schnell Gas in den Leitungen erkannt wird und wie hoch das Volumen<br />
des Gaseinschlusses ist, können die Auswirkungen unterschiedlich<br />
gross sein. Im besten Fall werden Komponenten nur<br />
vorübergehend überbeansprucht, im schlechtesten Fall wird die<br />
Pumpe zerstört. Trockenlauf kann unter anderem diese Pumpenschäden<br />
verursachen:<br />
26 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
SENSOREN<br />
01 Der PAD20 schützt Pumpen vor dem Trockenlaufen,<br />
indem er Gasblasen in der Zuleitung erkennt<br />
02 Zerstörerische Gasblasen: So sieht ein leichter<br />
Kavitationsschaden an einer Kreiselpumpe aus<br />
n Starke Überhitzung der Lager<br />
n Leckage durch zerstörte Dichtungen<br />
n Leistungsverlust, Druckverlust, erhöhte Geräuschentwicklung<br />
n Schwergängigkeit<br />
n Erhöhter Energieverbrauch und aufwendige Wartungsarbeiten<br />
n Vollständige Zerstörung der Pumpe<br />
BLASENBILDUNG DURCH KAVITATION<br />
Von Kavitation (Hohlraumbildung) in Flüssigkeiten spricht man,<br />
wenn Gasblasen an schnell drehenden Gegenständen oder in<br />
Verengungen entstehen und sich schlagartig wieder auflösen.<br />
Das kann häufig an Schiffspropellern und in Pumpen passieren<br />
und zu erheblichen Schäden führen, im schlimmsten Fall zum<br />
Totalausfall. Wie entsteht Kavitation und warum schadet sie der<br />
Pumpe? Grund ist der Bernoulli-Effekt: Je schneller sich eine<br />
Flüssigkeit bewegt, desto geringer ihr statischer Druck. An den<br />
schnell bewegten Teilen einer Pumpe kann der statische Druck<br />
sogar unter den Verdampfungsdruck der Flüssigkeit fallen. Ist<br />
diese Schwelle unterschritten, bilden sich dort Gasblasen. Sobald<br />
der Umgebungsdruck beim Weiterströmen wieder ansteigt, implodieren<br />
die Gasblasen lautstark und verursachen Vibrationen.<br />
01<br />
KAVITATION AN VERENGUNGEN<br />
IN DEN ZULEITUNGEN<br />
SCHÄDIGT PUMPEN EBENFALLS<br />
Die hohen Drücke dieser Implosionen können Laufrad und Pumpengehäuse<br />
durch Lochfrass schädigen oder zerstören, wenn sie<br />
nicht rechtzeitig abgestellt werden. Kavitation kann nicht nur in<br />
der Pumpe vorkommen, sondern auch an Verengungen in den<br />
Zuleitungen. Das kann ebenfalls dazu führen, dass Gasblasen in<br />
der Pumpe Schaden anrichten.<br />
WIE GAS IN DIE PUMPE GELANGT<br />
Gaseinschlüsse im System können verschiedene Ursachen haben.<br />
Zu den häufigsten Gründen zählen:<br />
n Leckagen<br />
nUndichte Stellen durch den Herstellprozess (beispielsweise<br />
beim Unterrühren und Mischen von Zutaten und Komponenten)<br />
n Ventile<br />
n Ausgasen von Medien<br />
n Lufteinschlüsse im Medium<br />
n Kavitation<br />
Je komplexer eine Anlage, desto grösser die Wahrscheinlichkeit,<br />
dass Gas in Leitungen und Pumpen gerät. Angesichts der Schäden,<br />
die oftmals mit Ausfallzeiten und hohe Wartungskosten verbunden<br />
sind, wäre es ideal, Gas im System frühzeitig zu erkennen.<br />
Sichere Gasblasendetektion würde diese Vorteile bringen:<br />
n Längere Lebensdauer von Pumpen<br />
n Weniger Wartungsarbeiten und Stillstandszeiten<br />
n Höhere Anlagenverfügbarkeit<br />
n Prozesssicherheit<br />
n Höhere Produktqualität<br />
n Anlageneffektivität und Prozesseffizienz<br />
n Kostensenkung<br />
n Lebensmittelsicherheit bei hygienischen Anwendungen<br />
02<br />
Wie konnten Anlagenbetreiber Pumpen bislang vor schädlichen<br />
Gasblasen schützen? In geschlossenen Systemen ohne Möglichkeit<br />
der Sichtkontrolle lassen sich Gasblasen ja nur erahnen.<br />
Pumpenschutz beruht deshalb oft auf Akustikkontrolle, sprich<br />
auf den Ohren des aufmerksamen Technikers. Gas in einer Pumpe<br />
ist meistens schwer zu überhören, da das Gerät plötzlich deutlich<br />
lauter läuft.<br />
SENSOR ERKENNT AUCH KLEINSTE GASBLASEN<br />
Seit einigen Jahren gibt es auch eine Sensorlösung zur Leerrohrerkennung.<br />
Ein von oben ins Rohr eingelassener Grenzstandschalter<br />
wie der Baumer CleverLevel prüft, ob das Rohr mit einer<br />
Flüssigkeit gefüllt ist oder nicht. Diese Methode soll vor allem das<br />
Anfahrsignal für die Pumpe liefern, sobald sie kein Gas mehr ziehen<br />
kann, sondern nur noch das flüssige Medium.<br />
Für wirksamen Pumpenschutz müssen Gasblasen zuverlässig<br />
erkannt werden, bevor sie in das Innere gelangen. Das konnte<br />
bisher kein Sensor leisten. Der Baumer Analysesensor PAD20<br />
schliesst nun diese Lücke, da er selbst kleinste Gasblasen und<br />
Luftblasen im Medium sicher erkennt. Dank seines smarten Sensorprinzips<br />
meldet er, sobald die individuell einstellbaren Grenz-<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 27
SENSOREN<br />
zuvor. Zudem kann das Unternehmen bis zu 10.000 Becher Joghurt<br />
mehr produzieren. Denn der PAD20 verhindert die 15-minütigen<br />
Stillstandszeiten, die es früher bei leer gelaufenem<br />
Container für Reinigung und anschließende Wiederinstandsetzung<br />
der Anlage gab.<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
Je komplexer eine Anlage, desto grösser die<br />
Wahrscheinlichkeit, dass Gas in Leitungen<br />
und Pumpen gerät. Sichere Gasblasendetektion<br />
würde da große Vorteile bringen.<br />
Julian Budde, Produktmanager bei Baumer<br />
werte für Gaseinschlüsse überschritten werden. Das Sensormessprinzip<br />
beruht auf der DK-Wert basierten Detektion (DK = Dielektrizitätskonstanten)<br />
von Luft- und Gasblasen in Flüssigkeiten<br />
mit einer Mindestleitfähigkeit von DK > 1.5. Der PAD20 erkennt<br />
dank ausgefeilter Algorithmen sehr genau, wann Gas und wann<br />
eine Flüssigkeit an ihm vorbei strömt. Der Sensor misst unabhängig<br />
von dem Medium und ermöglicht so maximale Flexibilität.<br />
Das Signal „Gasblasen im Medium“ lässt sich nutzen, um die<br />
Pumpe abzuschalten oder eine einfache Warnmeldung zu geben.<br />
Seinen Ursprung hat der PAD20 in der Lebensmittelindustrie.<br />
Das Molkereiunternehmen Sachsenmilch GmbH konnte bei der<br />
Herstellung von Fruchtjoghurt die Liefercontainer mit der teuren<br />
Fruchtzubereitung jahrelang nicht komplett entleeren. Das Problem:<br />
Wenn der Joghurthersteller fast die gesamte Fruchtmischung<br />
nutzen wollte, riskierte er immer, dass die Anlage Gas zieht und<br />
aufwendig entlüftet werden muss. Daher liess das Unternehmen<br />
beim Containerwechsel immer eine Sicherheitsreserve der teuren<br />
Zutat in dem Behälter. Baumer entwickelte gemeinsam mit der<br />
Sachsenmilch GmbH die Lösung, die heute als PAD20 auf dem<br />
Markt ist und auch als Pumpenschutz hervorragend geeignet ist.<br />
Bei dem Molkereiunternehmen detektiert der Analysesensor<br />
PAD20 Luft-und Gaseinschlüsse in der Rohrleitung, signalisiert<br />
somit punktgenau das Leerlaufen der Container und bestimmt<br />
den optimalen Zeitpunkt für den Containerwechsel.<br />
Der Nutzen für die Sachsenmilch GmbH lässt sich genau beziffern.<br />
Pro Typ und Produktionslinie werden bei der Sachsenmilch<br />
GmbH durch das vollständige Entleeren der Transportcontainer<br />
bis zu 8 Kilogramm Fruchtmischung mehr nutzbar als<br />
IDEAL FÜR LEBENSMITTELINDUSTRIE<br />
UND HEIZUNGS-/KÜHLANLAGEN<br />
Überall wo Flüssigkeiten in geschlossenen Systemen in Bewegung<br />
gebracht werden, kann der PAD20 die Pumpe vor Luft und<br />
Gas schützen: In Industrieanwendungen, Lebensmittelproduktion,<br />
Gebäudetechnik oder Wasserversorgung. Mögliche<br />
Zielanwendungen sind die Überwachung des Kühlkreislaufs,<br />
Trockenlaufüberwachung, Prozessüberwachung und Sicherstellung<br />
der Prozesssicherheit in Bezug auf den Pumpenschutz.<br />
Besonders grossen Nutzen bringt die Anwendung in den Bereichen<br />
Lebensmittelindustrie und bei Heizungs-/Kühlanlagen.<br />
Bei Heizungsanlagen kennt man das Phänomen von zu Hause.<br />
Mit Luft im System werden die Heizkörper nicht richtig warm<br />
und man verschwendet Energie. Das gilt für industrielle Heizungs-<br />
und Kühlanlagen umso mehr. Die Gasblasenerkennung<br />
sichert hier entsprechend den ressourceneffizienten Betrieb<br />
und die Anlageneffektivität. Prozesssicherheit und Lebensdauer<br />
der Pumpe steigt, gleichzeitig sinkt der Wartungsaufwand. In<br />
industriellen Anwendungen sind funktionierende Pumpen umso<br />
wichtiger, weil bei einem Ausfall auch Folgeprozesse gefährdet<br />
sein können.<br />
Bei der Lebensmittelherstellung sind unerwünschte Gasblasen<br />
im System besonders heikel, da sie nicht nur die Pumpen, sondern<br />
auch die Lebensmittelsicherheit gefährden können. Denn<br />
Luft- oder Gaskontakt während Verarbeitung, Abfüllung oder<br />
Verpackung kann direkte Auswirkungen auf die Qualität der produzierten<br />
Nahrungsmittel haben. Frühzeitige Gasdetektion reduziert<br />
hier den Ausschuss und steigert die Anlageneffizienz.<br />
Zu den Pumpentypen, die der PAD20 gut schützen kann, zählen<br />
vor allem Kreiselpumpen, Zahnradpumpen und Kolbenpumpen.<br />
Bilder: Baumer<br />
www.baumer.com<br />
POINTIERT<br />
ANALYSESENSOR PAD20 ERKENNT<br />
KLEINSTE GASBLASEN SICHER<br />
SMARTER SENSOR MELDET<br />
GRENZWERTÜBERSCHREITUNG<br />
MESSPRINZIP DK-WERT-BASIERTER<br />
DETEKTION VON LUFT- UND GASBLASEN<br />
BESONDERS GUT GESCHÜTZ WERDEN<br />
KREISEL-, ZAHNRAD UND KOLBENPUMPEN<br />
28 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
ERWEITERTE PERSPEKTIVE AUF DEN GESAMTPROZESS<br />
Von der Maschinen- zur Systemlösung: Zweistufige Druckluftaggregate<br />
mit Wärmerückgewinnung von Aerzen sind Bestandteil<br />
einer funktionalen Verkettung von Wasserkühlern und verbessern<br />
die Energiebilanz. Die ölfreien zweistufigen 2C-Schraubenverdichter<br />
lassen sich dank offener Systemintegration, modularer<br />
Komponenten und variabler Schnittstellen in unterschiedliche<br />
Antriebs- und Steuerungskonzepte einbinden. Dabei stehen<br />
vor allem kundenindividuelle Prozessbedingungen sowie die im<br />
verdichteten Gas enthaltene Wärmeenergie im Fokus, die als<br />
Energiequelle auch außerhalb der Maschine genutzt wird. Die Auslegung der Schraubenkompressoren<br />
der 2C-Reihe auf den Betriebspunkt minimiert Druckverluste.<br />
www.aerzen.com<br />
Ekomat.indd 1 07.11.2012 07:49:19<br />
FUNKTIONSPRINZIP FÜR DIE SEPARIERUNG<br />
AUF AKTIV GETRIMMT<br />
Öl-Wasser-Trenner sind ein wichtiger<br />
Bestandteil der Kondensataufbereitung.<br />
Beko Technologies hat dafür das<br />
aktive System Qwik-Pure entwickelt,<br />
das elektrische Energie und Druckluft<br />
für seinen Betrieb nutzt. Das ölhaltige<br />
Kondensat wird mit automatisch<br />
ausgelösten Druckluftstößen durch die<br />
Filter gedrückt. Dabei sind die Kartuschen<br />
ständig komplett mit Kondensat<br />
gefüllt, um die Entstehung von trockenen<br />
Grenzschichten und organischer<br />
Kulturen zu verhindern. Das aktive Verfahren ermöglicht<br />
zudem, das Volumen der Kartuschen voll auszuschöpfen und<br />
Serviceeinsätze planbarer zu machen.<br />
www.beko-technologies.com<br />
NACHHALTIGE DREHSCHIEBERPUMPE<br />
Vakuumtechnik<br />
muss Anwender in<br />
ihrem betrieblichen<br />
Alltag mit<br />
Eigenschaften wie<br />
Nachhaltigkeit,<br />
Leistungsfähigkeit und Ergonomie überzeugen. Vor diesem<br />
Hintergrund hat Atlas Copco seine neue DVS-Vakuumpumpenserie<br />
entwickelt. Bei den DVS-Modellen handelt es sich um<br />
ölfreie, trockene Drehschieberpumpen, die einen emissionsfreien,<br />
laufruhigen Betrieb garantieren und die Prozesse nicht<br />
verunreinigen. Dadurch eignen sie sich für eine Vielzahl von<br />
Anwendungen und werden in Verpackungs- und pneumatischen<br />
Förderprozessen, medizinischen Systemen und Analysegeräten<br />
sowie in intelligenten Pick- and-Place Lösungen in der<br />
Automatisierung eingesetzt.<br />
www.atlascopco.com<br />
SPEICHER-SPEZIALIST PRÄSENTIERT NEUES GEWINDE<br />
Mehr Sicherheit, höhere Effizienz: Mit dem neuen Roth Duralock Gewinde präsentierte Roth<br />
Hydraulics erstmals auf der Hannover Messe ein optimiertes System, das auch den Materialeinsatz<br />
für die Kolbenspeichersysteme signifikant verringert. Das Roth Duralock Gewinde zeigt bei<br />
Berst- und Lastwechselversuchen eine gegenüber metrischem Standard-Gewinde signifikant<br />
verbesserte Werte. Zudem ermöglicht das Roth Duralock Gewinde schlankere Rohre und<br />
reduziert den Materialeinsatz laut Hersteller je nach Baureihe um bis zu 25 Prozent. Weiterer<br />
Vorzug gegenüber metrischen Gewinden: Roth Duralock ist sehr robust gegenüber Beschädigungen,<br />
was sich inbesondere bei der Montage und im Service als echter Pluspunkt erweist.<br />
www.roth-industries.com<br />
AZ_210 x 75 Schalter.qxp_Layout 1 28.02.23 09:09 Seite 2<br />
DRUCKSCHALTER VAKUUMSCHALTER<br />
DIFFERENZ-DRUCKSCHALTER DRUCKSENSOREN<br />
ELEKTRONISCHE DRUCKSCHALTER<br />
MEHR ERFAHREN<br />
www.layher-ag.de<br />
Flexible Technologie
SIMULATIONEN<br />
GESTEIGERTE GESTALTUNGSMÖGLICHKEITEN<br />
HYDRAULISCHE STEUERUNG<br />
IN SCHICHTBAUWEISE<br />
Hydraulische Getriebesteuerungen für automatische Getriebe sind spezielle Fälle von<br />
hydraulischen Steuerungen. Aber auch sie bestehen üblicherweise aus zwei<br />
Gehäuseteilen, die baulich von einander getrennt sind. In diesem Artikel wird die<br />
Möglichkeit eines Aufbaus der Getriebesteuerung in Schichtbauweise diskutiert.<br />
Mit dem Aufbau der Steuerung in Schichtbauweise kann aufgrund der höheren Anzahl<br />
an Kanalebenen nicht nur eine leichtere Verlegung der Kanäle, sondern auch eine<br />
deutlich kompaktere und damit kleinere und leichtere Hydraulikeinheit erreicht<br />
werden. Da es nicht nur zwei Entflechtungsebenen für die Hydraulikkanäle gibt, kann<br />
die äußere Kontur der hydraulischen Getriebesteuerung bei Bedarf auch besser an die<br />
angrenzenden Bauteile (Getriebegehäuse, Ölfilter, Elektriksatz, etc.) angepasst werden.<br />
1 EINFÜHRUNG<br />
Hydraulische Steuerungen sind je nach<br />
Anwendungsgebiet unterschiedlich aufgebaut.<br />
Die einzelnen Steuerungselemente<br />
können durch Hydraulikleitungen verbunden<br />
Bild werden 1: (z. B. in industriellen Hydraulikanlagen)<br />
oder in einem Hydraulikblock<br />
angeordnet sein (z. B. bei ABS-Steuergerä-<br />
ten). Eine spezifische Ausführung stellt die<br />
hydraulische Getriebesteuerung für automatische<br />
Getriebe dar. Die vielfältigen<br />
Funktionsanforderungen an die Hydraulik<br />
einer Getriebesteuerung werden durch<br />
Gehäuseteile aus Aluminium-Druckguss<br />
erfüllt, die sowohl die Hydraulikventile als<br />
auch sämtliche Kanalverbindungen zur<br />
Ölführung und -verteilung enthalten. Eine<br />
Hydraulische Steuerung eines stufenlosen Getriebes /5/<br />
detaillierte Beschreibung der Funktionsweise<br />
und des Aufbaus von hydraulischen<br />
Getriebesteuerungen ist der Fachliteratur<br />
zu entnehmen /1,2,3,4/. Bild 01 zeigt exemplarisch<br />
die hydraulische Getriebesteuerung<br />
eines stufenlosen Getriebes /5/. In<br />
der aufgeschnittenen Darstellung sind der<br />
Aufbau, die einzelnen Bauteile und Funktionselemente<br />
gut zu erkennen. Eine hy-<br />
01<br />
Hydraulische Steuerung eines stufenlosen Getriebes /5/<br />
Falle<br />
Stopfen<br />
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG<br />
Magnetventil<br />
Mechatronik<br />
Tasche<br />
Ventil<br />
Feder<br />
Zwischenblech<br />
Dichtung<br />
Kanalgehäuse<br />
Ventilgehäuse<br />
30 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
Bild 2:<br />
Schichtbauweise mit Regelventil (Längsschnitt)<br />
SIMULATIONEN<br />
draulische Getriebesteuerung besteht aus<br />
mindestens zwei Gehäuseteilen, Schrauben die zur durch Befestigung 02 der Deckbleche<br />
Schichtbauweise mit Regelventil (Längsschnitt)<br />
ein Zwischenblech getrennt sind. Im Zwischenblech<br />
befinden sich Öffnungen, die Rückführung auf Regelfläche Nulltasche<br />
eine Ölführung zwischen den Bleche beiden gelötet/geklebt Gehäuseteilen<br />
ermöglichen und zur Umset-<br />
Endtasche<br />
Regelventil<br />
Falle<br />
zung von hydraulischen Funktionen dienen.<br />
Die Gehäuseteile mit dem Zwischen-<br />
Drossel<br />
Tasche p A<br />
Stopfen<br />
Deckbleche<br />
Feder<br />
Tasche p K<br />
Tasche p RV<br />
blech sind miteinander verschraubt. Am<br />
Beispiel der hydraulischen Getriebesteuerung<br />
wird ein neuer Ansatz zum Aufbau<br />
Nulltasche<br />
und zur Gestaltung von hydraulischen<br />
Steuerungen aufgezeigt, der auf andere<br />
hydraulische und pneumatische Anwendungsfälle<br />
übertragbar ist.<br />
2 AUFBAU<br />
z<br />
Bild 3:<br />
Schichtbauweise mit Blechen gleicher Dicke (Querschnitt)<br />
03<br />
Dr. Gerhard Wagner, Am Egg 3, 88079 Kressbronn<br />
Schichtbauweise mit Blechen gleicher Dicke (Querschnitt)<br />
Bleche gleicher Dicke<br />
Schraubenbohrung<br />
Kanal<br />
Ventile<br />
Drossel<br />
Rückschlagventil<br />
Nuten an Steuerkanten<br />
Ventiltaschen<br />
Kanal<br />
Kanäle<br />
x<br />
Steuerung in Schichtbauweise<br />
y<br />
NEUER ANSATZ<br />
FÜR HYDRAULISCHE<br />
GETRIEBESTEUERUNGEN<br />
In Bild 02 ist der prinzipielle Aufbau der<br />
Schichtbauweise im Längsschnitt durch<br />
ein Regelventil zu sehen. Das Regelventil<br />
dient zur Steuerung eines Kupplungsdruckes<br />
(p K<br />
), der von einem Hauptdruck (p H<br />
)<br />
abgeleitet und über einen Druckregler<br />
(p RV<br />
) eingestellt wird. Die hydraulische<br />
Steuerung wird aus einer Schicht von Blechen<br />
gleicher oder unterschiedlicher Dicke<br />
aufgebaut /6/. Bild 03 zeigt einen<br />
Querschnitt durch die Steuerung mit Blechen<br />
gleicher Dicke, in Bild 04 ist derselbe<br />
Aufbau mit unterschiedlichen Blechdicken<br />
zu sehen. Die Bleche erlauben in jeder<br />
Ebene die Führung und spezifische<br />
Ausgestaltung von Hydraulikkanälen sowie<br />
die Trennung oder Durchführung zu<br />
der darüber und darunter liegenden Ebene.<br />
Dies ermöglicht bei gleichem Bauvolumen<br />
deutlich mehr Kanalfläche und erlaubt<br />
eine wesentlich höhere Gestaltungsfreiheit<br />
in der Kanalführung, der Dimensionierung<br />
und Ausgestaltung der<br />
Hydraulikkanäle sowie eine leichtere Entflechtung<br />
des Kanalbildes gegenüber den<br />
üblichen Gehäuseteilen aus Leichtmetallguss.<br />
Beim bisher üblichen Aufbau aus<br />
mehreren Druckgussteilen ist die Entflechtung<br />
der Kanäle oft ein schwieriges<br />
Unterfangen und führt zu Beschränkungen<br />
und Kompromissen in der Kanalführung<br />
und -dimensionierung /7/. Mit dem<br />
Aufbau der Steuerung in Schichtbauweise<br />
kann aufgrund der höheren Anzahl an Kanalebenen<br />
nicht nur eine leichtere Verlegung<br />
der Kanäle, sondern auch eine deutlich<br />
kompaktere und damit kleinere und<br />
leichtere Hydraulikeinheit erreicht werden.<br />
Da es nicht nur zwei Entflechtungsebenen<br />
für die Hydraulikkanäle gibt, kann<br />
Bild 4:<br />
Schichtbauweise mit Blechen unterschiedlicher Dicke (Querschnitt)<br />
04<br />
Schichtbauweise mit Blechen unterschiedlicher Dicke (Querschnitt)<br />
Bleche Dicke 1 Bleche Dicke 2<br />
Dr. Gerhard Wagner, Am Egg 3, 88079 Kressbronn<br />
Steuerung in Schichtbauweise<br />
Schraubenbohrung<br />
Rückschlagventil<br />
Kanal<br />
Ventile<br />
Drossel<br />
die äußere Kontur der hydraulischen Getriebesteuerung<br />
bei Bedarf auch besser an<br />
die angrenzenden Bauteile (Getriebegehäuse,<br />
Ölfilter, Elektriksatz, etc.) ange-<br />
Dr. Gerhard Wagner, Am Egg 3, 88079 Kressbronn<br />
passt werden (Bild 05).<br />
Die Ausrichtung der Ventilbohrungen<br />
in den Blechschichten kann wie in den<br />
ç√<br />
ç√<br />
Ventiltaschen<br />
Kanal<br />
Kanäle<br />
Bildern 02 bis 05 dargestellt achsparallel<br />
zum Schichtaufbau erfolgen. Die Ventilbohrungen<br />
liegen im Koordinatensystem<br />
Steuerung in Schichtbauweise<br />
in der x-y-Ebene. Es ist jedoch auch eine<br />
Anordnung der Blechschichten senkrecht<br />
zur Ventilachse in z-Richtung möglich.<br />
Bild 06 zeigt eine derartige Anordnung<br />
z<br />
y<br />
x<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 31
SIMULATIONEN<br />
Bild 5:<br />
Schichtbauweise mit Bauraum optimiertem Aufbau (Querschnitt)<br />
05<br />
Schichtbauweise mit Bauraum optimiertem Aufbau (Querschnitt)<br />
Schrauben zur Befestigung der Deckbleche<br />
Bleche gelötet/geklebt<br />
Ventiltaschen<br />
Deckbleche<br />
ç√<br />
Kanal<br />
Bleche gelötet/geklebt<br />
am Beispiel des Längsschnittes für ein Regelventil<br />
analog zu Bild 02. Außerdem<br />
kann die Anordnung der Ventile in diesem<br />
Aufbau noch wie in Bild 07 gezeigt um<br />
90 Grad gedreht werden, so dass die Ventile<br />
zwar in der x-y-Ebene liegen, die Längserstreckung<br />
der Steuerung jedoch in<br />
z-Richtung erfolgt. Der Aufbau in Schichtbauweise<br />
ermöglicht für den jeweiligen<br />
Anwendungsfall die günstigste Ausrichtung<br />
der Ventilachsen zur Lage der Blechschichten<br />
und den dafür optimalen Aufbau<br />
der hydraulischen Steuerung.<br />
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG<br />
Bild 6:<br />
Bleche gelötet/geklebt<br />
Schichtaufbau senkrecht zur Ventilachse (Längsschnitt)<br />
06<br />
Dr. Gerhard Schichtaufbau Wagner, Am Egg 3, senkrecht 88079 Kressbronn zur Ventilachse (Längsschnitt)<br />
Rückführung auf Regelfläche<br />
Endtasche<br />
Drossel<br />
Kanal<br />
Nulltasche<br />
Regelventil<br />
Tasche p<br />
A<br />
Steuerung in Schichtbauweise<br />
3 FERTIGUNGSMÖGLICHKEITEN<br />
VERBINDUNGSTECHNIK<br />
Die Blechschichten können verlötet, geklebt<br />
oder verschraubt werden. Das<br />
Blechpaket bildet eine Einheit. Die Blechschichten<br />
werden nach der festen Verbindung<br />
(löten, kleben) oder dem Verschrauben<br />
nicht mehr gelöst. Nach der Verbindung<br />
der Bleche werden die Ventilbohrungen<br />
durch bohren, ausspindeln und<br />
reiben gefertigt.<br />
LÖTEN ODER KLEBEN<br />
Feder<br />
Tasche p<br />
K<br />
Tasche p<br />
RV<br />
Nulltasche<br />
Die Blechschichten können verlötet oder<br />
geklebt werden, siehe Bilder 03, 04, 06<br />
und 07. Beim Verkleben der Bleche kann<br />
der Kleber leicht über die gesamte Verbindungsfläche<br />
der Bleche aufgebracht werden,<br />
bevor die einzelnen Bleche über Zen-<br />
x<br />
trierstifte in ihrer Lage zueinander fixiert<br />
y<br />
werden und das Blechpaket zur Klebung<br />
Bild 7:<br />
verpresst werden kann.<br />
Bleche verlötet<br />
z<br />
Werden die Bleche verlötet, empfiehlt<br />
Schichtaufbau oder verklebt senkrecht um 90 Grad gedreht zur Ventilachse (Querschnitt)<br />
es sich, das Löten in einem Lötofen<br />
durchzuführen. Für jede Lötfuge zwischen<br />
den Blechen können spezifisch dafür<br />
vorgesehene Kanäle (Lötkanäle siehe<br />
07 Schichtaufbau senkrecht um 90 Grad gedreht zur Ventilachse (Querschnitt)<br />
Bild 11) die erforderliche Menge Lot aufnehmen,<br />
das dann beim Erwärmen von<br />
Schraubenbohrung<br />
Dr. Gerhard Wagner, Am Egg 3, 88079 Kressbronn 1 Steuerung in Schichtbauweise diesen Kanälen in die Fugen zwischen<br />
Kanal Rückschlagventil<br />
Ventiltaschen<br />
den Blechen diffundiert und eine flächige<br />
Ventile<br />
Kanal<br />
Lötverbindung gewährleistet. Pro Ebene<br />
können auch mehrere Lötkanäle berücksichtigt<br />
Drossel<br />
werden.<br />
ç√<br />
Bleche gleicher oder unterschiedlicher Dicke<br />
Ventile<br />
Stopfen<br />
z<br />
Falle<br />
y<br />
x<br />
SCHRAUBEN<br />
Die Verschraubung des Blechpaketes<br />
kann mit Durchgangsschrauben und<br />
Muttern erfolgen (Bild 08), um die<br />
Blechschichten zusammen zu halten und<br />
die Kräfte der hydraulischen Drücke aufzunehmen.<br />
Mit einem Teil der Durchgangsschrauben<br />
kann die hydraulische<br />
Getriebesteuerung gleichzeitig am Getriebegehäuse<br />
befestigt werden. Zur Lagefixierung<br />
der Blechschichten zueinander<br />
werden Zentrierstifte verwendet. Die<br />
32 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
Bild 8:<br />
Schichtbauweise mit Durchgangsschrauben und Zentrierstift<br />
SIMULATIONEN<br />
Verschraubung des Blechpaketes kann<br />
auch zusätzlich durch Schrauben erfolgen,<br />
bei denen das Muttergewinde in eines<br />
der Bleche geschnitten ist. Dies erspart<br />
zusätzliche Muttern und Bauraum,<br />
siehe Bild 09.<br />
BLECHTECHNIK<br />
Als Material für die Schichtbauweise wird<br />
Stahlblech oder Aluminiumblech verwendet.<br />
Die Kanäle, Bohrungen, Verbindungsöffnungen,<br />
Drosselstellen, etc. können<br />
in die Bleche durch Bohren, Stanzen,<br />
Prägen und Laserschneiden eingebracht<br />
werden. Damit sind die einzelnen Bleche<br />
einfach und kostengünstig herzustellen.<br />
Die Ventilbohrungen können durch<br />
Stanzen oder Laserschneiden vorgefertigt<br />
werden, siehe Bild 10. Mit Laserschneiden<br />
sind auch Kanäle mit schrägen Kanalwänden<br />
herstellbar. Durch die Vorfertigung<br />
wird beim Bohren, bzw. Ausspindeln<br />
der Ventilbohrungen der Aufwand für das<br />
Zerspanen reduziert.<br />
Späne, die bei der Bearbeitung der<br />
Ventilbohrungen entstehen, müssen aus<br />
Bohrungen, Ventiltaschen und Kanälen<br />
entfernt werden. Dies geschieht durch<br />
Hochdruckreinigen mit Lanzen, die in<br />
die Bohrungen eingeführt werden. Falls<br />
erforderlich, können für den Reinigungsvorgang<br />
separate Kanäle vorgesehen<br />
oder an Ventiltaschen Bohrungen zum<br />
Einführen der Lanzen angebracht werden,<br />
die nach der Reinigung durch<br />
08<br />
09<br />
Schichtbauweise mit Durchgangsschrauben und Zentrierstift<br />
Getriebegehäuse<br />
Durchgangsschraube<br />
Kanal<br />
Abb. 9:<br />
Schichtbauweise verschraubt<br />
Ventile<br />
Schichtbauweise verschraubt<br />
Bleche Dicke 1<br />
Dr. Gerhard Wagner, Am Egg 3, 88079 Kressbronn<br />
Bleche Dicke 2 mit Gewinde<br />
Schraube<br />
Ventile<br />
Dr. Gerhard Wagner, Am Egg 3, 88079 Kressbronn<br />
RECHTWINKLIGKEIT ZUR REGEL-<br />
VENTILACHSE WIRD MÖGLICH<br />
Schrauben oder eingepresste und verstemmte Kugeln wieder<br />
verschlossen werden.<br />
Eine weitere Möglichkeit zur leichteren Beseitigung von Bearbeitungsspänen<br />
besteht darin, dass das obere und untere Deckblech<br />
des Blechpakets separat verschraubt wird. Die Deckbleche<br />
werden erst nach dem Reinigungsvorgang montiert. Eine<br />
mögliche Ausführung stellt das Verlöten oder Kleben der inneren<br />
Bleche und die Verschraubung der Deckbleche dar, siehe<br />
Bild 11.<br />
Modifikationen an den Steuerkanten von Regelventilen wie<br />
z. B. spezifisch geformte Nuten können in die Bleche einfach mit<br />
den vorgeschlagenen Fertigungsverfahren (Stanzen oder Laserschneiden)<br />
eingebracht werden, siehe Bild 02. Ein wesentlicher<br />
Vorteil ist die Rechtwinkligkeit der Kontur zur Regelventilachse,<br />
die bei Gehäusen aus Aluminium-Druckguss aufgrund der erforderlichen<br />
Formschrägen nicht machbar ist. Dies trägt bei der<br />
Ausführung in Schichtbauweise zu einer erhöhten Regelgüte der<br />
Ventile bei.<br />
Ventile werden mit Federkraft in ihrer Grundstellung gehalten.<br />
Zur axialen Fixierung dienen Stopfen, die sich an sogenannten<br />
„Fallen“ axial abstützen, die in den Gehäuseteilen gehalten wer-<br />
10<br />
Mutter<br />
1<br />
1<br />
Rückschlagventil<br />
ç√<br />
ç√<br />
Ventiltaschen<br />
Rückschlagventil<br />
Ventiltaschen<br />
Kanal<br />
Zentrierstift<br />
Durchgangsschraube<br />
Kanäle<br />
Steuerung in Schichtbauweise<br />
Bild 10:<br />
Vorfertigung der Ventilbohrungen durch Stanzen oder Laserschneiden<br />
Vorfertigung der Ventilbohrungen durch Stanzen oder<br />
Laserschneiden<br />
Schraubenbohrung<br />
Hydraulikkanal<br />
Steuerung in Schichtbauweise<br />
Ventilbohrung vorgefertigt<br />
durch Laserschneiden<br />
Ventilbohrung vorgefertigt<br />
durch Stanzen<br />
Zur einfachen Realisierung von Blenden können in das Blechpaket<br />
dünne Bleche ( < 1 mm Blechdicke) eingefügt werden, siehe<br />
Bild 11. Damit können Blenden gestanzt oder lasergeschnitten<br />
werden und müssen nicht zusätzlich mechanisch bearbeitet werden,<br />
wie dies bei Blendenbohrungen in dickeren Blechen erforderlich<br />
Egg 3, wäre. 88079 Bei Kressbronn dünnen Blechen 1können zudem Sitzflächen für Steuerung i<br />
den. Den Stand der Technik zeigt Bild 01. In der Dr. Ausführung Gerhard Wagner, gemäß<br />
Bild 11 werden die Fallen zusätzlich durch das Deckblech Kugelventile angeprägt werden. Auch dies reduziert den Bearbei-<br />
Am<br />
fixiert und so ein Herausfallen verhindert, siehe auch Bild 02. tungsaufwand (Bild 11).<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 33
SIMULATIONEN<br />
Bild 11:<br />
Schichtbauweise verlötet, mit verschraubten Deckblechen und dünnem Zwischenblech<br />
11<br />
12<br />
Schichtbauweise verlötet, mit verschraubten Deckblechen und dünnem Zwischenblech<br />
Schrauben zur Befestigung der Deckbleche<br />
Bleche gelötet/geklebt<br />
Blende<br />
Ventiltaschen<br />
Lötkanäle<br />
Rückführung auf Regelfläche<br />
Dr. Gerhard Wagner, Am Egg 3, 88079 Kressbronn<br />
1<br />
ç√<br />
dünnes Zwischenblech<br />
Rückschlagventil<br />
geprägter Ventilsitz<br />
Lötkanäle<br />
Bild 12:<br />
Schichtaufbau senkrecht zur Ventilachse (Längsschnitt) mit Deckblech<br />
Schichtaufbau senkrecht zur Ventilachse (Längsschnitt) mit Deckblech<br />
Endtasche<br />
Drossel<br />
Feder<br />
Nulltasche<br />
Regelventil<br />
Tasche p<br />
A<br />
Tasche p<br />
K<br />
Tasche p<br />
RV<br />
Nulltasche<br />
Deckbleche<br />
Steuerung in Schichtbauweise<br />
Deckblech<br />
pneumatischen Anwendungsgebiete<br />
übertragen und können an die spezifischen<br />
Anforderungen der entsprechenden<br />
fluidtechnischen Anwendung angepasst<br />
werden.<br />
6 ZUSAMMENFASSUNG<br />
Steuerungen in Schichtbauweise sind aus<br />
mehreren Lagen von Blechen aus Stahl<br />
oder Aluminium aufgebaut, die miteinander<br />
verklebt, verlötet oder verschraubt<br />
werden. Die Ventilbohrungen werden in<br />
die geschichteten Bleche gebohrt. Die verschiedenen<br />
Ebenen ermöglichen vielfältige<br />
Möglichkeiten zur Gestaltung und Dimensionierung<br />
der erforderlichen Kanäle.<br />
Eine Entflechtung des Kanalbildes ist<br />
durch die verschiedenen Ebenen leicht<br />
möglich. Die Blechschichten bieten zudem<br />
einfache Möglichkeiten zur Realisierung<br />
von hydraulischen oder pneumatischen<br />
Funktionen wie z. B. Drosseln,<br />
Blenden, Rückschlagventile, Gestaltung<br />
von Steuerkanten, etc. Gestaltungselemente<br />
und konstruktive Ausführungen<br />
aus bekannten Hydraulik- oder Pneumatiksteuerungen<br />
lassen sich in den Aufbau<br />
in Schichtbauweise übertragen. Steuerungen<br />
in Schichtbauweise können für die<br />
bekannten fluidtechnischen Anwendungen<br />
zum Einsatz kommen.<br />
Bilder: Dr. Gerhard Wagner<br />
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG<br />
Bleche verlötet<br />
oder verklebt<br />
4 AUSFÜHRUNGSBEISPIELE<br />
In den Bildern 02 bis 11 sind Beispiele für<br />
Dr. Gerhard hydraulische Wagner, Am Steuerungen Egg 3, 88079 in Kressbronn Schichtbauweise<br />
gezeigt. Daraus sind viele Details<br />
des Aufbaus und von technischen Ausführungsvarianten<br />
zu entnehmen. Prinzipiell<br />
SCHICHTBAUWEISE<br />
SCHAFFT GESTAL-<br />
TUNGSFREIHEIT<br />
lassen sich alle konstruktiven Ausführungen<br />
und Gestaltungselemente, die sich in<br />
hydraulischen Steuerungen bewährt haben,<br />
auf die Ausführung in Schichtbauweise<br />
übertragen. Beispielhaft zeigt<br />
Bild 12 den Längsschnitt durch ein Regelventil<br />
analog der Darstellung nach Bild 06.<br />
Zur Reduzierung der Baulänge in Ventil-Längsrichtung<br />
erfolgt jedoch die axiale<br />
Befestigungsschrauben<br />
Fixierung des Ventils nicht durch Stopfen<br />
und Falle, sondern durch ein Deckblech,<br />
das mit dem verlöteten oder geklebten<br />
von ZF<br />
1Blechpaket nach der Ventilmontage<br />
Steuerung in<br />
durch<br />
Schichtbauweise VDI-Berichte Nr.2029, S.481-510, VDI Verlag<br />
axiale Befestigungsschrauben verschraubt<br />
wird.<br />
5 ANWENDUNGEN<br />
Die Schichtbauweise eröffnet eine sehr<br />
flexible Gestaltungsweise von hydraulischen<br />
Steuerungen. Gestalterische und<br />
konstruktive Einschränkungen, die durch<br />
Druckgussteile oder mechanisch bearbeitete<br />
Ventilblöcke gegeben sind, werden<br />
aufgehoben und eröffnen dem Konstrukteur<br />
von Hydraulikanlagen größere Freiheiten.<br />
Das führt zu optimierten Kanalführungen<br />
und zu kleineren und kompakteren<br />
Steuerungseinheiten. Dies gilt nicht<br />
nur für hydraulische Getriebesteuerungen,<br />
sondern auch für andere Anwendungsfälle.<br />
Die ausgeführten Beispiele<br />
lassen sich auf alle hydraulischen und<br />
Autor: Dr. Gerhard Wagner, Entwickler a. D., tätig<br />
für Mercedes-Benz und ZF Friedrichshafen<br />
Literaturhinweise<br />
/1/Rösch, R.; Wagner, G.:<br />
Elektrohydraulische Steuerung und äußere<br />
Schaltung des automatischen Getriebes<br />
W5A330/580 von Mercedes-Benz<br />
ATZ 97 (1995) 10, S. 698 - 706<br />
/2/Bek, M.; Wagner, G.; Gierer, G.; Spraffke, P.:<br />
Die Steuerung des automatischen Getriebes 8HP70<br />
Düsseldorf 2008<br />
/3/Wagner, G.:<br />
8-Gang Automatgetriebe für Pkw - Ein Beitrag zur<br />
Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs<br />
Die Bibliothek der Technik Band 316, Verlag<br />
Moderne Industrie, Süddeutscher Verlag München<br />
2009<br />
/4/Wagner, G.; Cigarini, M.; Breunig, B.; Höness, J.:<br />
Auslegung und Gestaltung von hydraulischen<br />
Steuerungen in automatischen Fahrzeuggetrieben<br />
mit CAE-Unterstützung<br />
VDI-Berichte Nr. 1283, S.541 - 559, VDI Verlag<br />
Düsseldorf 1996<br />
/5/Wagner, G.; Remmlinger, U.; Fischer, M.:<br />
Das stufenlose Getriebe CFT30 von ZF - Ein CVT<br />
mit Kettenvariator für 6-Zylinder Motoren in<br />
Fahrzeugen mit Front-Quer-Antrieb<br />
VDI-Berichte Nr. 1827, S. 461-478, VDI Verlag<br />
Düsseldorf 2004<br />
/6/Patentschrift DE 10 2016 104 514 B4<br />
/7/Wagner, G.; Kortenjann, L.:<br />
Rechnerunterstützte Entwicklung von hydraulischen<br />
Steuerungen für automatische Getriebe<br />
Konstruktion 46(1994)7/8, S.267-274<br />
34 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
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Unter der Bezeichnung ABG 26<br />
offeriert der deutsche Hersteller<br />
PWB encoders ein einbaufertiges<br />
Drehgeber-Kit für die<br />
Montage an durchgehenden<br />
Hohlwellen. Es gehört zur<br />
Gruppe der Singleturn-Absolutwertgeber<br />
und empfiehlt<br />
sich vor allem für den Einsatz<br />
in Motor-Feedback-Systemen<br />
und Mehrachsen-Anwendungen, bei denen die Hohlwellen zur<br />
Durchführung funktioneller Komponenten dienen oder<br />
zusätzliche Anbauteile aufnehmen müssen. Mit einer Auflösung<br />
von bis zu 18 Bit und einer Winkelgenauigkeit von bis zu<br />
0.01 mm eignet es sich zudem für Applikationen mit erhöhten<br />
Anforderungen an die regel- und steuerungstechnische<br />
Präzision.<br />
Das Drehgeber-Kit ABG 26 wird serienmäßig angeboten mit<br />
den Schnittstellen BiSS (Bidirectional Serial Synchron) sowie SSI<br />
(Synchronous Serial Interface) und SPI (Serial Peripheral<br />
Interface). Es lässt sich also sehr flexibel in verschiedenen<br />
Systemen der industriellen Antriebs-, Mess- und Automatisierungstechnik<br />
einsetzen. In der kleinsten Ausführung hat das Kit<br />
Abmessungen von nur 40 x 36,5 x 13,8 mm. Je nach der<br />
konkreten Anforderung, der Einbausituation und den Dimensionen<br />
der drehenden Hohlwelle können die Durchmesser der<br />
beweglichen Elemente (Nabe mit Codescheibe) dann mitwachsen<br />
auf Außendurchmesser von bis zu 69 mm und 138 mm.<br />
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bestehende Anlagen ist<br />
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Aktuatoren in den<br />
bekannten Konstruktionsschatten<br />
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des Vorgängers LE48<br />
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in der Industrie, insbesondere der Automotive- und<br />
Lebensmittelbranche. Neben der Abdichtung auf die Schutzklasse<br />
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mit selbstverriegelndem Schnellverschlusssystem Einzug<br />
gehalten. Ebenso neu ist die Skalierbarkeit des maximalen<br />
Hubes in drei Stufen, ein hochpräzises Messsystem, ein<br />
Zentrierbund am Flansch und die Möglichkeit, bekannte<br />
Schwenk- und Adapterflansche sowohl vorder- als auch<br />
rückseitig am Aktuator zu montieren. Die BASE-Serie bleibt<br />
unabhängig in der Nutzung vorgelagerter Motion Controller.<br />
Die Verwendung unterschiedlicher Steuerungshersteller<br />
ermöglicht somit die Integration in verschiedene Bussysteme.<br />
Damit adressiert die liteECO® BASE Serie u. a. Anwendungen<br />
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Feuchte und Temperatur von entscheidender Bedeutung ist. Mit<br />
ihrem Betriebsbereich von -40 °C bis 60 °C sowie 0 %rF bis 100<br />
%rF können sie in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt<br />
werden.<br />
www.processsensing.com<br />
INTELLIGENTE PRODUKTE FÜR MEHR<br />
SICHERHEIT<br />
Fertigungsprozesse<br />
sollen präziser<br />
und zuverlässiger<br />
gestaltet werden.<br />
Einen Vorteil<br />
bieten hier<br />
Produkte mit<br />
sensorgestützter<br />
Zustands- und<br />
Positionsüberwachung,<br />
wie die<br />
norelem Arretierbolzen und Positionierbuchsen mit Zustandssensoren.<br />
Bei den Arretierbolzen mit Zustandssensor erfasst ein<br />
in den Griff integrierter Sensor den Zustand des Bolzens. Der<br />
Sensor ist per dreiadrigem PVC-Kabel mit der Maschinensteuerung<br />
verbunden. Der Zustand (verriegelt oder gezogen) kann<br />
präzise erfasst werden, auf diese Weise ist eine betätigungsabhängige<br />
Prozesssteuerung möglich. Bei den Positionierbuchsen<br />
mit Zustandssensor befindet sich ein variabel einstellbarer<br />
Sensor an der Buchse. An die Modelle „für Zustandssensor“<br />
kann der Anwender einen handelsüblichen induktiven Sensor<br />
mit 3 mm Durchmesser montieren. Der induktive Sensor erfasst<br />
das Signal und überträgt es an die Maschinensteuerung.<br />
www.norelem.de<br />
GEBALLTE KOMPETENZ IN ZWEI KATALOGEN<br />
Geballte Messkompetenz auf vielen hundert Seiten: In zwei<br />
neuen, druckfrischen Katalogen präsentiert Afrisco sein<br />
aktuelles Sortiment – von bewährten<br />
und weiterentwickelten Produktschwerpunkten<br />
bis hin zu<br />
zahlreichen Neuheiten. Neu ist in<br />
diesem Jahr, dass sowohl die Haustechnik-<br />
als auch die Industrietechnik-Lösungen<br />
in einem umfassenden<br />
Gesamtkatalog zusammengeführt<br />
werden. Ergänzt wird dieses 800<br />
Seiten starke Kompendium um einen<br />
Katalog speziell für Tragbare Servicemessgeräte.<br />
www.afriso.com<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 35
MOBILE MASCHINEN<br />
SONDERTEIL<br />
MOBILE MASCHINEN<br />
36 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> 2022/xx www.oup-fluidtechnik.de
MOBILE MASCHINEN<br />
DROHNENSYSTEME<br />
EINE PLATTFORM<br />
FÜR VIELE<br />
FUNKTIONEN<br />
Fliegende Drohnen für Lieferungen zu<br />
verwenden, ist bereits Praxis. Die notwendige<br />
Technik ist komplex, vor allem wenn<br />
Autonomie mit im Spiel ist. Ein Unternehmen<br />
aus Würzburg hat sich den Problemen gestellt<br />
und das System Drohne weiter gedacht.<br />
Neben einem kompletten Drohnenport mit<br />
automatischer Beladung (und Genehmigung)<br />
hat man dort auch eine Drohne als „fliegende<br />
Hand“ konzipiert. Bei Emqopter ist man<br />
neugierig auf die Fantasie der Anwender.<br />
Logistik will und muss schneller, digitaler, vollständig<br />
planbar, zuverlässiger und kostengünstiger sein. Vollautonomer<br />
Transport durch die Luft mittels Drohnen ist da<br />
eine echte Option. Notwendig ist dafür allerdings eine<br />
intelligente Sensorik.<br />
Das Unternehmen Emqopter aus Würzburg hat ein solches<br />
patentiertes Sensorsystem. Das sorgt für hohe Zuverlässigkeit<br />
bei Starts und Landung der selbst entwickelten Drohnen und<br />
ist auch für die Kollisionsvermeidung zuständig. Starts erfolgen<br />
aus dem modularen Drohnenport, den Emqopter ebenfalls<br />
entwickelt hat. Modular bedeutet in dem Fall, dass die<br />
Drohne auch von anderen Herstellern kommen kann. Es muss<br />
lediglich die intelligente Transportbox auf der jeweiligen<br />
Drohne installiert sein. Das System „Drohnenport“ besteht<br />
aus drei Teilen: Der Box (EMQbox), dem robotischen System<br />
(Roboter EMQbot) und dessen Interface zur Automatisierung<br />
(EMQint mit Fließband). Der Drohnenport kann beispielsweise<br />
auf einer Garage, in einem Hof oder auf einem Dach in Betrieb<br />
genommen werden. Dort kann, je nach Use-Case und<br />
den Gegebenheiten vor Ort, entweder das Paket direkt von der<br />
Drohne abgelegt werden oder das robotische System zum<br />
Weitertransport an die Automatisierungstechnik (Fließband)<br />
verwendet werden. Der Drohnenport ist integrationsfreundlich,<br />
da das System einfach in die Technik des Anwenders –<br />
Automatisierungstechnik und SAP – integriert werden kann,<br />
und sich so nahtlos in den bestehenden Prozess eingliedert.<br />
ENTWICKLERPLATTFORM IM PORTFOLIO<br />
Emqopter gibt sein über mittlerweile in sieben Jahre gewachsenes<br />
Wissen über Roboter und Drohnen weiter. Dafür hat<br />
man das Quadrotor Control System (QCS), ein Lehr- und<br />
Lernsystem für Universitäten und Schulen. Die Programmierung<br />
von Quadrokoptern bzw. Flugrobotern (Drohnen) ist dabei<br />
ein ausgezeichnetes Anwendungsbeispiel, das die Lernenden<br />
motiviert und ihnen so hilft, mit Spaß an der Sache und<br />
auf eine spielerische Art und Weise, wichtige Grundlagen anwendungsnah<br />
zu begreifen und zu beherrschen. Das QCS ist<br />
dazu sowohl Einstiegshilfe als auch Grundstein für Studien-,<br />
Fach- und Projektarbeiten, mit dem Ziel das Wissen im Bereich<br />
Informatik und Technik zu erarbeiten und zu vertiefen.<br />
Die QCS-Entwicklungsplattformen beinhalten zahlreiche Varianten.<br />
Je nach Use-Case stehen fünf Optionen zur Auswahl,<br />
um das System passgenau auf die Anwendung abzustimmen.<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 37
MOBILE MASCHINEN<br />
01<br />
01 Der Quanipulator ist<br />
eine Drohne, die greifen<br />
kann<br />
02 Der modulare<br />
Drohnenport kann über<br />
das Band und den<br />
Laderoboter die Drohne<br />
autonom beladen<br />
02<br />
MOBILE MASCHINEN<br />
Dazu gehören auch verschiedene Drohnentypen bis zu einer<br />
Nutzlast von 10 kg bei einem Startgewicht von 25 kg und bis zu<br />
60 min Flugzeit.<br />
REGELUNG VON FLUG UND LANDUNG<br />
Multikoptersysteme sind auf eine kontinuierliche, zuverlässige<br />
Regelung der Fluglage angewiesen. Diese Aufgabe übernimmt<br />
standardmäßig die Flugsteuerung des Kopters, die automatisch<br />
über Sensoren die Fluglage erfasst und Stellwerte errechnet, um<br />
das System in die gewünschte Ausrichtung zu bringen. Die Fluglagenregelung<br />
sorgt auch dafür, dass externe Störungen wie zum<br />
Beispiel Wind zum großen Teil kompensiert oder abgeschwächt<br />
werden und der Kopter an Ort und Stelle gehalten wird. Mit zunehmender<br />
Windstärke gerät diese Fluglagenregelung an ihre<br />
Grenzen. Bei Inspektionen anhand von Nahaufnahmen ist die<br />
Kollisionsgefahr durch äußere Einflüsse wie Wind ein hochkritisches<br />
Problem. Die Kollisionsvermeidungssysteme von Emqopter<br />
untersuchen die Umgebung kontinuierlich und in Echtzeit auf<br />
Hindernisse und greifen aktiv in die Flugsteuerung des Kopters<br />
ein, um Zusammenstöße zu verhindern. Erst über die Analyse<br />
der Flugumgebung auf Hindernisse während der Mission in Echtzeit<br />
ist das Umfliegen von Objekten in der Flugbahn des Kopters<br />
möglich. Nur durch intelligente Sensoren wird ein autonomer<br />
und sicherer Einsatz ermöglicht.<br />
Für einen autonomen Einsatz ist ein leistungsfähiges Landeplatzdetektionssystem<br />
notwendig.<br />
Das Landeplatzdetektionssystem von Emqopter ist ein intelligentes,<br />
zum Patent angemeldetes Verfahren. Es erfasst die Umgebung<br />
schichtenweise seitlich zur und unterhalb der Lieferdrohne<br />
in Echtzeit – mit millimetergenauer Auflösung und in einer maximalen<br />
Entfernung von ca. 50 m. Hierfür kommen 5 Lasersensoren<br />
zum Einsatz, von denen 4 schwenkbar sind. Die Wiederholrate<br />
der Umgebungserfassung beträgt 1,4 Hz.<br />
Die von Emqopter verbaute Premium-Flugsteuerung Pixhawk<br />
2.1 verfügt über eine 3-fach redundante Lageberechnung, bestehend<br />
aus einer doppelt redundanten 10 DOF IMU sowie einer 9<br />
DOF IMU für die größtmögliche Sicherheit und Präzision bei der<br />
Flug-Lageregelung. Dies beinhaltet intern verbaute und vibrationsgedämpfte<br />
3x3 DOF Accelerometer, 3x3 DOF Gyroskope und<br />
3x3 DOF Magnetometer sowie 2 Barometer. Darüber hinaus sind<br />
drei zusätzliche externe Magnetometer verbaut, die eine störungsarme<br />
und präzise Lagebestimmung ermöglichen.<br />
„Der Vorteil der verbauten Komponenten und unseres redundanten<br />
Ansatzes ist eine signifikante Steigerung der Sicherheit<br />
und Zuverlässigkeit der Lieferdrohne. Das Landeplatzdetektionssystem<br />
erfasst beim Landen den Bereich unterhalb der Lieferdrohne<br />
und ermöglicht das autonome Landen in einem Werkshof<br />
und in der Nähe von Hindernissen wie Gebäuden. Somit wird der<br />
Pilot bei der Steuerung entlastet und es treten weniger kritische<br />
Situationen auf“, sagt Dr. Nils Gageik, Gründer und Geschäftsführer<br />
von Emqopter.<br />
QUANIPULATOR<br />
Neben der Drohne für Lieferungen sind viele weitere Anwendungen<br />
denkbar. Eine sehr spannende bietet der Qunipulator, eine<br />
Drohne, die die Hand eines Menschen in luftige Höhen bringen<br />
kann. Der Quanipulator ist ein mit einem schwenkbaren Greifarm<br />
ausgestatteter Quadrokopter. Wie eine gewöhnliche Drohne<br />
ist er über eine Fernsteuerung in sechs Freiheitsgraden frei manövrierbar.<br />
Der Greifarm lässt sich über dieselbe Fernsteuerung<br />
nach oben und unten schwenken sowie öffnen und schließen.<br />
Mit der nötigen Flugpraxis ist damit punktgenaues Transportieren<br />
und Ablegen von Gegenständen möglich.<br />
Der Quanipulator ist über ein Softwareframework programmierbar.<br />
Zudem verfügt er über zahlreiche Schnittstellen für die<br />
Anbringung und Integration von Sensoren und Funktionsmodulen.<br />
Sein Funktionsumfang wird ständig erweitert. Somit können<br />
Anwender den Quanipulator perfekt entsprechend ihren Wünschen<br />
und Vorstellungen anpassen. Die Ideen der Anwender sind<br />
es, die man bei Emqopter inspirieren will. Nils Gageik formuliert<br />
es so: „Emqopter möchte mittels modernster Flugrobotertechnik<br />
ungenutzte Potentiale freisetzen. Durch unsere intelligenten,<br />
vielseitigen Lösungen lassen sich Abläufe optimieren und Kosten<br />
sparen, ob in Industrie, Gewerbe, Forschung oder Bildung.“<br />
Bilder: Emqopter<br />
www.emqopter.de<br />
38 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
BAGGERARMVERRIEGELUNG MIT<br />
ERHÖHTER SICHERHEIT<br />
Das neue HydraForce EHBL<br />
elektrohydraulische<br />
Verriegelungsventil für<br />
Baggerarme ersetzt<br />
hydraulisch vorgesteuerte<br />
Verriegelungs- und Ausgleichsventile,<br />
um die Steuerung zu verbessern und die<br />
Arbeiter gegen unkontrolliertes Absenken aufgrund<br />
plötzlichen Hydraulikversagens oder Leitungsbruchs zu<br />
schützen. Im Gegensatz zu einem Ausgleichsventil,<br />
welches mit einem festen Verhältnis arbeitet, variiert das<br />
EHBL auf einzigartige Weise das Vorsteuerverhältnis<br />
sowie den Entlastungsdruck während des ganzen Betriebszyklus<br />
dynamisch und erzeugt einen kleineren<br />
Druckabfall im Vergleich zu Ausgleichs- oder hydraulisch<br />
vorgesteuerten Verriegelungsventilen. Das EHBL beseitigt<br />
die Notwendigkeit, den Steuerhebel in Neutral zu bewegen,<br />
um zu verhindern, dass die Last durch Leitungsbruch<br />
oder Hydraulikversagen herabfällt, da die elektronische<br />
Steuerung die Verriegelungsfunktion für den Baggerarm<br />
bei einer unkontrollierten Bewegung dessen Zylinders<br />
sofort aktiviert. Ergebnis: kein Abdriften des Baggerarms,<br />
sicherer Betrieb und reduzierter Kraftstoffverbrauch. Und<br />
da der Baggerarm durch die Schwerkraft gesenkt werden<br />
kann, ist das EHBL auch ideal für den Einsatz in Hybrid-<br />
(Energierückgewinnungs-)Kreisläufen für eine weitere<br />
Verbrauchsreduzierung.<br />
www.hydraforce.com<br />
CLEVERE KUPPLUNGSFUNKTION SPART<br />
AUF BREITER BASIS<br />
ANZEIGE<br />
Die Pump and Motor Division Europe von Parker Hannifin gibt<br />
die Markteinführung seiner abschaltbaren Zweistrom-LKW-<br />
Pumpe der F4-Serie bekannt, die auf einer patentierten<br />
Kupplungsfunktion basiert. Sie eignet sich für Fahrzeuge, die<br />
separate Durchflüsse mit unterschiedlichen Kapazitäten<br />
erfordern. Die Kupplungsfunktion ermöglicht es, die Pumpe<br />
während der Fahrt durch Drücken eines Schalters auf dem<br />
Armaturenbrett ein- und auszuschalten,<br />
ohne den Motor abzustellen. Das spart<br />
Kraftstoff und reduziert den CO 2<br />
-Ausstoß.<br />
Darüber hinaus werden über die<br />
Funktion der Verschleiß der Pumpe, das<br />
Risiko von Ausfallzeiten und Stillständen<br />
sowie Geräuschemissionen verringert.<br />
www.parker.com<br />
REIFENDRUCK PER APP BESTIMMEN<br />
MARKTPLATZ<br />
Mit der App Agro<br />
Tyre Pressure kann<br />
man den korrekten<br />
Reifendruck von<br />
landwirtschaftlichen<br />
Fahrzeugen der<br />
meisten Hersteller<br />
herausfinden.<br />
Herausgegeben hat<br />
sie der europäische Verband der Reifenhersteller ETRMA. In<br />
landwirtschaftlichen Fahrzeugen muss der Reifendruck regelmäßig<br />
individuell angepasst werden, um die Gebrauchsdauer<br />
der Reifen und Traktion, Kraftstoffeinsparung und Bodenschutz<br />
zu gewährleisten. Nach der Ermittlung der Achslast und der<br />
Einsatzgeschwindigkeit braucht man die Unterlagen des<br />
Herstellers, um den richtigen Reifendruck zu bestimmen. Aber:<br />
Wo findet man diese Informationen? Noch komplizierter wird<br />
es, wenn Landmaschinen mit Reifen verschiedener Hersteller<br />
ausgestattet sind. Die großen Reifenhersteller haben dafür<br />
gemeinsam eine Lösung entwickelt: eine App, die die verschiedenen<br />
Datenbanken mit Druck-, Last- und Geschwindigkeitstabellen<br />
kombiniert. Die Agro Tyre Pressure App bietet schnellen<br />
Zugang zu den korrekten Reifendruckdaten.<br />
www.etrma.org<br />
MEHR SICHERHEIT BEI HOHEN TOUREN<br />
Der Sicherungsring vom Typ Revolox<br />
von Smalley mit Eigensicherung ist<br />
ausgelegt für schnell drehende<br />
Wellen. Er eignet sich für High-Speed-<br />
Applikationen in den Bereichen<br />
Automotive, Automation und<br />
Aerospace. Diese mehrlagige,<br />
rundum bündige Flachdraht-Lösung<br />
bietet eine 360°-Anlagefläche<br />
und zeichnet sich durch eine<br />
Eigensperrung aus, die auch als<br />
Dimple- and Slot-Design bekannt<br />
ist. Dabei handelt es sich um<br />
kleine, in den Flachdraht des<br />
Sicherungsrings eingearbeitete<br />
Erhebungen, die sich in nur wenige Millimeter große Ausstanzen<br />
in den oberen und unteren Windungen des Rings schieben<br />
und dort einrasten. Sie verleihen dem Ring einen sicheren Sitz<br />
in der Nut einer Welle, so dass er bei High-Speed-Anwendungen<br />
hohe Sicherheitsanforderungen erfüllt. Der Ring ist mit<br />
höherer Präzision gewuchtet als gewöhnliche Sprengringe. So<br />
trägt er zur Rundlaufgenauigkeit einer Welle bei. Das senkt das<br />
Betriebsgeräusch eines Antriebs. Erhältlich ist der Ring beim<br />
Zulieferer TFC.<br />
www.tfc.eu.com<br />
LÄNGERE STANDZEITEN BEI HOCHDYNAMISCHEN BELASTUNGEN<br />
Für die neuen, speziell für den Schwerlastbereich entwickelten Igutex Faserverbund-Gleitlager<br />
hat Igus den Werkstoff Igutex TX3 etnwickelt. Er bietet eine gesteigerte Laufleistung bei hohen<br />
dynamischen Kräften. TX3 ist selbstschmierend und trockenlaufend. Festschmierstoffe, die direkt<br />
in die Gleitschicht des Faserverbundlagers eingearbeitet sind, ermöglichen bestmögliche<br />
Reibwerte ohne extern zugeführtes Schmierfett. Damit lassen sich auch Wartungskosten<br />
einsparen und es gelangen keine Schadstoffe in die Umwelt. Versuche sollen gezeigt haben, dass<br />
das igutex TX3-Gleitlager auf einer Cf53 hart verchromten Welle in der Schwenkanwendung bei<br />
100 MPa die besten Werte aus der Igutex-Reihe erzielte.<br />
www.igus.de<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 39
MESSE<br />
ELEKTRIFIZIERUNG DES ANTRIEBSSTRANGS IN DEN MITTELPUNKT<br />
SYSTEMS & COMPONENTS <strong>2023</strong><br />
MOBILE MASCHINEN<br />
Nicht nur auf den Straßen, auch im Off-Highway-<br />
Sektor gewinnt die Elektromobilität an<br />
Bedeutung. Die führenden Technologieanbieter<br />
treiben die Elektrifizierung mit integrierten<br />
Systemlösungen konsequent voran.<br />
Das volle Potenzial mobiler Arbeitsmaschinen und Nutzfahrzeuge<br />
zeigt sich vom 12. bis 18. November <strong>2023</strong> auf<br />
der Systems & Components, die zeitgleich mit der Agritechnica<br />
stattfindet. Die Aussteller auf dem Messegelände<br />
in Hannover präsentieren unterschiedlichste Hybridkonzepte<br />
und rein elektrische Antriebslösungen – und das für nahezu jedes<br />
Maschinensegment.<br />
Basierten die Innovationen in der Antriebstechnik für mobile<br />
Arbeitsmaschinen in der Vergangenheit überwiegend auf Dieselmotoren<br />
und hydrostatischen Antrieben, liegt der Fokus heute<br />
auf der Elektrifizierung des Antriebsstrangs. Mit Blick auf die<br />
Systems & Components <strong>2023</strong> zeigt sich: Der Trend zur Elektromobilität<br />
beschränkt sich nicht mehr nur auf Pkws. Um die Produktivität<br />
mobiler Arbeitsmaschinen weiter zu steigern, spielt<br />
das Thema ebenso in der Land- und Forstwirtschaft, im Bauwesen<br />
sowie im Bergbau eine zentrale Rolle. Die Vorteile elektri-<br />
scher Antriebe liegen auf der Hand, denn sie enthalten weniger<br />
bewegliche Teile und müssen seltener gewartet werden als Verbrennungsmotoren.<br />
Sie bieten auch eine höhere Energieeffizienz,<br />
reduzieren die Emissionen und steigern die Arbeitsleistung.<br />
Die zunehmende Größe und Komplexität der Systeme fordern<br />
die Entwickler heraus. Allein den Antriebsstrang zu elektrifizieren,<br />
sprich den Dieselmotor durch einen Elektromotor auszutauschen,<br />
greift als Lösungsansatz zu kurz. Denn egal ob Bagger,<br />
Muldenkipper oder Traktor: Mobile Arbeitsmaschinen sind mit<br />
einer Hydraulik ausgestattet, die es nach Möglichkeit ebenfalls zu<br />
elektrifizieren gilt. Oder soll der Dieselmotor Teil eines Hybrid-<br />
Antriebs werden? Und sollen die Fahrzeuge mit batteriegespeisten<br />
Elektroantrieben oder Dieselgeneratoren ausgestattet<br />
werden? Das sind Fragen, die am Beginn eines jeden Elektrifizierungsprojekts<br />
stehen.<br />
SKALIERBARKEIT AUS DEM BAUKASTEN<br />
Antworten auf diese Fragen finden Ingenieure und Entwickler auf<br />
der Systems & Components. Im Zentrum der B2B-Plattform stehen<br />
Lösungen zur Elektrifizierung, die einfach zu integrieren sind und<br />
mit wegweisenden Fahr- und Arbeitsfunktionen zu neuen Geschäftsmodellen<br />
führen. Die Technologieanbieter liefern dafür<br />
passende Einbaulösungen je nach Anwendung, Einsatzgebiet und<br />
Motorleistung. Von Synchrongetrieben, Lastschaltgetrieben und<br />
stufenlosen Getrieben mit den zugehörigen elektronischen Steue-<br />
40 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
MESSE<br />
rungen bis hin zu Starr- und Lenkachsen findet sich für jede Anforderung<br />
das richtige Equipment.<br />
Präsentiert werden speziell für den Off-Highway-Bereich entwickelte<br />
modulare Plattformen, die neben Elektromotoren und<br />
Invertern auch Getriebe, Software und Zubehör sowie abgestimmte<br />
Batteriesysteme und Hydrauliken umfassen. Der Leistungsbereich<br />
deckt mit unterschiedlichen Baugrößen das Spektrum<br />
von kompakten bis schweren Arbeitsmaschinen ab. Das<br />
Hochvolt-Portfolio umfasst Motoren variabler Leistungsklassen,<br />
die so konzipiert sind, dass sie auch als Generatoren eingesetzt<br />
werden können, beispielsweise für diesel-elektrische<br />
Anwendungen. Mit Spitzenleistungen bis 400 kW und Maximaldrehmomenten<br />
über 2.000 Nm bieten sie Gestaltungsfreiheit für<br />
die Elektrifizierung bestehender und neuer Fahrzeugarchitekturen.<br />
Weitere Schlüsselkomponenten wie DC/DC-Wandler und Onboard-Ladegeräte<br />
runden das Angebot auf dem Messegelände ab.<br />
EMISSIONSFREI IN DIE ZUKUNFT<br />
Die Verbreitung alternativer Antriebe bei Off-Highway-Anwendungen<br />
wird zudem durch die Abgasgesetzgebung begünstigt.<br />
Die strengen Regelungen nach European Off-Highway Stage V<br />
und US Off-Highway Tier 4 erzwingen teilweise die Neukonzeption.<br />
Obwohl die meisten Konstrukteure das „Einmaleins der Abgastechnik“<br />
mittlerweile beherrschen: Wer auf Elektroantriebe<br />
setzt, muss sich keine Sorgen um schärfere Abgasgrenzwerte machen.<br />
Auf welche Weise die Hersteller das Thema nachhaltig anpacken,<br />
verdeutlicht der eDumper. Der Muldenkipper, der auf einem<br />
Komatsu-Modell HD 605-7 basiert, gilt nicht nur als das<br />
weltweit größte Elektrofahrzeug – er verfügt nach Herstellerangaben<br />
auch über die größte Batterie (700 kWh), die bisher in ein<br />
Fahrzeug eingebaut wurde. Mit einer Nutzlast von 65 t transportiert<br />
er Kalk- und Mergelgestein vom höher gelegenen Abbaugebiet<br />
zum fix installierten Transportsystem. Unterwegs auf der<br />
Strecke mit Gefälle bremsen die Elektromotoren das voll beladene<br />
Fahrzeug und speisen die dabei entstehende Energie in die<br />
Batterie. Der Clou dabei: Je schwerer die Last ist, desto stärker ist<br />
das Bremsen und desto mehr Strom wird zurückgewonnen. Die<br />
in den Batterien gespeicherte Energie wird anschließend für die<br />
Leerfahrt bergaufwärts eingesetzt. Dass der Markt sich in Richtung<br />
emissionsfreier mobiler Maschinen und Fahrzeugen mit<br />
Batterie- und Brennstoffzellenantrieb verlagert, demonstrieren<br />
nicht nur Proof-of-Concept-Fahrzeuge wie der eDumper. Es sind<br />
vor allem Technologiepartnerschaften mit ausgewählten OEMs,<br />
die den Weg zur emissionsfreien Baustelle ebnen – ein Ansatz,<br />
den die Maschinen- und Fahrzeughersteller parallel zur Entwicklung<br />
eigener Lösungen verfolgen und der eine schnellere Markteinführung<br />
ermöglichen soll. In Abhängigkeit von der Nachfrage<br />
bieten derartige Geschäftsmodelle Kunden die Möglichkeit,<br />
dieselangetriebene Radlader, Bagger oder Muldenkipper auf<br />
Elektroantrieb umzurüsten. Exemplarisch dafür steht der L120H<br />
Electric Conversion von Volvo CE. Der 20-t-Radlader stellt die<br />
gleiche Leistung wie sein Diesel-Pendant bereit, jedoch ohne<br />
Abgasemissionen bei einem nahezu geräuschlosen Betrieb. Die<br />
Batterien mit einer Kapazität von 240 kWh ermöglichen bei mittelschweren<br />
Arbeiten eine Einsatzzeit von etwa fünf Stunden.<br />
Innerhalb von eineinhalb bis zwei Stunden lässt sich die Maschine<br />
von null auf 100 Prozent aufladen.<br />
SYSTEMOPTIMIERUNG DURCH<br />
ELEKTRIFIZIERUNG<br />
Auch die Landmaschinenhersteller bauen ihr Portfolio an elektrischen<br />
Maschinen kontinuierlich aus und transformieren die<br />
Branche in Richtung einer klimaneutralen Zukunft. Hoch- und<br />
Niedervolt- Generatorsysteme für stufenlose Traktorgetriebe<br />
zählen zu den Komponenten, die auf dem Messegelände in Hannover<br />
zu finden sind. Doch Elektrifizierung hört auch hier nicht<br />
beim Antriebsstrang auf. Werden bei Landmaschinen lineare Bewegungen<br />
gegenwärtig noch über hydraulische Antriebe geregelt,<br />
gewinnen elektrische Aktuatoren mehr und mehr an<br />
Bedeutung. Um den elektrischen Antrieben an Schleppern und<br />
Anbaugeräten mit der nötigen Performance zum Durchbruch zu<br />
verhelfen, rücken zunehmend modulare Antriebssysteme in den<br />
Mittelpunkt, mit denen sich Synergien zu anderen Applikation<br />
erreichen lassen. Produktivitätssteigerung oder Schlupfreduktion<br />
sind Zielsetzungen dieser Optimierungsstrategien mit elektrisch<br />
verteiltem Traktionsmanagement.<br />
Bild: DLG, S.Pförtner<br />
www.dlg-messen.de<br />
MOBILSTEUERUNGEN<br />
MADE IN GERMANY<br />
Individuelle Entwicklungen<br />
auf Basis modularer Hard- und Software<br />
Hardware-Entwicklung<br />
Software-Entwicklung<br />
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MASCHINENEFFIZIENZ MAXIMIEREN,<br />
ANTRIEBSKONSTRUKTION OPTIMIEREN<br />
Kraftstoff einzusparen und somit<br />
Emissionen zu reduzieren wird immer<br />
wichtiger – auch für Betreiber von<br />
mobilen Arbeitsmaschinen. Eine Lösung,<br />
um den Betrieb von Bau- und<br />
Kommunalmaschinen effizienter zu gestalten,<br />
sind Schwungrad-Energiespeicher, die während<br />
Niedriglastperioden Energie aufnehmen und<br />
bedarfsgerecht bei Lastspitzen wieder abgeben.<br />
STW aus Kaufbeuren liefert mit der ESX.3cs eine<br />
Kompaktsteuerung, die das Energiemanagement<br />
solcher Systeme performant gestaltet.<br />
Peter Becker, Becker-Storytelling<br />
01 Die Steuerung ESX.3cs<br />
fungiert als Master Controller im<br />
Punch Power 200 System
STEUERUNGSTECHNIK<br />
Energie wird immer teurer. Egal, ob es um Diesel, Gas oder<br />
elektrische Energie geht. Betreiber und Hersteller mobiler<br />
Arbeitsmaschinen suchen daher nach innovativen Konzepten,<br />
welche den Kraftstoffverbrauch senken. Eine Möglichkeit<br />
sind Schwungrad-Energiespeicher, wie sie Punch Flybrid<br />
produziert. Die Energiespeichersysteme der Spezialisten aus<br />
dem englischen Silverstone eignen sich für eine Reihe von Einsatzfällen<br />
in Off-Highway-Maschinen – von Baggern und Turmdrehkranen<br />
bis hin zu mobilen Diesel- und Gasgeneratoren. Das<br />
integrierte Antriebssystem entlastet den Verbrennungsmotor, ermöglicht<br />
eine kleinere Dimensionierung desselben und spart dadurch<br />
Kraftstoff.<br />
OPTIMIERT FÜR DEN ROBUSTEN EINSATZ<br />
Die Lösungen von Punch Flybrid sind ausgelegt auf hohe Leistungsdichte<br />
und Langlebigkeit, wie sie in der Bau-, Land- oder<br />
Kommunaltechnik gefordert sind. Gewöhnliche Batterien oder<br />
Superkondensatoren stoßen hier häufig an ihre Grenzen. Punch<br />
Flybrid, die ursprünglich das erste KERS für die Formel 1 entwickelten,<br />
kennen sich mit extremen Leistungsspitzen bestens<br />
aus. Das Prinzip des Schwungradspeichers ist ähnlich dem der<br />
Rekuperation von E-Autos. Das Schwungrad fängt die Energie<br />
auf, die normalerweise beim Abbremsen einer Maschine bis<br />
zum Stillstand oder beim Absenken des Auslegers eines Baggers<br />
verloren gehen würde, und gibt sie beim nächsten Arbeitszyklus<br />
wieder ab.<br />
Eine der Lösungen des englischen Unternehmens ist das<br />
Punch Power 200 (PP200), das für Stromerzeugungsanwendungen<br />
eingesetzt wird. Durch diese Schwungrad-Speicherlösung erhöht<br />
sich die Effizienz der Maschinen enorm. Die zusätzliche<br />
Leistung kann entweder als Boost-Funktion oder zur Kraftstoffeinsparung<br />
genutzt werden.<br />
BAUMASCHINEN PROFITIEREN ENORM<br />
Tobias Knichel, Managing Director bei Punch Flybrid, erläutert<br />
typische Anwendungsszenarien des Schwungradsystems: „Unsere<br />
Lösung ist insbesondere in Baumaschinen mit ihren immer<br />
wiederkehrenden Arbeitszyklen von Vorteil. Ein Turmdrehkran<br />
etwa wechselt stets zwischen Leerlauf und maximaler Leistung.<br />
Das Schwungradsystem wird geladen, wenn sich der Dieselgenerator,<br />
der den Turmkran antreibt, im Leerlauf befindet. Sobald<br />
der Kran eine schwere Last heben muss und somit Leistung vom<br />
Dieselgenerator verlangt, speist das Schwungrad Energie mit<br />
hoher Leistung ein, um den Dieselgenerator zu unterstützen. Dadurch<br />
kann ein kleinerer, effizienterer Dieselgenerator in Kombination<br />
mit dem Schwungrad-Energiesystem verwendet werden.“<br />
Durch dieses Lastausgleichskonzept lassen sich je nach Anwendung<br />
mehr als 50 Prozent Kraftstoff einsparen. Denn der<br />
Hauptmotor kann dank des unterstützenden Schwungradspeichers<br />
kleiner ausgelegt werden. Durch dieses Downsizing kann<br />
das Aggregat mit einer höheren Grundlast betrieben werden, die<br />
Effizienz des Antriebs steigt. Bagger profitieren ebenfalls von diesem<br />
Ansatz.<br />
Ähnlich wie im Turmdrehkran arbeitet ein Löffelbagger kontinuierlich<br />
die immer gleichen Arbeitsprozesse ab. Die Energie, die<br />
im Ausleger des Baggers beim Absenken freigesetzt wird, kann<br />
mit dem Punch Flybrid System in den Energiespeicher eingespeist<br />
werden. Üblicherweise wird diese überschüssige Energie<br />
als Hitze freigesetzt und geht verloren. Die gespeicherte Energie<br />
kann nun beim erneuten Heben des Auslegers genutzt werden,<br />
um den Verbrennungsmotor zu entlasten. Auf diese Weise konnten<br />
bei Testläufen bis zu 30 Prozent Kraftstoffersparnis realisiert<br />
werden. Weitere Anwendungen für das Schwungradspeichersystem<br />
sind in der Unterstützung von Stromnetzen oder Pumpenanwendungen<br />
zu finden.<br />
PERFORMANTE STEUERUNGSLÖSUNG<br />
Damit dieser Ansatz ohne Beeinträchtigung der Produktivität der<br />
Maschine Erfolg hat, braucht es eine Steuerungslösung, die hochdynamisch<br />
auf die Eingabesignale des Bedieners reagiert. Punch<br />
Flybrid entschied sich für eine Steuerung der Automatisierungsspezialisten<br />
von STW aus Kaufbeuren. „Wir verwenden die<br />
ESX.3cs als Master Controller in unserem Punch Power 200 System.<br />
Die Steuerung liefert die notwendige Hochgeschwindigkeitssignalverarbeitung,<br />
die wir für unsere Lösung benötigen.<br />
Außerdem überwacht sie das gesamte System inklusive Kühlung“,<br />
erklärt Tobias Knichel.<br />
Das Punch Power 200 System stellt innerhalb von 10-20 ms die<br />
zusätzliche gespeicherte Energie zur Verfügung. „Die ESX.3cs<br />
war für uns die optimale Lösung. Sie übernimmt das Management<br />
der Leistungselektronik, ist robust genug für den Einsatz<br />
unter harschen Umgebungsbedingungen und zudem kompakt,<br />
sodass wir sie einfach in unser System integrieren können.“<br />
In der ESX.3cs übernimmt ein 300 MHz schneller 32-Bit-Microcontroller<br />
mit vier MB Flash und acht MB SRAM die Signalverarbeitung.<br />
Externe Signale können über zwei CAN-Schnittstellen,<br />
eine serielle Schnittstelle, Ethernet und LIN-Schnittstelle angebunden<br />
werden. Ein zweiter unabhängiger Prozessor überwacht<br />
verschiedene Systemspannungen und den Programmablauf. Bei<br />
Bedarf schaltet dieser alle Ausgänge über einen zweiten Abschaltweg<br />
ab bzw. setzt den Main-Controller in Reset. Digitale<br />
und analoge Rücklesungen für nahezu alle Signalzweige erlauben<br />
eine umfassende Diagnose des Systems inklusive der Einund<br />
Ausgänge. Dank dieser Features lassen sich mit der ESX.3cs<br />
funktional sichere Anwendungen gemäß EN ISO 13849 und IEC<br />
61508 umsetzen. Auch dies ist ein wichtiger Aspekt für hochautomatisierte<br />
Anwendungen, wie sie in mobilen Arbeitsmaschinen<br />
verstärkt Einzug halten.<br />
Die Applikationssoftware für die ESX.3cs macht es dem Entwickler<br />
komfortabel, seine Applikation effizient zu programmieren.<br />
Zahlreiche Komfortfunktionen, wie beispielsweise Stromregler<br />
und Rampenfunktionen für Ausgänge oder Frequenzmittelung<br />
für Eingänge, sind bereits in der Programmierschnittstelle integriert.<br />
Die Steuerung hilft somit dabei, Maschinen die Energie zur<br />
Verfügung zu stellen, die notwendig ist, um sie möglichst mit optimaler<br />
Effizienz zu betreiben. Das Resultat sind geringere<br />
Emissionen und ein stark reduzierter Kraftstoffverbrauch des antreibenden<br />
Verbrennungsmotors. Hiervon profitieren Maschinenbetreiber<br />
und die Umwelt gleichermaßen.<br />
Bilder: Bild 01 STW, Aufmacher und Bild 02 Punch Flybrid<br />
www.stw-mm.com<br />
02 Das Punch<br />
Power System ist<br />
ausgelegt auf hohe<br />
Leistungsdichte<br />
und Langlebigkeit<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 43
MARKTPLATZ<br />
PROGRAMMIERBARE MINIATURDREHGEBER<br />
ELEKTROSTAPLER FÜR LEERCONTAINER<br />
MOBILE MASCHINEN<br />
FSG Fernsteuergeräte<br />
präsentiert auf der iVT Expo<br />
<strong>2023</strong> in Köln (28. und 29. Juni,<br />
Stand Nr. 2014) sein aktuelles<br />
Portfolio an Joysticks,<br />
Fußpedalgebern, Seilzugsensoren,<br />
Neigungssensoren und<br />
Drehgebern. Neben einer<br />
Auswahl an Drehgebern, die für den Einsatz in Baumaschinen<br />
relevant sind, zeigt FSG als besonderes Highlight auf der Messe<br />
für Industrial Vehicle Technology den Miniatur-Drehgeber<br />
MH605-II-MU sowie die Weiterentwicklung des MH609-P in<br />
analoger Ausführung.<br />
Durch die nochmals reduzierte Bauform sind die Drehgeber<br />
noch individueller einsetzbar. Beim Miniatur-Drehgeber<br />
MH605-II-MU (Bild) können Anwender den Sensor per Programmiergerät<br />
und Software auf jeden beliebigen Winkelbereich bis<br />
360° abgleichen. Der analoge Miniatur-Drehgeber MH609-P<br />
überzeugt mit programmierbarem Rotationswinkel und noch<br />
kompakterer Ausführung.<br />
www.fsg-sensors.de<br />
KRAFTVOLLER HYBRID<br />
Kubota erweitert sein Portfolio<br />
um den Dreizylinder-Hybridmotor<br />
D1803-CR-T P1. Dabei handelt es<br />
sich um einen vertikalen, wassergekühlten<br />
Viertakt-Dieselmotor.<br />
Ausgestattet mit einem 48-Volt-<br />
Motorgenerator stellt das System<br />
nur dann elektrische Energie<br />
bereit, wenn phasenweise Lastspitzen zu bewältigen sind. Die<br />
Kubota Hybrid-Technologie eignet sich besonders für Anwendungen<br />
mit kurzzeitigen Lastspitzen, wie z.B. für Baumaschinen,<br />
Gabelstapler, Kehrmaschinen, Straßenwalzen oder Bagger.<br />
Der Motor hat eine Nennleistung von 37,0 kW (49,6 PS) bei<br />
2.700 U/min. Dabei ist der Generator des wartungsfreien<br />
AC-Synchronmotors im Schwungradgehäuse untergebracht.<br />
Die Motorgröße kann dadurch sehr kompakt gehalten werden.<br />
Kubota liefert alle notwendigen Komponenten, wie den<br />
Elektromotor und die 48-V-Lithium-Ionen-Batterie. Der<br />
Hybridmotor erfüllt die Emissionsvorschriften EPA/CARB Tier 4<br />
sowie EU Stufe III B und liefert ein maximales Drehmoment von<br />
150,5 Nm bei 1.600 U/min. Die EU-Version des Motor wird die<br />
EU Stufe V erfüllen.<br />
www.kubota.com<br />
EXTRA-POWER FÜR INTENSIVE EINSÄTZE<br />
Clark hat den Elektro-Niederhubwagen PPFXS20 mit integrierter<br />
Fahrerstandplattform einem Face-lift unterzogen. Dabei hat<br />
der Flurförderzeugspezialist<br />
nicht nur die Ergonomie und<br />
Bedienerfreundlichkeit des<br />
Fahrzeugs verbessert,<br />
sondern auch die Leistung:<br />
Für besonders intensive<br />
Einsätze sind die Niederhubwagen<br />
jetzt auch mit<br />
Lithium-Ionen-Technologie<br />
erhältlich.<br />
www.clarkmheu.com<br />
Hyster beliefert Caru-<br />
Containers B.V. mit einem<br />
zu 100 % batteriebetriebenen<br />
Hyster-Leercontainerstapler<br />
für das<br />
Caru-Depot in Rotterdam<br />
(NL). Die 650-Volt-Lithium-Ionen-Batterien<br />
des<br />
Elektrostaplers für<br />
Leercontainer beziehen<br />
ihren Strom von Solarzellen am Depotstandort von Caru. Der<br />
elektrische Leercontainerstapler im Caru-Depot wird voraussichtlich<br />
etwa 2.000 Stunden pro Jahr in Betrieb sein. Als<br />
Servicepartner sorgt Heffiq, ein Händler in der Nähe von Caru<br />
Containers, rund um die Uhr für die maximale Betriebszeit des<br />
Staplers.<br />
www.hyster.com<br />
OPTISCH-KONFOKALES WELLENMESSSYSTEM<br />
Reine E-Antriebe benötigen weitaus weniger bewegliche<br />
Bauteile als Verbrennermotoren, dafür sind die Anforderungen<br />
an deren Maßhaltigkeit oftmals strenger. Diese gesteigerten<br />
Qualitätsansprüche ziehen einen höheren Messaufwand mit<br />
sich, wodurch sich die<br />
Nachfrage nach smarten<br />
optischen Lösungen weiter<br />
verstärken wird. An Bauteilen<br />
gibt es allerdings Bereiche,<br />
wo rein optische Verfahren<br />
an physikalische Grenzen<br />
stoßen, wie etwa bei der<br />
Vermessung von Verzahnungsgeometrien.<br />
Aus<br />
diesem Grund existieren<br />
bereits hybride optisch-taktile<br />
Systeme. Gerade jedoch für<br />
Serienteile wie Rotorwellen<br />
bzw. Antriebs- und Getriebewellen<br />
im Allgemeinen (die<br />
zumeist 100% inline gemessen werden), bedeutet die berührende<br />
Messung von Verzahnungen oft einen zu hohen Zeitaufwand,<br />
was u.a. zu unnötig hohen Stückkosten führt.<br />
Mit der Marke Vicivision zählt der norditalienische Hersteller<br />
VICI & C S.p.A. zu den Weltmarktführern im Bereich optischer<br />
Wellenmesstechnik. Nun ist es dem Familienunternehmen<br />
gelungen, eine wesentliche Lücke für eine effiziente Überprüfung<br />
der Maßhaltigkeit von Keilwellen zu schließen. Durch<br />
einen zusätzlich integrierbaren konfokalen Sensor können nun<br />
an Wellen bis Ø 180 mm neben den äußeren Geometriemerkmalen<br />
und den Form- und Lageparametern erstmals auch<br />
Verzahnungsgeometrien wie Kerndurchmesser, Rollenmaß und<br />
Rundlauf am Rollenmaß rein optisch und dadurch ebenfalls<br />
sekundenschnell bestimmt werden.<br />
Die optischen Wellenmessmaschinen von Vicivision sind<br />
CNC-gesteuerte Geräte, mit denen präzise und schnell nahezu<br />
alle äußeren geometrischen statischen wie auch dynamischen<br />
Merkmale an rotationssymmetrischen (zylindrischen) Bauteilen<br />
gemessen werden können. Die Systeme arbeiten berührungslos<br />
nach dem Schattenbildverfahren und mit modernster Bildverarbeitungs-<br />
und Auswertesoftware, die sich durch ihre Bedienungsfreundlichkeit<br />
hervorragend auch für die Werkerselbstkontrolle<br />
eignet.<br />
www.vicivision.de<br />
44 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
MARKTPLATZ<br />
NEIGUNGSSENSOR FÜR DYNAMISCHE<br />
ANWENDUNGEN<br />
Mobile Maschinen müssen ein hohes Maß an Präzision und<br />
Zuverlässigkeit erfüllen – und damit auch die darin verbauten<br />
Sensoren. Siko präsentiert den dynamischen Neigungssensor<br />
IMS360 zur präzisen Neigungsmessung in hochdynamischen<br />
Systemen. Im Vergleich zu statischen Neigungssensoren erfasst<br />
der IMS360 zusätzlich zu<br />
den Neigungswerten auch<br />
Beschleunigungen und<br />
Drehraten in allen drei<br />
Raumachsen. Anwendern<br />
steht somit die volle<br />
Funktionalität einer<br />
Inertial Measurement Unit<br />
(IMU) zur Verfügung. Durch den integrierten Kalman-Filter<br />
können Störgrößen, wie Querbeschleunigungen, Vibrationen<br />
und Stöße, aus dem eigentlichen Messsignal herausgefiltert<br />
und die Stabilität der Messwerte deutlich verbessert werden.<br />
Neben der Variante mit Kalman-Filter ist der Neigungssensor<br />
auch mit den klassischen Tiefpassfiltern „Butterworth“ und<br />
„kritisch gedämpft“ erhältlich. Wahlweise kann der IMS360 als<br />
1-Achs-Variante mit einem Messbereich von 0…360° oder als<br />
2-Achs-Variante mit einem Messbereich von jeweils ±90°<br />
eingesetzt werden. Sowohl die Anzahl der Achsen als auch der<br />
Messbereich können nachträglich konfiguriert werden.<br />
www.siko-global.com<br />
NEUE MASCHINENVERORDNUNG<br />
Im Juli <strong>2023</strong> soll die europäische<br />
Maschinenverordnung veröffentlicht<br />
werden. Sie wird die Maschinenrichtlinie<br />
2006/42/EG ersetzen.<br />
Die neue MVO enthält<br />
zahlreiche Änderungen zur<br />
Maschinensicherheit, die Hersteller<br />
und Betreiber beachten<br />
müssen. Sie ist unmittelbar nach<br />
ihrer Verabschiedung in allen<br />
EU-Staaten gültig und 42 Monate<br />
nach dem Inkrafttreten verbindlich<br />
anzuwenden.<br />
Durch die zunehmende Digitalisierung<br />
und Vernetzung sind auch<br />
neue Sicherheitsrisiken entstanden,<br />
die von der bisherigen<br />
Maschinenrichtline nicht oder nur unzureichend berücksichtigt<br />
werden. Die neue Verordnung enthält unter anderem Anforderungen<br />
für die Cybersecurity von Sicherheitssteuerungssystemen<br />
und konformitätsbezogener Software, für die Nutzung von<br />
Künstlicher Intelligenz bei Sicherheitsfunktionen sowie für<br />
autonome und ferngesteuerte Maschinen und kollaborative<br />
Roboter bzw. Cobots. Zudem wird mit der MVO auch der Begriff<br />
der „wesentlichen Änderung“ auf der europäischen Ebene<br />
eingeführt. Hier besteht nach Aussage des TÜV SÜD-Experten<br />
allerdings noch Klärungsbedarf. Eine weitere wichtige Änderung<br />
der MVO ist die verpflichtende Konformitätsbewertung<br />
für sechs Produktkategorien durch eine Benannte Stelle. Dazu<br />
gehören beispielsweise Fahrzeughebebühnen oder selbstlernende<br />
bzw. teilweise selbstlernende Maschinen. Auch der<br />
Anwendungsbereich der MVO wurde erweitert. Die neue<br />
Verordnung erfasst die gesamte Lieferkette und nennt konkrete<br />
Verpflichtungen für alle Marktbeteiligten.<br />
www.tuvsud.com<br />
WEGWEISEND: GRÜNER WASSERSTOFF FÜR<br />
STAPLER<br />
Mit einer eigenen<br />
Infrastruktur produziert<br />
Linde Material Handling<br />
ab sofort grünen<br />
Wasserstoff und<br />
versorgt damit 21<br />
Brennstoffzellenstapler<br />
der Werksflotte mit<br />
Energie. Am Donnerstag,<br />
11. Mai, wurden Anlage und Fahrzeuge am Standort<br />
Aschaffenburg feierlich in Betrieb genommen. Die Investition<br />
wird durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr<br />
(BMDV) gefördert, durch die NOW GmbH koordiniert und durch<br />
den Projektträger Jülich (PtJ) umgesetzt. Ziel ist es, Erfahrungen<br />
zu sammeln und Expertenwissen aufzubauen, um Kunden beim<br />
Einsatz von Wasserstoff in Materialflussprozessen umfassend<br />
beraten und begleiten zu können.<br />
Rund 2,8 Mio. Euro flossen in die Planung und Errichtung der<br />
Wasserstoff-Infrastruktur. Die Produktionsanlage entstand in<br />
einer Bauzeit von elf Monaten auf einer 280 Quadratmeter<br />
großen Bestandsfläche an einer verkehrsgünstigen Stelle<br />
innerhalb des Fertigungs- und Montagewerks. „Bei der Suche<br />
nach möglichen Lösungen sehen wir Wasserstoff als eine<br />
Option im Energiemix der Zukunft“, sagte Stefan Prokosch,<br />
Senior Vice President Brand Management Linde Material<br />
Handling. „Wir zeigen, wie die Nutzung regenerativer Energiequellen<br />
in der Praxis funktionieren kann.“<br />
www.linde-mh.de<br />
PARTNERSCHAFT FÜR FLOTTENMANAGEMENT<br />
Bridgestone Mobility Solutions, ein Geschäftsbereich von<br />
Bridgestone, gab die Partnerschaft mit RIO, einem zu TRATON<br />
SE gehörenden Digitaldienstleister bekannt. RIO ist ein Schwesterunternehmen<br />
der Nutzfahrzeugmarken MAN, Scania und<br />
Volkswagen Truck & Bus. Im Rahmen der Vereinbarung wird<br />
Webfleet, die Flottenmanagementlösung von Bridgestone, die<br />
Integration seiner Telematiklösungen in alle MAN-Lkw mit der<br />
bestehenden OEM-Hardware RIO Box von MAN ermöglichen.<br />
Durch die Aufnahme der Lkw-Marke in das OEM.connect-Programm<br />
von Webfleet erhalten Fuhrparkunternehmer dieser<br />
Fahrzeugmarken damit Zugang zu den Flottenmanagementdiensten<br />
und der Schnittstelle von Webfleet und können so die<br />
Produktivität und die Sicherheit ihrer Flotten verbessern sowie<br />
die Einhaltung von Vorschriften gewährleisten, ohne dass<br />
zusätzliche Hardware oder Installationen erforderlich sind.<br />
Darüber hinaus können künftig Lkw und leichte Nutzfahrzeuge<br />
der Marke MAN ohne vorinstallierte<br />
OEM-Hardware sowie<br />
auch andere Lkw-Marken, die<br />
das RIO-Portal nutzen<br />
möchten, mit Webfleet-Hardware<br />
ausgestattet werden. Als<br />
Ergebnis dieser Zusammenarbeit<br />
bieten RIO und Webfleet<br />
ihren Kunden einen einfachen<br />
Zugang zu Telematiklösungen<br />
sowie die Möglichkeit, ohne<br />
vorinstallierte Hardware mit<br />
führenden Flottenmanagementanwendungen<br />
zu<br />
arbeiten.<br />
www.webfleet.com<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 45
EXPERTENTIPPS<br />
WÄLZLAGERDICHTUNGEN<br />
UNTER DER LUPE<br />
MOBILE MASCHINEN<br />
Dichtungen sind ein lebensdauerrelevanter<br />
Bestandteil des Wälzlagerdesigns. Sie verhindern<br />
das Eindringen von Verunreinigungen und halten<br />
den Schmierstoff zuverlässig im Lager.<br />
Wälzlagerdichtungen sind in großer Vielfalt<br />
verfügbar. Die Auswahl ist so groß, dass es<br />
bisweilen Experten Bedarf, um das richtige zu<br />
finden. Bei Findling Wälzlager gibt es solche<br />
Experten.<br />
„Wälzlagerhersteller können meist nur eine geringe Anzahl an<br />
Dichtungsformen wirtschaftlich fertigen und haben dementsprechend<br />
eine eingeschränkte Auswahl“, so Klaus Findling, Geschäftsführer<br />
von Findling Wälzlager. „Wir liefern durch die<br />
Zusammenarbeit mit einer Vielzahl spezialisierter Technologiepartner<br />
nicht nur die größtmögliche Variantenvielfalt an Lagertechnik,<br />
sondern auch an Dichtungselementen.“ Entsprechend<br />
groß ist die Expertise der Karlsruher, was Dichtungen & Co anbelangt.<br />
Für Konstrukteure, die sich angesichts der schieren Masse<br />
an Dichtungsarten überfordert fühlen, ist das besonders hilfreich.<br />
Starten wir mit den Basics: Die Abdichtung der Lagerstelle<br />
kann sowohl innerhalb als auch außerhalb des Wälzlagers realisiert<br />
werden. Außerhalb des Wälzlagers werden vorzugsweise<br />
Wellendichtringe, Lamellendichtungen oder Labyrinthdichtungen<br />
verwendet. Statische Abdichtung erfolgt mittels Dichtlacken,<br />
Flüssigdichtmitteln, Gummierungen oder O-Ringen.<br />
Klaus Findling, Geschäftsführer, Findling Wälzlager<br />
SCHLEIFEND ODER NICHTSCHLEIFEND?<br />
Dichtungen innerhalb des Wälzlagers werden fest im Außenring<br />
montiert und verpresst. Nach innen liegt sie mit einer oder mehreren<br />
Dichtlippen auf dem Innenring schleifend auf, im Fall einer<br />
nichtschleifenden Dichtung bleibt ein schmaler Spalt. Zu den<br />
verbreitetsten Dichtungsvarianten im Wälzlager zählt die Z-<br />
Deckscheibe. Diese nichtschleifende Dichtung erzeugt keine zusätzliche<br />
Reibung.<br />
Die 2RS-Dichtung hingegen ist die am häufigsten genutzte<br />
schleifende Dichtung. Sie besteht standardmäßig aus NBR (Acrylnitril-Butadien-Kautschuk)<br />
und hat im Inneren eine Stahlblecharmierung,<br />
um die notwendige Steifigkeit zu erzeugen.<br />
Dieses Modell wird fest am Außenring eingeklemmt und liegt mit<br />
einer oder mehreren Dichtlippen am Innenring auf. Hier gibt es<br />
die bereits angesprochene hohe Vielfalt herstellerabhängiger Designvarianten<br />
mit unterschiedlicher Anzahl, Form und Ausprägung<br />
an Dichtlippen, die flach oder in verschieden geformten<br />
Einstichen am Innenring anliegen. Dabei erzielt jede der Formen<br />
besondere anwendungsspezifische Vor- und Nachteile und muss<br />
daher bei der Auswahl berücksichtigt werden.<br />
ROBUSTE DICHTUNGEN<br />
Zum eXtreme-Spezialsortiment gehören die Serien Xforce,<br />
Xspeed, Xtemp und Xclean. Sie decken unterschiedliche Anforderungen<br />
im Hinblick auf die Betriebsbedingungen ab. Bei Lagern<br />
in Xforce-Ausführung handelt es sich um Lösungen für hohe<br />
Belastungen bei geringen Umdrehungsgeschwindigkeiten. Derartige<br />
Anwendungsszenarien kommen häufig in der Agrarindustrie,<br />
Schüttguttechnik und im Kranbau vor. So haben sich in den<br />
Xforce-Lagern besonders leistungsfähige zweilippige, beidseitig<br />
in Nut geführte 2RSDD-Dichtungen als optimale Lösung erwiesen.<br />
Eine Lippe dient dabei als Schutz vor der in der Nut liegenden<br />
Hauptdichtlippe. „Hochlastlager benötigen eine gute Mi-<br />
46 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
DICHTUNGSTECHNIK<br />
01 Reibungsarme nichtschleifende Dichtungen können den<br />
Energieverbrauch einer Anlage spürbar senken<br />
02 Je nach Leistungsklasse kann dieselbe Duchtungsart<br />
unterschiedlich ausgeführt sein<br />
schung aus robuster Dichtungstechnik, guter Dichtwirkung und<br />
mittlerer Reibung in Kombination mit für niedrigere Drehzahlen<br />
optimierten Wälzlagerfette und Fettmengen“, beschreibt Klaus<br />
Findling. „Sind Dichtungen gegen eindringende Flüssigkeiten gefordert,<br />
so gibt es eine spezielle zweilippige, nach außen und<br />
nach innen gerichtete Version mit der Bezeichnung 2RST.“<br />
DICHTUNGEN FÜR HOHE DREHZAHLEN<br />
Hochgeschwindigkeitsanwendungen haben hingegen ein ganz<br />
anderes Anforderungsprofil: Hier sind kleinste Toleranzen, Mindermengenschmierung,<br />
geringes Reibmoment und hochreine<br />
Wälzlagerfette gefragt. Neben der Belastung durch die hohen<br />
Drehzahlen ist die daraus resultierende erhöhte Wärmeentwicklung,<br />
die durch die Reibung der Dichtungen noch verstärkt werden<br />
kann, zu berücksichtigen. Um all diesen Aspekten Rechnung<br />
zu tragen, wurden die Ausstattungskomponenten der Xspeed-Lager<br />
exakt auf dieses Leistungssegment hin abgestimmt. Auch hier<br />
werden mit der Dichtungsvariante 2RSDD als ausgewogene Standardlösung<br />
hervorragende Ergebnisse erzielt. So konnte die<br />
Eigenerwärmung um 10 °C gegenüber der RS-Standarddichtung<br />
reduziert werden, was unmittelbaren lebensdauerverlängernden<br />
Einfluss hat.<br />
OPTIONAL ERHÄLTLICHE DICHTUNGSVARIANTEN<br />
Noch effizienter arbeitet die optional erhältliche Dichtungsvariante<br />
2RW. Dabei handelt es sich ebenfalls um eine in Nut geführte<br />
schleifende NBR-Dichtung, die sich jedoch durch eine<br />
besonders geringe Vorspannung der Dichtlippe auszeichnet. Die<br />
entstehende Reibung wird auf diese Weise weiter reduziert und<br />
dadurch ein besonders niedriges Anlaufmoment erreicht. Diese<br />
Ausführung bietet eine gute Staubdichtigkeit, ermöglicht hohe<br />
Geschwindigkeiten und eignet sich besonders für kleine und<br />
mittlere Lager.<br />
Nichtberührende Labyrinthdichtungen wie der Dichtungstyp<br />
2RZ überzeugen durch die geringste Verlustleistung. Die zweilippige<br />
NBR-Dichtung wird in einer Nut geführt und dichtet<br />
durch die Ausbildung eines sich mit Fett füllendem Labyrinth ab.<br />
Auf diese Weise können Schmutzpartikel nur schwer eindringen.<br />
Bei guter Dichtwirkung ist dieser Dichtungstyp besonders energieeffizient.<br />
Konsequent eingesetzt, können Rillenkugellager mit<br />
reibungsarmen nichtschleifenden Dichtungen so den Betriebsverbrauch<br />
einer Anlage spürbar reduzieren. Dies sind nur die<br />
gängigsten Dichtungsarten, verfügbar sind noch viele weitere<br />
Ausführungen, die anwendungsspezifisch ausgewählt werden<br />
sollten. Gleiches gilt für die Dichtungswerkstoffe: Neben dem<br />
bereits erwähnten NBR gibt es auch noch HNBR (Hydrierter Acrylnitrilbutadien-Kautschuk),<br />
ACM (Acrylat-Kautschuk), EPDM<br />
(Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk) oder FKM (Fluorkatuschuk.<br />
Für Tieftemperaturen bis -70 ° kommen Silikondichtungen<br />
zum Einsatz. Diese Werkstoffe unterscheiden sich im<br />
Temperatureinsatzbereich sowie der chemischen Beständigkeit.<br />
So ist FKM, auch unter dem Markennamen Viton bekannt, von<br />
bis -20 °C bis 200 °C zuverlässig einsetzbar. „Mit diesen Werkstoffen<br />
arbeiten wir unter anderem bei unseren Xtemp-Lagern“, so<br />
Klaus Findling. „Diese Lager gehören zu unserer ABEG eXtreme<br />
Serie. Sie garantieren Temperaturstabilität bei übermäßiger Hitze<br />
oder Kälte.“<br />
DICHTUNGSVARIANTEN FÜR GEHÄUSELAGER<br />
Die Beispiele zeigen: Gerade bei extremen Einsatzbedingungen<br />
spielt die Dichtungstechnik eine wichtige Rolle. Deshalb hat Findling<br />
eine Vielzahl von Gehäuselagern im Sortiment, die mit widerstandsfähiger<br />
Dichtungstechnik ausgerüstet sind. Dazu gehören<br />
zum Beispiel die Gehäuselager des Premium-Herstellers FYH: Die<br />
Lagereinsätze der UC-Baureihe verfügen über eine Schleuderscheibe,<br />
die sich mit dem Innenring dreht und das Eindringen<br />
von grobem Schmutz durch die Fliehkraft der Rotation verhindert.<br />
Die hinter der Schleuderscheibe sitzende FloBack-Dichtung<br />
schützt das Lagerinnere vor feinem Schmutz. Zu allen Gehäuselagereinsätzen<br />
der UC-Baureihe können L3-Dichtungen bestellt<br />
werden. Durch die höhere Reibung sind diese Produkte für geringe<br />
bis mittlere Drehzahlen einsetzbar. Auch LT3-Dichtungen sind<br />
eine Alternative: Sie sind dreilippig und liegen besonders fest am<br />
Innenring an, wodurch eine hohe Reibung entsteht. Dadurch verdoppelt<br />
sich zwar das Drehmoment, jedoch schützt diese Dichtung<br />
auch gegen extremen Schmutz und Schlamm. Das dreilippige<br />
Dichtungssystem der einbaufertigen SRU-Einheiten von FYH<br />
kann sich sogar um ±2° selbst ausrichten und somit Fluchtungsfehler<br />
und Wellendurchbiegungen ausgleichen.<br />
„Zusammenfassend lässt sich sagen: Dichtung ist nicht gleich<br />
Dichtung“, betont Klaus Findling. „Je nach Anwendung muss genau<br />
geprüft werden, welche Ausführung am meisten Sinn macht.“<br />
Die Karlsruher Experten helfen gerne bei der Auswahl – schließlich<br />
wird Service bei Findling großgeschrieben. So finden sich<br />
Konstrukteure auch angesichts einer Auswahl bestens zurecht.<br />
Bilder: Findling<br />
www.Findling.com<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 47
OFF-HIGHWAY<br />
ZUVERLÄSSIGE PARTNERSCHAFTEN<br />
POWER FÜR OFF-HIGHWAY-<br />
FAHRZEUGE SICHERSTELLEN<br />
MOBILE MASCHINEN<br />
Off-Highway-Maschinen benötigen seit jeher<br />
Antriebskomponenten, die höchsten<br />
Beanspruchung standhalten – trotz langer<br />
Wartungsintervalle. Die Marktentwicklungen in<br />
Richtung Elektrifizierung und höhere<br />
Packungsdichte setzen die Tier-1-Zulieferer<br />
jedoch zunehmend unter Innovationsdruck. Für<br />
Erstausrüster (OEMs) gibt es von den führenden<br />
Marken der Altra Industrial Motion Corporation<br />
eine Vielzahl von Antriebslösungen, die diese<br />
neuen Anforderungen erfüllen.<br />
David Brooksbank, Director of Marketing, Altra Industrial Motion<br />
Zu den Off-Highway-Fahrzeugen zählen Baumaschinen<br />
ebenso wie Maschinen für Land- und Forstwirtschaft, beispielsweise<br />
Bagger und Planierraupen, Mähdrescher oder<br />
Traktoren. Die Unternehmen Stromag, Warner Electric,<br />
Stieber, Wichita Clutch, Guardian Couplings, Twiflex und Thomson<br />
Industries beliefern führende Off-Highway-OEMs mit kompletten<br />
Antriebslösungen, die sich durch robuste Performance<br />
auszeichnen.<br />
Die Bedingungen im Gelände sind schwierig, da die Maschinen<br />
dort häufig Staub, Feuchtigkeit und Chemikalien ausgesetzt<br />
sind. Die hohen mechanischen Belastungen und Stöße, die bei<br />
diesen Schwerlastanwendungen auftreten, gefährden auch die<br />
Zuverlässigkeit des Antriebsstrangs. Da die nächste Werkstatt zudem<br />
oft viele Stunden entfernt ist, empfiehlt es sich, einen für Antriebskomponenten<br />
bekannten, bewährten und zuverlässigen<br />
Partner zu wählen.<br />
Die führenden Marken von Altra halten langlebige Kupplungen,<br />
Bremsen, Linearantriebe usw. bereit, die alle Anforderungen erfüllen.<br />
Sie sind als komplette Baugruppen erhältlich, was Kompatibilität<br />
und Zuverlässigkeit gewährleistet. Hierbei garantieren<br />
maßgeschneiderte Lösungen den optimalen Einsatz der Komponenten<br />
für den jeweiligen Einsatzfall. So erreichen Off-Highway-<br />
Maschinen ein Höchstmaß an Produktivität im Betrieb, damit<br />
Ernten zum richtigen Zeitpunkt eingebracht und Zeitpläne beim<br />
Bau eingehalten werden. Der Originalgerätehersteller (OEM)<br />
schützt hierdurch seine Reputation und genießt die Vorteile eines<br />
zentralen, kompetenten Ansprechpartners der Antriebstechnik.<br />
48 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
OFF-HIGHWAY<br />
Bei der Integration elektrifizierter Antriebsstränge oder neuer<br />
Bordsysteme stehen Off-Highway-OEMs vor der Herausforderung,<br />
dass es unwirtschaftlich ist, für deren Unterbringung eine<br />
völlig neue Plattform zu entwickeln. Somit müssen die zusätzlichen<br />
Systeme mit dem vorhandenen Platz auskommen. Hier<br />
kommen kompakte Antriebslösungen ins Spiel: Die kabelgebundenen<br />
H-Track-Stellantriebe von Thomson kommen ohne zusätzliche<br />
Hydraulik oder Pneumatik aus und machen sich im Fahrzeug<br />
winzig klein. Die Schwungrad-Kupplungen der Guardian<br />
FL-Serie sind so kompakt, dass sie problemlos in das Motorgehäuse<br />
eingebaut werden können.<br />
Mit platzsparenden Antriebslösungen lässt sich auf bestehenden<br />
Plattformen der Raum für eine unkomplizierte und kostengünstige<br />
Elektrifizierung schaffen.<br />
LEISTUNGSDICHTE<br />
Das Downsizing darf jedoch nie auf Kosten der Leistung gehen.<br />
Gerade angesichts der besonders hohen Anforderungen an Off-<br />
Highway-Fahrzeuge muss die Größenreduzierung mit anderen<br />
Fortschritten einhergehen.<br />
Eine Lösung, die mehr Leistung bei geringerem Platzbedarf<br />
bietet, ist die Kupplung KHE von Stromag. Trotz ihrer äußerst<br />
kompakten Bauweise bietet sie 20 % mehr übertragbares Drehmoment<br />
und eine somit erhöhte Leistungsdichte.<br />
Mit kleineren, aber gleichzeitig leistungsfähigeren Komponenten<br />
oder Baugruppen können OEMs somit auch bei reduzierten Platzverhältnissen<br />
die Zuverlässigkeit ihrer Produkte gewährleisten.<br />
INTERNATIONALE EXPERTISE<br />
ELEKTRIFIZIERUNG<br />
Auch in der Off-Highway-Branche geht im Hinblick auf eine CO 2<br />
-<br />
neutrale Zukunft der Trend zu Elektrofahrzeugen. Jetzt gilt es,<br />
durch Energieeffizienz die Standzeit der Batterie zu verlängern,<br />
um die Reichweite und Produktivität zu maximieren.<br />
Warner Electric, ein Weltmarktführer für elektromagnetische<br />
Bremsen, hat innovative Bremslösungen, die den Stromverbrauch<br />
der unterschiedlichsten Baumaschinen mit Elektromotor<br />
reduzieren. Schwenkantriebe für Bagger, Raupenantriebe für<br />
Raupen-Kompaktlader und Bagger, Radantriebe für kompakte<br />
Radlader, Radbagger und mobile Hubarbeitsbühnen sind nur einige<br />
Beispiele. Die Bremstechnologien von Warner sind ebenso<br />
ideal für viele landwirtschaftliche Anwendungen wie Selbstfahrer,<br />
Kleintraktoren und Teleskoplader.<br />
Elektromagnetische Kupplungen von Warner Electric eröffnen<br />
OEMs Möglichkeiten zur Verringerung des bordseitigen Energieverbrauchs,<br />
indem sie in Fahrzeugen Hilfssysteme wie Lüfter,<br />
Pumpen und Kompressoren vom Antrieb trennen, solange sie<br />
nicht gebraucht werden.<br />
Hybridfahrzeuge mit zwei Antriebssträngen benötigen eine Lösung<br />
für den Wechsel vom Verbrennungs- auf den Elektromotor<br />
und umgekehrt. Stromags Two-in-one-Kombinationen aus<br />
schaltbarer hydraulischer oder elektromagnetischer und elastischer<br />
Kupplung mit hervorragenden Dämpfungseigenschaften<br />
ermöglichen als kompaktes Paket ein nahtloses Umschalten zwischen<br />
den Antrieben. Diese Plug-and-Play-Lösung erleichtert<br />
dem OEM die Hybridisierung des Fahrzeuges ganz erheblich.<br />
PERFEKT GEPACKT<br />
Die führenden Marken der Altra Industrial Motion Corporation<br />
bieten nicht nur robuste, innovative und leistungsstarke Lösungen<br />
an, sondern erfüllen die Anforderungen der OEM-Produktion<br />
auch über weltweite globale Liefer- und Supportkapazitäten.<br />
Als etablierte Tier-1-Zulieferer können die Altra-Marken in jeder<br />
Phase des Entwicklungsprozesses von Off-Highway-Maschinen<br />
eng mit der Konstruktion und Produktion der OEMs zusammenarbeiten,<br />
um technische Herausforderungen effizient zu lösen.<br />
Mit ihrer Engineering-Kompetenz können sie während der gesamten<br />
Prototyping- und Testphase die Entwicklung aktiv begleiten<br />
und so zur Kosteneffizienz der OEMs beitragen.<br />
Gleichzeitig gewährleisten die großen Fertigungskapazitäten<br />
bei allen Marken, dass die maßgeschneiderten Lösungen auch in<br />
den Mengen geliefert werden können, die für die Einhaltung der<br />
Produktionspläne notwendig sind. Zudem verfügen die Marken<br />
über Erfahrung in der Just-in-Time-Lieferung von Schlüsselkomponenten<br />
und -baugruppen, was die Fertigung rationalisiert, und<br />
der Produktivität zugutekommt.<br />
Sobald die Fahrzeuge/Maschinen sich im Einsatz befinden,<br />
kümmert sich ein reaktionsschneller globaler Support um Wartung<br />
und Reparatur. So können OEMs die Verfügbarkeit maximieren<br />
und die eigene Reputation absichern.<br />
Bilder: stock.adobe; iStock<br />
www.altramotion.com<br />
POINTIERT<br />
OFF-HIGHWAY-OEM´S BRAUCHEN PARTNER<br />
FÜR KOMPLETTE ANTRIEBSLÖSUNGEN<br />
DER TREND HIN ZU ELEKTROFAHRZEUGEN<br />
GILT AUCH IN DER OFF-HIGHWAY-BRANCHE<br />
PLUG- AND PLAY-LÖSUNGEN ERLEICHTERN<br />
DEN OEM´S DIE HYBRIDISIERUNG<br />
KLEINERE UND LEISTUNGSFÄHIGERE<br />
KOMPONENTEN SICHERN DAS DOWNSIZING<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 49
LOUNCH<br />
VORSCHAU<br />
IM NÄCHSTEN HEFT: 07-08/<strong>2023</strong><br />
ERSCHEINUNGSTERMIN: 31. 07. <strong>2023</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 14. 07. <strong>2023</strong><br />
01<br />
02<br />
03<br />
04<br />
01 Höhere Lasten transportieren, Energie sparen und Standzeiten<br />
minimieren – jedes dieser Ziele wurden mit einem kundenspezifisch<br />
entwickelten Plattformwagen erreicht.<br />
Foto: Lech-Stahl Veredelung<br />
DER DIREKTE WEG<br />
<strong>O+P</strong> IM INTERNET<br />
www.oup-fluidtechnik.de<br />
<strong>O+P</strong> ALS E-PAPER<br />
digital.oup-fluidtechnik.de<br />
<strong>O+P</strong>-REDAKTION<br />
MILES MEIER,<br />
m.meier@vfmz.de<br />
WERBUNG IN <strong>O+P</strong><br />
sales@vfmz.de<br />
WORLD OF INDUSTRIES<br />
digital.world-of-industries.com<br />
02 Durch die Integration von Sensoren in den Steckverbinder lassen sich<br />
physikalische Größen, die das Verhalten des Magnetventils beeinflussen,<br />
in der gleichen Umgebung, in der es arbeitet, in Echtzeit überwachen.<br />
Foto: Atam<br />
03 Bis zu 1100 Tonnen bewegt ein seegangskompensierender<br />
Lasthaken, bei dem eigens entwickelte Hydrospeicher entscheidend zur<br />
Effizienz beitragen.<br />
Foto: Roth Hydraulics<br />
04 Die geplante EU-Maßnahmen gegen die Verbreitung von PFAS<br />
„Ewigkeitschemikalien“ könnten für Hersteller von Dichtungen problematisch<br />
werden. Die <strong>O+P</strong>-Redaktion nähert sich dem Thema.<br />
Foto: COG<br />
(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />
50 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2023</strong>/06 www.oup-fluidtechnik.de
WHEN<br />
KNOWLEDGE<br />
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Custom engineered & manufactured 86,408 heavy-duty<br />
industrial hydraulic cylinders in the last decade<br />
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