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Einzelpreis 30,- €
Juni 2017
30484
6 / 2017
...ermöglicht das neue LAM-Ver-fahren von German RepRap.
Was das bedeutet, erklärtFirmengründer Florian Bautz
im Interview auf Seite
Geschichte des 3D-Drucks: Vom experimentellen
Sonderteilebau zur Serien-fertigung in 30 Jahren 18
32
SchwerpunktAdditive Fertigung
3D-Druck von Flüssigkeiten...
KO N S T R U K T I O N & AU TO M AT I S I E R U N G
Die Industrialisierung des Additive Manufacturing: Wie man 3D-Drucker in Prozesse einbindet 28
Brillengestelle inRekordzeit: Multifarb- und Mulitimaterial-3D-Drucker
im Einsatz
KunststoffMetall
Silikon
24
PLATTFORM FÜR EXPERTEN
Vom Problem ...
... zur Lösung
6 / 2017 3
TITELTHEMA
„Mit dem Anspruch von Spritzgussqualität“Neues additives Fertigungsverfahren von German RepRap
LAM – Liquid Additive Manufacturing nennt der junge deutsche Hersteller German RepRap sein neues Druckverfahren, mit dem auch Flüssigkeiten wie Silikon verarbeitet werden können.
German RepRrap, bekannt für 3D-Drucker nach dem FFF-Verfahren,
hat zusammen mit einem Hersteller industrieller Silikone eine neue Me-
thode zur additiven Fertigung von Flüssigkeiten entwickelt. Mit dem
Liquid Additive Manufacturing (LAM) soll der silikonverarbeitenden In-
dustrie damit erstmals das Potenzial der additiven Fertigung verfügbar
gemacht werden. So können hochkomplexe Geometrien gefertigt wer-
den, die sich bisher im Spritzguss nicht oder nur mit erheblichen Auf-
wand erzeugen ließen. Während des schichtweisen Aufbaus fi ndet zwi-
schen den einzelnen Silikonschichten durch eine spezielle thermische
Härtung eine Vollvernetzung auf molekularer Ebene statt.
Diese Vollvernetzung ermöglicht die eigentliche herausagende Eigen-
schaft dieses neuen Verfahrens: Die mechanischen Eigenschaften der
additiv gefertigten Silikonteile liegen sehr nah an den mechanischen
Eigenschaften von Spritzgussbauteilen. Damit wird dieses Verfahren
nicht für die Erzeugung von Funktionsmodellen und Prototypen interes-
sant, sondern insbesondere für die Kleinserienfertigung von hochkom-
plexen und individualisierten Silikonbauteilen. In Zukunft sollen auch
andere fl üssige Materialien wie zum Beispiel PU gedruck werden kön-
nen. Lesen Sie mehr über dieses neue Verfahren in unserem Titelinter-
view ab Seite 24.
1 2 3
German RepRap GmbH
Kapellenstr, 9
85622 Feldkirchen
Tel: +49 89 2488986 - 0
www.germanreprap.com
2
Der kompakte X350pro hat ein Druckbett im Längsformat. Mit seiner soliden Metallbauweise ist er für professionelle Einsätze gedacht. Standardmäßig gibt es für ihn den DD3 Dual Extruder, um verschiedene Materialien gleichzeitig zu drucken.
Konzeptbild des neuen LAM-Druckers. Das Gerät kann Spritzgussmaterialien additiv fertigen. Die Produkte sind dabei mechanisch fast ebenso belastbar wie gespritzte.
Filamenteinbau beim größten Modell: Der Großraumdrucker X1000 vereint die Vorteile aus German RepRaps Open-Source-Historie wie günstige Materialkosten mit den Anspruch an einen industriellen Einsatz.
1
3D-Druck von Flüssigkeiten...
3
WARUM SIE DIESES HEFT LESEN SOLLTEN...
IN DIESEM HEFT: 3D-Druck
ab Seite 17
„Es steckt eine Menge Ingenieursarbeit hinter dem 3D-Druck...“... sowie Materialforschung und Software.“ Der Erfinder
des 3D-Drucks wird im Juni 2017 auf der Messe Rapid.
Tech in Erfurt sprechen.
Charles W. Hull, 3D Systems
„Die Integration in Produktions-umgebungen......hat das Ziel, den Teile- und Datenfluss in
der additiven Serienfertigung weiter zu
optimieren.“ Dr. Adrian Keppler, Eos
„LAM ist ein Game Changer...... weil man wegkommt vom
Prototypenbau hin zu einer
Serienproduktion in Stückzahl 1 –
und das mit technischen Eigenschaf-
ten in Spritzgussqualität.“ Florian Bautz, German Reprap
„Wir betreten eine Ära der Spezialisierung......im 3D-Druck. In der ersten Phase zählten
Datenblätter und Preise. Heute muss die
Supply-Chain einbezogen werden.“ Ilan Levin, Stratasys 28
24
22
29
6/20174
Das läuftja wiegedruckt...Maschinenbau im Wandel
Zahnkronen, Hüft implantate, Prothesen – in der
Medizintechnik ist der 3D-Druck bereits recht
gut im Sattel. Kein Wunder, ist Losgröße 1 bei
biologischen Systemen doch eher Pfl icht als
Kür. Auch auf das letzte Quäntchen Präzision
kommt es hier nicht immer an. Das Implantat wird im Mund
des Patienten ohnehin noch manuell nachgeschliff en, und
beim künstlichen Knie gleicht der körpereigene Knochen-
wuchs etwaige Ungenauigkeiten aus.
In der industriellen Fertigung sieht das anders aus. Präzisi-
on, Wiederholgenauigkeit und Prozesssicherheit sind Grund-
voraussetzungen, wenn ein additiv gefertigtes Bauteil danach
mit einem gefrästen nahtlos interagieren soll. Um wenigstens
in Kleinserien zum Einsatz zu kommen, sollten sich 3D-Dru-
cker auch nahtlos in Automatisierungsumgebungen integrie-
ren lassen – sonst scheitert die Zukunft stechnologie additive
Fertigung am Zukunft skonzept Industrie 4.0.
Und natürlich das Material. Die Zeiten, in denen aus (vor
allem in der Z-Achse) semistabilem Material hübsche, aber ge-
brauchsuntaugliche Optikmuster gedruckt wurden, sind vor-
bei. Relikte fi nden sich via chinesischem Billigdrucker heute in
den Bastelstuben engagierter Hobby-Maker. Wenn heute aus
Stahl, Tital, ABS-Kusntstoff und neuerdings Silikon gedruckt
wird, sollte das entstandene Bauteil wenigstens für Funktions-
Prototypen taugen, idealerweise sogar für die Serie. Dass sich
hier sehr viel getan hat, zeigt unser Spezial ab Seite 17. Doch
auch zu vielen anderen Th emen für Konstrukteure und Ent-
wickler bietet diese Ausgabe Wissenswertes. Viel Spaß und
Erkenntnis beim Lesen!
Bild
: AA+
W -
Foto
lia
Wolfgang Kräußlich,Leitender Chefredakteur,Konstruktionsmedien
redaktion@ke-next.de redaktion@ke-next.de
Julia Lansen,Redakteurin für Antriebstechnik, Robotik und Handling
Herbert Waldmann GmbH & Co. KG ∙ Telefon 07720 601-100sales.germany@waldmann.com ∙ www.waldmann.com
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Robust: Extrem widerstandsfähige Vollmetallausführungmit schlagfester Blende und hoher Schutzart
6/20176
INHALT
24
MASCHINENBAU & ZUKUNFT
8 Leistungsstarke Kupplung für eine E-LokEmissionsfrei über die Insel
10 OT-Security im Kontext von Industrie 4.0Netzwerke der Zukunft
INNOVATION & MANAGEMENT
14 Agiles ProjektmanagementLageorientiert handeln
SPECIAL: 3D-DRUCK
18 Die Entwicklung des 3D-DrucksGeschichte einer jungen Technik
20 Übersicht zur additiven FertigungGanz anders konstruieren
24 Titelstory: Mit dem Anspruch von Spritzguss qualitätIm Gespräch mit Florian Bautz, German Reprap
28 Automatisierte additive FertigungDie Industrialisierung des 3D-Drucks
30 Innentitelstory: Neue Fertigungsverfahren und Services von Proto LabsMetall-3D-Druck oder CNC-Bearbeitung?
32 Stratasys-3D-Drucker J750 druckt Brillengestelle in RekordzeitBunte Prototypen
KOMPONENTE & ANWENDUNG
34 Kurzschluss-Schutzkonzepte mit Push-in-Sicherungsklemmen
Sicher absichern
36 Kunststoff-Abdeckbänder schützen Linearantriebe langlebigSchlagzäher abgedeckt
38 Hersteller wandelt sich zum LösungsanbieterCustomising
40 Den Leistungssport digitalisierenSensoren für den perfekten Schuss
PRODUKTNEUHEITEN
43 Komponenten & Lösungen
43 Hard- und Software
44 Antriebstechnik
46 Automatisierungstechnik
52 Elektrotechnik
54 Werkstoffe und Verbindungstechnik
55 Maschinenelemente
SPEKTRUM
60 Wie Unternehmen ihre Innovationskraft steigernInnovativer in fünf Schritten
62 MeldungenUnternehmen und Märkte
64 BuchtippsFür Sie gelesen
66 Eins nochDas Unmögliche möglich machen
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17
SERVICE
INHALTJUNI 2017
www.ke-next.de
32
40
4 Editorial
57 Das schwarze Brett
65 Impressum
MASCHINENBAU & ZUKUNFT ANTRIEBSTECHNIK
6/20178
Emissionsfrei über die InselLeistungsstarke Kupplung für eine E-Lok
Mit der E-Lok der Sightseeing Trains Rügen fahren Touristen emissionsfrei über die Insel. Das trifft den Nerv der Zeit – und die Leistungsfähigkeit steht konventionellen Antrieben in nichts nach. Um in der Lok den Antriebsstrang mit dem Elektromotor zu verbinden, setzt das Unternehmen auf die Roba-DS-Lamellenpaketkupplung von Mayr Antriebstechnik.
Oslo, Madrid, Kopenhagen, London oder Paris – im
Bemühen um mehr städtische Lebensqualität und
Umweltschutz verbannen immer mehr europäische
Metropolen Autos aus ihrem Innenstadtbereich. Die
verschiedenen Konzepte reichen dabei vom Aus-
schluss konventioneller Dieselfahrzeuge über ein komplettes Fahrver-
bot für Privat-Pkw bis hin zur Schaffung einer Infrastruktur, die moto-
risierten Individualverkehr überflüssig machen soll. Wie die Deutsche
Post, die ihre Fahrzeugflotte mittelfristig auf umweltfreundliche Elekt-
roautos umstellt, suchen derzeit immer mehr Unternehmen nach alter-
nativen Lösungen. Und so bietet Sightseeing Trains Rügen mit einer
leistungsstarken Elektrolok für Wegebahnen ein emissionsfreies Pro-
dukt für den Transport von Touristen. „Unsere E-Lok kommt nicht nur
dann zum Einsatz, wenn zum Beispiel Innenstädte emissionsfrei sein
sollen, sondern auch in Naturparks, die ansonsten für den Verkehr ge-
sperrt sind“, erklärt Stefan Krüger, Leiter Produktion und Entwicklung
bei Sightseeing Trains Rügen in Binz. Die E-Lok eröffnet damit zum
Beispiel dort neue Möglichkeiten, wo Fahrverbote sonst Personen –
zum Beispiel Familien mit kleinen Kindern oder Menschen, die Prob-
leme mit dem Laufen haben – ausschließen würden.
Dazu ist die E-Lok außerordentlich drehmomentstark: Leistung
und Reichweite entsprechen einem konventionellen Antrieb. „Sie
schafft damit auch schwierige Strecken mit bis zu 24 Prozent Stei-
gung problemlos.“ Um in der Lok den Antriebsstrang mit dem
Elektromotor zu verbinden, setzt die Binzer Wegebahnenmanu-
faktur auf die robuste und leistungsstarke Ro-
ba-DS-Lamellenpaketkupplung von Mayr
Antriebstechnik. Die Kupplung gleicht
Wellenversatz aus und hält den hohen Be-
lastungen dauerhaft stand.
„Mittlerweile betreiben wir die Bahnen
nicht nur, sondern produzieren sie auch
selbst. Dadurch können wir speziell auf die
jeweiligen Kundenwünsche eingehen. Denn
jede Strecke hat eigene Herausforderungen
und wir wollen, dass es für die Kunden dauer-
haft passt“, beschreibt Stefan Krüger die Phi-
losophie des Unternehmens. „Die E-Lok ist
momentan unser liebstes Kind. Überall, wo
wir mit ihr hinkommen, sind die Leute zwar
erst skeptisch, aber nach kurzer Zeit dann begeistert.“ Und das liegt an
der einzigartigen Technik und der hohen Leistungsfähigkeit: Die E-Lok
mit Lithium-Eisenphosphat-Batterie hat eine Reichweite von bis zu
150 km und überzeugt durch ihre Durchzugskraft – mit einem Dreh-
moment von 850 Nm bei Dauerbelastung. „Die große Anstrengung
merkt man der Lok dabei nicht an, sie ist lautlos unterwegs“, erklärt
Stefan Krüger. Der Unterhalt der E-Lok im Vergleich zu unseren kon-
ventionellen Dieselmotoren beträgt etwa 35 Prozent. Hinzu kommt,
dass es genügt, die Lok über Nacht aufzuladen. Die Ladedauer liegt bei
voller Entladung bei rund vier Stunden.
Das Gesamtpaket zähltDie eingesetzte patentierte Lamellenpaketkupplung überträgt das Dreh-
moment spielfrei und äußerst drehsteif und gleicht vorhandenen radia-
len, axialen und winkligen Wellenversatz aus. Sie sorgt damit für eine
präzise Drehmomentübertragung, ist robust, zuverlässig und tempera-
turbeständig. Außerdem ist die Kupplung verschleißfrei und reduziert
dadurch den nötigen Wartungsaufwand. „Wir benötigen hier eine
Kupplung, die dauerfest ist ohne Abstriche und die hohe Drehmomente
übertragen kann, gerade auch in Peaks“, erklärt Stefan Krüger die Anfor-
derungen. „Außerdem ist der Axialausgleich wichtig; die Kupplung ver-
schmerzt Fertigungstoleranzen. Bei der Roba-DS hat uns das Gesamt-
paket überzeugt – neben der Technik auch der Service und der Preis.“
Auch bei Kupplungen spielt heute eine hohe Leistungsdichte eine
wichtige Rolle. Sie bedeutet kleine Außendurchmesser, reduziertes
Gewicht und geringe Massenträgheitsmomente.
Dadurch können Lastwechsel schneller erfol-
gen, der Antrieb beschleunigt und verzögert
in kürzerer Zeit. Durch die geringere zu be-
schleunigende Masse sinken daneben auch
die Betriebskosten und die Handhabung und
Montage der Kupplung wird erleichtert. In
kompakt ausgelegten Maschinen, in denen
nur wenig Einbauraum zur Verfügung steht,
sind kleine Abmessungen ebenfalls von Vor-
teil. Darüber hinaus spart eine kompakte und
leistungsdichte Bauweise auch bei der Her-
stellung der Kupplung Rohstoffe und Materi-
al. Bei den Roba-DS-Lamellenpaketkupp-
lungen sind die im Katalog angegebenen
Die leistungsstarken und robusten Roba-DS-Lamellenpaketkupplungen von Mayr Antriebstechnik übertragen das Drehmoment spielfrei und äußerst drehsteif.
Bild: Sightseeing Trains Rügen
MASCHINENBAU & ZUKUNFT ANTRIEBSTECHNIK
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Nennmomente ohne jegliche Einschränkung nutzbar. Eine Reduzie-
rung des Nennmoments aufgrund Verlagerung, Lastkollektiv oder
Wuchtanforderung ist nicht notwendig. Bei Anbietern, die bei der
Dimensionierung Verlagerungen und Wechselmomente berücksich-
tigen müssen, muss bei gleichem Nennmoment und auch gleicher
Drehzahl häufig eine größere Kupplung ausgewählt werden. Die La-
mellenpaketkupplungen vereinen Leistungsdichte und Spielfreiheit.
Konstruktive Details, wie das Strahlen der Lamellen und der Einsatz
speziell geformter Bundbuchsen, sorgen für einen spielfreien Kraft-
fluss mit hoher Kraftflussdichte zwischen An- und Abtrieb. Die Kupp-
lungen übertragen Drehmomente bis zum Nennmoment absolut
spielfrei und mit konstant hoher Torsionssteifigkeit. jl ■
Autorin Simone Dauer, Mayr Antriebstechnik
Technik, die fasziniert: Scheinbar mühelos meistert die neue E-Lok von Sightseeing Trains Rügen große Anstrengungen. Sie überzeugt durch ihre Durchzugskraft – mit einem Drehmoment von 850 Nm bei Dauerbelastung und hat eine Reichweite von bis zu 150 km. Dazu ist sie emissionsfrei. Um in der Lok den Antriebsstrang mit dem Elektromotor zu verbinden, kommt eine Kupplung von Mayr Antriebstechnik zum Einsatz.
MASCHINENBAU & ZUKUNFT AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
6/201710
Netzwerke der Zukunft OT-Security im Kontext von Industrie 4.0
Industrielle Netzwerke verändern sich. Durchgängige Kommunikation vom Sensor bis zur Cloud kann sinnvoll sein, wenn die Security berücksichtigt wird.
Noch bis vor wenigen Jahren wurden
Produktionsnetzwerke als weitgehend
isolierte Einheiten konzipiert. Heute
lassen sich Maschinen und Anlagen für
die industrielle Automation und Leit-
technik aus standardisierten Hardware- und Soft-
warekomponenten zusammensetzen. Typische
Schnittstellen zur Leistungsabgrenzung oder auch In-
formationswandlung entfallen ersatzlos, denn Büro-
ebene (Informational Technology, IT) und Produkti-
onsebene (Operational Technology, OT) verwenden
ethernetbasierte Protokolle, die in der Automatisie-
rung bis hin in die unterste I/O-Ebene auf dem Vor-
marsch sind. Die derzeit propagierte Durchlässigkeit
der Kommunikation vom Sensor bis zur Cloud stößt
bei vielen Praktikern auf Ablehnung. Dennoch werden
sich die Verantwortlichen aus IT und OT gemeinsam
den neuen Herausforderungen an die Instandhaltungs-
bereiche stellen müssen. Dazu gilt es, ihre Kompeten-
zen im Sinne der Gewährleistung des Securitygedan-
kens zu vereinen.
Kommunikation im Wandel: Netzwerke wachsen, das Sicherheitsbewusstsein kaumSolange Netzwerke noch von überschaubarer Größe
waren, gestaltete sich deren Überwachung vergleichs-
weise einfach, eine großartige Kommunikationskont-
rolle wurde kaum durchgeführt. Durch die steigende
Vernetzung innerhalb der Prozess- und Fabrikautoma-
tion auf dem Weg zu Industrie 4.0 werden Netzwerke
jedoch in kurzer Zeit deutlich größer und unübersicht-
licher. Die klassische Automatisierungspyramide wird
Unternehmensebene
Betriebsleitebene
Prozessleitebene
Steuerungsebene
Feldebene
Sensor/Aktor-Ebene
ERP
MES
SCADA
Smart Sensor
Smart Field Device
Smart Control Device
Echt
zeit
krit
isch
Clou
dpr
ozes
snah
HMI
Die klassisch-hierarchische Struktur der Automatisie-rungspyramide wird durch steigende Vernetzung und dezentrale Intelligenzen aufgelöst – die Bereiche IT und OT verschmelzen.
6/2017
MASCHINENBAU & ZUKUNFT AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
11
aufgelöst. Die gewohnten Trennlinien oder auch klar
abgesteckten Kompetenzen und Verantwortungen
zwischen IT-Bereich und der Automatisierung überle-
ben sich und werden verschwinden. Dies ist ein Pro-
zess, dessen Fortschreiten nicht nur Befürworter, son-
dern auch echte Gegner auf die Bühne bringt. Denn
wer gibt schon gern seine über Jahre aufgebaute Vor-
machtstellung ab und traut der Instandhaltung den
Umgang mit „geswitchten“ Netzen zu? Das Bewusst-
sein dafür, dass diese neuen Netzwerkstrukturen zu-
sätzlich zu den Vorkehrungen der IT eine weitere Absi-
cherung zur Gewährleistung einer kontinuierlichen
Produktion benötigen, wächst jedoch nicht in der glei-
chen Geschwindigkeit wie die Netzwerke selbst.
Trotz steigendem Vernetzungsgrad und wachsen-
der Komplexität wird die Verfügbarkeit der Produkti-
onsprozesse allzu häufig als gegeben vorausgesetzt. Der
technologische Wandlungsprozess ist eingeleitet und
zeigt überwiegend positive Ergebnisse. So verlaufen
die Inbetriebnahmen, beispielsweise mit Profinet, fast
reibungslos. Planer und Programmierer haben den
Know-how-Sprung gemeistert. In den Instandhal-
tungs- und Servicebereichen zeigt sich jedoch, dass die
Verantwortlichen von der neuen Technologie über-
rascht werden und bei Störungsanalyse noch immer an
Geräte-, Leitungs- oder Steckertausch denken. Das
technische Personal steht dann oft vor plötzlichen He-
rausforderungen und muss sehen, wie es mit der un-
verhofften Situation um-
geht. Mit Angeboten
wie praxisorientierten
Seminaren im Hause
der Anlagenerrich-
ter und -betreiber
verzeichnet die Fir-
ma Indu-Sol große
Erfolge. Sie vermit-
telt das notwendige
Technologiever-
ständnis und unter-
stützt dadurch den
Wandlungsprozess der
Netzwerkstrukturen aktiv.
Es gilt, auf Seiten des täglich zu-
ständigen Personals rechtzeitig Be-
wusstsein durch Qualifizierung zu schaffen.
Das Netzwerk kennen, Datenflut bewältigen, Fehlerbilder detektierenDurch den zunehmenden Einsatz dezentraler Intelli-
genzen kommt zum ohnehin schon vorhandenen zyk-
lischen Datenverkehr in ethernetbasierten Netzwerken
parallel noch eine steigende Menge azyklischen Daten-
verkehrs hinzu. Treten Unregelmäßigkeiten im Netz-
werk auf, wird die Ursachenforschung schnell zu einer
echten Sisyphusarbeit. Nicht selten bleibt die Frage
Smart Sensor
Smart Field Device
Smart Control Device
Mit der Diagnosesoftware Proscan Activ V2 wurde im Rahmen einer Maschinensoftware ein aktueller Topologieplan erstellt. Dabei stellte sich heraus: Die Produktion war deutlich vernetzter als gedacht. Dabei zeigt das Bild nur einen kleinen Ausschnitt der Gesamttopologie.
Im Alarmmanagement des Profinet-Inspek-tors NT können verschiedene Triggertypen sowie die jeweils gewünschten Alarmierungswege festgelegt werden.
Manipulationen in einem Profinet-Netz-werk erfolgen über kurz oder lang durch Programmänderungen des Controllers. Deshalb gehört die Überwachung dieser Programmierzugriffe fest in jedes Security-System.
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
6/201712
nach dem Warum unbeantwortet, weil sich der Zu-
stand im Netz (zum Beispiel eine schwankende Netz-
last) im Millisekundenbereich ändern kann und ein
Nachstellen des internen Netzwerkzustandes zu einem
Zeitpunkt X unmöglich ist. Wer so eine Situation
schon einmal durchlebt hat oder sie sich vorstellen
kann, weiß, welchen Wert historische Daten besitzen.
Deshalb sind nicht zuletzt IT-Experten immer öfter
verwundert, wie randläufig und inkonsequent das The-
ma Netzwerkmonitoring in der Automatisierung mit-
unter angegangen wird.
Neben der Unübersichtlichkeit der Kommunikati-
on erhöht ein vermehrtes Datenaufkommen die Ge-
fahr von Flaschenhälsen (bottlenecks) an überlasteten
Switchports. Läuft deren interner Zwischenspeicher
(Queues) für Telegramme, die gerade nicht weiterge-
leitet werden können, aufgrund dieser hohen Last
über, müssen aktuelle Prozessdaten aus Kapazitäts-
gründen verworfen werden (Discards). Um solche und
weitere qualitätsrelevanten Netzwerkparameter zu
überwachen, hat die Firma Indu-Sol in den letzten Jah-
ren ein zuverlässiges System zur permanenten und
passiven Analyse der Kommunikationsqualität in Pro-
finet-Netzwerken entwickelt. Dieses System und das
darin integrierte Mess- und Diagnosetool Profinet-
INspektor NT stellen dem Betreiber wesentliche Infor-
mationen auf den Punkt bereit und melden ihm Ano-
malien sofort über entsprechende Alarmfunktionen.
Wie hoch ist beziehungsweise war die Netzwerklast zu
einem bestimmten Zeitpunkt? Gibt oder gab es Verzö-
gerungen in der Datenübertragung (Jitter)? Für diese
und weitere Qualitätsparameter gibt es bereits Grenz-
werte, die im Sinne einer stabilen Kommunikation
nicht überschritten werden sollten.
Unabhängig davon, ob die Ressourcen es ermögli-
chen, wird es auch künftig darauf ankommen, Daten
dort zu verarbeiten, wo sie entstehen und nur Ergeb-
nisse weiterzuleiten. Wer eine tiefergehende Analyse
betreiben will, kann den genauen Telegrammmit-
schnitt zu Rate ziehen.
OT-Netzwerksecurity innerhalb der Trusted Zone Mit der Zunahme der Vernetzung im industriellen
Produktionsbereich sehen sich diese Monitoringsyste-
me nun völlig neuen, zusätzlichen Anforderungen ge-
genüber. Verfügbarkeit und Sicherheit müssen Hand in
Hand gehen. Bisher wurde die Kommunikation inner-
halb eines nach außen abgesicherten Netzwerkbe-
reichs, der sogenannten Trusted Zone, als vertrauens-
würdig eingestuft und daher nicht weiter kontrolliert.
Die hohe Anzahl an Zugangspunkten zum Netz-
werk und die steigende Vernetzung intelligenter Gerä-
te und Komponenten machen jedoch auch innerhalb
des Automatisierungsnetzwerkes ein sicherheitsrele-
vantes Monitoring notwendig. Zusätzlich zu den IT-
Vorkehrungen braucht es ein eigenständiges Monito-
ring für die Automatisierungstechnik, weil in beiden
Welten unterschiedliche Security-Ansätze gelten: Ist in
der IT die Datensicherheit oberstes Gebot, so haben
die Automatisierer vorrangig die Produktionssicher-
Übersicht über erfahrungsbasierte Qualitätswerte zur Gewährleistung einer dauerhaft stabilen Profinet-Kommunikation
Erfahrungsbasierte Qualitätswerte für eine stabile Profinet-Kommunikation
Jitter (Abweichung von der geplanten Aktualisierungszeit)
≤ 50 %
Telegrammlücke (Ausbleiben eines Telegramms) 0
Fehlertelegramm (zerstörte Telegramme) 0
Lastverhältnis (Profinet- zu Nicht-Profinet-Kommunikation)
100:1
Netzlast (Auslastung des Netzwerks, gemessen an 100 Mbit/s)
< 20 %
Quelle: Indu-Sol
Im Fall eines detektierten Ereignisses sind sofort präzise Diagnoseinformationen notwendig, um der Ursache für die Unregelmäßigkeit auf die Spur zu kommen. Das Bild zeigt einen Einblick in die Alarmliste des Profinet-Inspektors NT.
Bild
: Ind
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
heit im Visier – kontinuierliche Prozesse müssen ge-
währleistet sein. Deshalb ist es wichtig, jederzeit seinen
Netzwerkzustand zu kennen, um Anomalien frühzei-
tig vor dem Ausfall nachgehen zu können.
Aus diesem Grund fungiert der Profinet-INspektor
NT zusätzlich als Intrusion-Detection-System. Er de-
tektiert die Anwesenheit unbekannter Teilnehmer im
Netzwerk und alarmiert den Betreiber umgehend –
wahlweise per E-Mail, SNMP-Trap und natürlich über
die Web ober fläche des Geräts. Mit dieser Funktion
und der millisekundengenauen Auflösung der Netz-
werklast lassen sich gezielte Angriffe auf bestimmte
Teilnehmer aufgrund erhöhter Netzwerklast und ver-
mehrter Anfragen (Denial of Service) identifizieren.
Zusätzlich werden Programmierzugriffe auf die SPS
erkannt, um Hinweise auf Manipulationen zu identifi-
zieren.
Abschottung ist keine OptionDie Scheu vieler Betreiber vor der Installation von Si-
cherheitsmaßnahmen besteht häufig im großen Auf-
wand, den in der IT bewährte Sicherheitslösungen mit
sich bringen. Neben den hohen Kosten schreckt hier
vor allem ein immenser Konfigurationsaufwand für
Firewalls, Router und Benutzerkonten ab. Zudem las-
sen sich diese Maßnahmen nicht 1:1 auf den Schutz
von Netzwerken der Automatisierungstechnik über-
tragen, ohne deren Verfügbarkeit zu gefährden. Der
Abschottungsgedanke der IT zum Zweck des Daten-
Frequenzumrichter sollten so einfach wie möglich sein.
Aber nicht einfacher.*Bei YASKAWA wissen wir, wie kostbar Ihre Zeit ist.
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FLEXIBEL
EINFACH
NACHHALTIG
schutzes läuft dem Gedanken nach einer weltweiten
Vernetzung der Produktion jedoch zuwider.
Doch trotz der Tatsache, dass es für die Automati-
sierungstechnik keine verbindlich formulierten Secu-
ritystandards gibt, kann eine störungsfreie Produktion
künftig nur ermöglicht werden, wenn Sicherheit und
Monitoring gleichermaßen gewährleistet sind. Lösun-
gen, die beides kombinieren und erste Schritte in Rich-
tung Security gehen, stehen bereit. eh ■
Autor Christian Wiesel, Indu-Sol
Als Mitglied der Geschäftsführung Indu Sol ist Karl-Heinz Richter überzeugt: „Um kontinuierliche Prozesse gewährleisten zu können, muss jeder Anwender jederzeit seinen Netzwerkzustand kennen.“
Bild
: Ind
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INNOVATION & MANAGEMENT AGILE PROJEKTE
6/201714
Lageorientiert handelnAgiles Projektmanagement
Projekte sind häufig so komplex und ihr Umfeld ist so dynamisch, dass die tradierten Projektmanagementmethoden eine Ergänzung brauchen.
Vielen Unternehmen sowie Projekt- und Changema-
nagern ist unklar, wann bei Projekten ein agiles
Vorgehen angesagt ist oder wann die bewährten
Projektmanagementmethoden zu bevorzugen sind.
Eine Orientierungshilfe beim Beantworten dieser
Frage ist die von Ralph Douglas Stacey, Professor für Management
an der Hertfordshire Business School in Großbritannien, entwi-
ckelte Stacey-Matrix. Ihr liegt die Annahme zugrunde, dass bei ei-
nem Projekt sowohl die Ziele, die zu erreichen sind, als auch der
bestmögliche Weg dorthin mehr oder weniger klar oder unklar
sein können. Abhängig davon gilt es, vier Entscheidungssituatio-
nen zu unterscheiden.
Zuerst die Entscheidungssituation einschätzenDie Stacey-Matrix ist ein wirkungsvolles Instrument, um zu einer
ersten Einschätzung eines Projekts oder Vorhabens zu gelangen;
außerdem zu einer Entscheidung darüber, welches Vorgehen mit
hoher Wahrscheinlichkeit zielführend ist. Die Frage lautet: Ist die
Entscheidungssituation einfach, kompliziert, komplex oder gar
chaotisch? Folgendes gilt: Ist die Entscheidungssituation einfach
oder kompliziert, dann kommt man in der Regel mit Standardpro-
zessen und Lean-Ansätzen weiter. Ist sie hingegen komplex oder
gar chaotisch, sollte man sich agiler Methoden bedienen. Eine Ma-
nagemententscheidung ist der Stacey-Matrix zufolge einfach,
wenn außer dem Ziel (und den Lösungsanforderungen) auch der
Weg dorthin klar ist – zum Beispiel, weil das Unternehmen schon
Routine im Lösen entsprechender Aufgaben hat. Dann ist folgen-
des Handeln angesagt: Anschauen, einordnen, ableiten, reagieren.
Sind jedoch das Was und/oder das Wie teilweise unklar, dann wird
es kompliziert. Dann empfiehlt sich folgendes Vorgehen: anschau-
en, analysieren, reagieren. Was ist, wenn neben den Zielen (und
Lösungsanforderungen) auch der Weg dorthin unklar ist – zum Bei-
spiel, weil die Herausforderung neu ist? Dann ist die Entscheidungs-
findung komplex. Es empfiehlt sich folgendes Vorgehen: probieren,
anschauen, reagieren, erneut probieren, anschauen, reagieren und
so weiter – also in iterativen Schleifen arbeiten, um sich dem Ziel
allmählich zu nähern. Chaotisch wird die Entscheidungsfindung,
wenn neben den Zielen und Anforderungen auch der Weg völlig
unklar ist. Das kann sein, wenn das Unternehmen zum Beispiel
zwar weiß, „wir müssen uns für die Zukunft wappnen“, jedoch nur
über folgende Faktoren spekulieren kann: Wie entwickelt sich in
den kommenden zehn Jahren unser Markt? Welche Problemlösun-
gen sind dann möglich? Welche Anforderungen stellen dann unse-
re Kunden? Dann ist vorübergehend nur ein scheinbares Sich-
durchwursteln und Starten von Versuchsballons, also agieren und
reagieren, möglich – bis man eine gewisse Klarheit gewonnen hat
und aus der chaotischen Entscheidungssituation zunächst eine
komplexe und dann eventuell eine komplizierte wurde.
Entscheidungslogik in Situationen der Ungewissheit„Die Zukunft ist nich vorhersehbar, jedoch gestaltbar.“ Ausgear-
beitet wird dieser (Projekt-)Managementansatz in dem von Saras
D. Sarasvathy, Professor an der University of Virginia (USA), ent-
wickelten Effectuation-Ansatz. Er wurde für Situationen und Kon-
stellationen entwickelt, in denen Entscheidungen nicht auf Basis
einer kausalen Logik, die auf begründeten Vorhersagen beruhen,
getroffen werden können. Der Ansatz geht davon aus, dass die Zu-
kunft nur bedingt vorhersehbar ist. Sie kann jedoch durch Verein-
Quelle: Dr. Kraus & Partner, Bruchsal (nach Faschingbauer, Michael; Effectuation: Wie erfolgreiche Unternehmer denken, entscheiden und handeln, 2013)
Quelle: Dr. Kraus & Partner, Bruchsal (nach Faschingbauer, Michael; Effectuation: Wie erfolgreiche Unternehmer denken, entscheiden und handeln, 2013)
Ideales Feld für kausale Logik
Planbare ZukunftFixe Ziele
Stabile Umwelt
Ideales Feld für Effectuation
Zukunft ungewissZiele verhandelbar
Umwelt gestaltbar
M1
M2
M3
M4
Z 1
M1
M2 M3
M4
Z 1
Z 1
Z 1
Z 1
Kausal:Auswahl und Schaffung von Mitteln um ein festgelegtes Ziel zu erreichen.
Effectuation:Ziele und Ereignisse finden, die sich mit einem gegebenen Set an Mitteln erreichen lassen.
Wann kausale Logik? Wann Effectuation? Prinzip der Mittelorientierung
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Spannen
Clamping
Positionieren
Positioning
Greifen
Gripping
Umformen
Forming
Schweißen
Welding
Dosieren
Dosing
Drehen
Rotating
Fördern
Conveying
Transportieren
Transporting
Auch als APP erhältlich: für iPhone für Android
Quelle: Dr. Kraus & Partner, Bruchsal (nach Faschingbauer, Michael; Effectuation: Wie erfolgreiche Unternehmer denken, entscheiden und handeln, 2013)
barungen zwischen autonomen Akteuren aktiv gestaltet werden.
Das gilt zum Beispiel, wenn ein Unternehmen entscheidet: Wir
setzen bei unserer Produktentwicklung auf die Trends Vernetzung
oder Miniaturisierung. Dann reduziert sich die Unklarheit, weil
gewisse Basisentscheidungen über das Ziel und die Anforderun-
gen, die die Problemlösungen erfüllen müssen, getroffen wurden.
Ebenso verhält es sich, wenn noch keine belastbaren Zukunftsaus-
sagen möglich sind und das Projektmanagement zum Beispiel ent-
scheidet: Wir investieren versuchsweise den Betrag X in die Ent-
wicklung der Technologie A und den Betrag Y in die Entwicklung
der Technologie B, weil wir noch nicht wissen, welche Technologie
sich durchsetzt, wir aber auf keinen Fall den technologischen An-
schluss verlieren möchten. Dann plant das Unternehmen sozusa-
gen ausgehend von den Ressourcen die Zukunft. Die zentrale Fra-
ge lautet: Was ist der maximale Betrag, den wir verschwenden
können, sollten unsere Versuche nicht von Erfolg gekrönt sein?
Auch das reduziert die Unklarheit.
Vier Entscheidungs- und HandlungsprinzipienSaras D. Sarasvathya formulierte folgende vier Prinzipien zur Ent-
scheidungsfindung in Situationen der Ungewissheit: Das Prinzip
der Mittelorientierung besagt, dass die verfügbaren Mittel und
unklar
Wer
t A: W
as? Z
iel?
Anfo
rder
unge
n?
unklarklar
Wert B: Wie? Weg? Umgang?
Agile ProzesseStandard & Leanprozesse
Cynefin Modell
Stacey Matrix
chaotisch
komplex
komplizierteinfach
act sense
respondprobe sense
respondsense analyze respond
sense categorize
respond
Quelle: Dr. Kraus & Partner, Bruchsal (nach Faschingbauer, Michael; Effectuation: Wie erfolgreiche Unternehmer denken, entscheiden und handeln, 2013)
Kausal:Der Einsatz hägt vom erwarteten ERTRAG ab.
Effectuation:Der Einsatz hägt vom leistbaren VERLUST ab.
Ertrag
Einsatz
???
???
Die Stacey Matrix kombiniert mit Cynefin Modell zur Entscheidungsfindung.
Prinzip des leistbaren Verlustes
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INNOVATION & MANAGEMENT AGILE PROJEKTE
6/201716
verinnerlicht haben. Hierzu gehört das Credo: Je exakter und de-
taillierter ein Projekt im Vorfeld geplant wird, umso wahrscheinli-
cher und schneller erreicht es sein Ziel. Zumindest bei Projekten
und Vorhaben, bei denen die Entscheidungssituation komplex
oder gar chaotisch ist, ist dies fraglich.
Sich von starren Plänen verabschiedenDas klassische Projektmanagement ist es zudem gewohnt, dass das
Ziel vorgegeben ist und Projekte ausgehend von ihm sozusagen
rückwärts geplant werden – mit Meilensteinen, um den Projektfort-
schritt zu kontrollieren. Ist das Ziel jedoch unklar oder steht es unter
Vorbehalt, was für viele Projektmanager hochgradig verunsichernd
ist, dann erfolgt die Planung ausgehend von den vorhandenen Res-
sourcen – und man schaut mal, wie weit und wohin man kommt.
Auf ein unklares Ziel zuzusteuern und sich immer wieder kritisch
zu fragen, ob man sich (noch) auf dem richtigen Weg befindet –
ein solches Vorgehen lässt sich mit den tradierten Management-
methoden, die sich vor allem auf definierte Maßnahmenpläne mit
hinterlegten Meilensteinen und Kennzahlen stützen, schwer ver-
einbaren. Das gilt insbesondere dann, wenn auch die Methoden
und Verfahren, um das Ziel zu erreichen, in keinem Verfahrens-
handbuch stehen, sondern agil, also situativ und kontextabhängig
entschieden wird, welcher Lösungsansatz gewählt wird.
Situativ über das Vorgehen entscheidenEine Verschwendung von Ressourcen und ineffektiv wäre es, ein-
fach lösbare Probleme und Aufgaben agil anzugehen. Anders ist es,
wenn die Entscheidungssituation kompliziert, komplex oder gar
chaotisch ist. Dann ist es hilfreich, sich vor dem Start eines Projek-
tes zum Beispiel mithilfe der Stacey-Matrix bewusst zu machen,
welchen Charakter das Vorhaben hat, um sich anschließend für ein
mehr oder weniger agiles Vorgehen zu entscheiden. Wird ein Pro-
jekt jedoch unreflektiert agil angegangen, ist die Wahrscheinlich-
keit eines Scheiterns hoch. Zudem sagen die Beteiligten dann an-
schließend: Agilität funktioniert nicht.
Agilität setzt also voraus, dass die Projektbeteiligten das Den-
ken verinnerlicht haben: Abhängig vom Charakter eines Projekts
und davon, wie klar die Ziele und Anforderungen sowie der Lö-
sungsweg sind, ist ein unterschiedliches Vorgehen bei der Projekt-
planung, -gestaltung und -durchführung nötig. Dieses Bewusst-
sein gilt es zu entwickeln. eh/aru ■
Autor Katja von Bergen
Ressourcen bestimmen, welche (veränderlichen) Ziele angestrebt
werden – und nicht umgekehrt. Das Prinzip des leistbaren Verlusts
besagt, dass nicht der erwartete Ertrag bestimmt, welche Gelegen-
heiten wahrgenommen und welche Schritte unternommen wer-
den, sondern der Verlust oder der Einsatz, den das Unternehmen
verschmerzen kann, ohne zum Beispiel seine Existenz zu gefähr-
den. Das Prinzip der Umstände und Zufälle besagt, dass unerwar-
tete Ereignisse, Geschehnisse sowie Umstände als Hebel zur Ver-
änderung genutzt und in Innovationen und unternehmerische
Gelegenheiten transformiert werden. Das Prinzip der Vereinba-
rung und Partnerschaft besagt, dass Partnerschaften mit Personen
oder Organisationen eingegangen werden, die bereit sind, trotz der
bestehenden Ungewissheit verbindliche Vereinbarungen zu treffen
und eigene Mittel in die Kreation von Gelegenheiten zu investie-
ren, sodass die Erfolgsaussichten steigen und die Erfolgsrisiken für
die einzelnen Partner sinken.
Ziel: Gemeinsam etwas ganz Neues schaffenBasierend auf diesen vier Prinzipien entwickelte Saras D. Sarasva-
thya das dynamische Effectuation-Modell. Es zielt darauf ab, eine
Vielzahl von Personen oder Organisationen in einer von Ungewiss-
heit geprägten Situation auf neue Wege oder Ziele einzuschwören,
sodass gemeinsam etwas ganz Neues geschaffen werden kann. Die-
ses (Projekt-)Managementmodell stellt vieles auf den Kopf, was
Führungskräfte sowie Projekt- und Changemanager gelernt und
Quelle: Dr. Kraus & Partner, Bruchsal (nach Faschingbauer, Michael; Effectuation: Wie erfolgreiche Unternehmer denken, entscheiden und handeln, 2013)
Kausal:Umständen und Zufällen abgrenzen!
Kausal:Die richtigen Partner suchen und Schnittstellen bilden
Effectuation:Umstände und Zufälle als Chancen nutzen!
Effectuation:Vereinbarungen mit denen eingehen, die bereit sind mitzumachen!
Quelle: Dr. Kraus & Partner, Bruchsal (nach Faschingbauer, Michael; Effectuation: Wie erfolgreiche Unternehmer denken, entscheiden und handeln, 2013)
Quelle: Dr. Kraus & Partner, Bruchsal (nach Faschingbauer, Michael; Effectuation: Wie erfolgreiche Unternehmer denken, entscheiden und handeln, 2013)
A AB
x
y
z
...
Prinzip der Umstände und Zufälle Prinzip der Vereinbarung und Partnerschaften
Dynamisches Effectuation-Modell
5a
5b
1Über welche
Mittel verfüge ich?
Was kann ich jetzt
TUN?
Mit wem kann ich darüber
reden?
Was verein- baren wir
verbindlich?
2 3 4Neue Mittel
Neue Ziele
Mehr Mittel und Möglichkeiten (Expansion)
Gemeinsame Richtung (Konvergenz)
Etwas Neues entsteht
6 / 2017 17
Die Entwicklung des 3D-Drucks 18
Welche additiven Verfahren gibt es? 20
Statt Spritzguss – LAM-Verfahren 24
Die Industrialisierung des 3D-Drucks 28
Innentitel: Neue Fertigungsverfahren 30
Gedruckte Brillengestelle in Rekordzeit 32
ADDITIVE FERTIGUNG
SPEZIAL
Bild
: Pro
to La
bs
Geschichte einer jungen TechnikDie Entwicklung des 3D-Drucks
In den 80er-Jahren erfunden, heute ein Sechs-Milliarden-Dollar-Markt: Die Entwicklung des 3D-Drucks kann man als rasant bezeichnen und die Visionen für die Zukunft der Technik sind kühn. Lesen Sie, wie alles begann.
Das Fertigungsverfahren Stereolithographie ist gera-
de einmal etwas mehr als drei Jahrzehnte alt. 1983
hat Charles „Chuck“ Hull das Verfahren erfunden
und damit eine Technik begründet, die man heute
gemeinläufig als 3D-Druck bezeichnet – bezie-
hungsweise den Grundstein gelegt für Verfahren, die im Gegensatz
zu den traditionellen abtragenden Verfahren, wie Drehen, Fräsen
oder Bohren, generativ arbeiten. Sprich, es geht um das Hinzufü-
gen, das Addieren von Material. Im Falle der Stereolithographie
wird ein lichtaushärtender Kunststoff von einem Laser in dünnen
Schichten ausgehärtet.
Die Entwicklung, die die sogenannten additiven Fertigungsver-
fahren seither hingelegt haben, ist rasant. Alleine die Geschichte
von Charles Hull und seiner Erfindung entwickelte sich schnell
weiter zu einem Multi-Millionen-Dollar-Unternehmen: 1984 hat
Hull zu seiner Erfindung des Verfahrens bereits einen Apparat ent-
wickelt, den Stereolithographie-Apparat (SLA), den er noch im
gleichen Jahr zum Patent anmeldete. Nachdem ihm dieses 1986
erteilt wurde, stand der Unternehmensgründung von 3D Systems
nichts mehr im Wege, das bereits im Folgejahr den kommerziellen
Vertrieb seines 3D-Druckers SLA-1 startete. Heute macht das Un-
ternehmen einen Umsatz von mehr als 600 Millionen US-Dollar
und gehört als Pionier noch immer zu den Weltmarktführern.
Ein Markt, auf dem man nicht lange alleine istDas erste 3D-Druck-Unternehmen hatte bereits sehr schnell einen
Marktbegleiter, der eine ähnlich rasante Entwicklung mit einem
etwas anderen Verfahren hingelegt hat: 1989 erfindet S. Scott
Crump durch das Mischen von Wachs und Kunststoff in der Küche
seiner Familie das Verfahren FDM – das Fused Deposition Mode-
SCHWERPUNKT 3DDRUCK
6/201718
Filigrane Geometrien für Werkstücke in Losgröße 1 lassen sich mit 3D-Druckern erstellen, für die unterschiedlichsten Anwendungen im Consumerbereich und mittlerweile auch in der Industrie.
ling. Ein Raster von Punkten wird auf eine Fläche
aufgetragen. Erzeugt werden die Punkte durch die
Verflüssigung eines „Kunststofffadens“. Schicht für
Schicht entsteht so die gewünschte Form. Dieses
Verfahren und seine Patentierung führte zur Grün-
dung des Unternehmens Stratasys, das heute in der
gleichen Liga wie 3D Systems spielt und seit 1991
FDM-Drucker verkauft.
Richtig Fahrt aufgenommen hat die Branche in den letzten Jah-
ren: Die Patente der beiden Platzhirsche sind ausgelaufen, ein Fakt,
der dem Markt zu einem Wachstumsschub verholfen hat. 2014
hatten 3D Systems und Stratasys 47 Marktbegleiter, wie Wohlers
berichtet, eine Beratungsfirma, die die Branche bereits seit den An-
fängen begleitet. 2015 waren es dann schon 60 und in nur einem
Jahr sind erneut 35 hinzugekommen. Durch die damit einherge-
SCHWERPUNKT 3DDRUCK
6/2017 19
henden sinkenden Preise, werden seit 2010 auch
Desktop-Drucker angeboten – der 3D-Druck hält
Einzug in die Privathaushalte.
Mit der wachsenden Zahl der Player hat sich ein
Markt entwickelt, mit dessen Wachstum kaum eine
andere Branche mithalten kann – zweistelliges Um-
satzwachstum können auch boomende Branchen wie
die Automatisierung selten bieten, in der additiven Fertigung sind sie
an der Tagesordnung. 2010 hat der Umsatz weltweit die Ein-Milliar-
den-Dollar-Grenze überschritten. Rekordverdächtig ist die Verdopp-
lung auf zwei Milliarden innerhalb von weniger als drei Jahren und
das Wachstum ist ungebremst: 2016 ist der Umsatz laut Wohlers um
17,4 Prozent gestiegen und befindet sich jetzt im Bereich der sechs
Milliarden US-Dollar. Ein großer Sprung, auch wenn er eine Delle
bedeutet: Das Wachstum lag 2015 noch bei knapp 26 Prozent. Zu ei-
ner solchen Schwächung kann es leicht kommen, wenn die beiden
Branchenriesen 3D Systems und Stratasys schwächeln. Sie teilen sich
einen Marktanteil von über 20 Prozent.
Kühne VisionenHört man sich in der Branche um, was der 3D-Druck noch so alles
möglich machen soll, scheinen die Chancen unendlich. Es gibt
kaum eine Idee, die noch nicht zumindest einmal ausgesprochen
worden ist: Essen kann gedruckt werden und der Welthunger wird
minimiert. Roboter steigen als funktionsfähige Maschinen aus dem
Drucker und drucken ihren nächsten Kollegen. Krankheiten sind
kein Problem mehr, denn auch Organe wird man drucken können.
Das Mantra: Irgendwann können wir alles drucken. Zumindest eine
Annäherung an diese kühnen Visionen findet bereits statt. Immer
mehr Materialien können gedruckt werden und das immer schnel-
ler und in besserer Qualität. Während die additive Fertigung sowohl
bei Hull als auch bei Crump mit Kunststoffen gestartet ist, arbeiten
mittlerweile rund die Hälfte der 3D-Druck-Unternehmen auch mit
Metallen. Aber auch diese Erfindung hat schon diskussionswürdige
Seiten gezeigt: 2013 druckte sich ein amerikanischer Student eine
schussfähige Waffe und veröffentlichte die Pläne dazu im Internet.
Damit wird der Grundsatz des „Jeder kann alles drucken“ zu einer
Angelegenheit der Behörden. Unter anderem beschäftigt sich in
Deutschland daher sogar das BKA mit dem Thema 3D-Druck. ■
1 Teile, die im Fused-Deposition-Modeling-Verfahren entstanden sind, gab es bereits in den Anfangsjahren des 3D-Drucks.
2 Eine Vision für die Zukunft: Auch menschliche Organe könnten einmal gedruckt werden. Eine Hilfe für Menschen, die heute auf Spenderorgane angewiesen wären.
1 2
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AutorinJulia Lansen, Redakteurin für Antriebstechnik, Pneumatik, Robotik und Handling
6/201720
SCHWERPUNKT 3DDRUCK
lung in den letzten Jahren vor Augen füh-
ren. Als Vater des 3D-Drucks wird Charles
W. Hull bezeichnet, der die Stereolithogra-
fie erfand, die bis heute genutzt wird. In
diesem Verfahren wird Kunststoff von ei-
nem Laser ausgehärtet. Das Objekt, das in
einem Bad aus flüssigem Kunststoff steht,
wächst Schicht für Schicht auf einer Ar-
beitsplatte. Diese wiederum senkt sich
Stück für Stück ab, damit die nächste
Schicht entstehen kann. So war es erstmals
möglich aus Elastomeren, Harzen und Ac-
rylaten im dreidimensionalen Raum zu
drucken. Auf dieser Technologie gründete
Hull die Firma 3D Systems, die bis heute zu
den führenden Firmen der Branche gehört.
Stratasys, der größte Mitbewerber ent-
wickelte später das bekannte Fused Depo-
sition Modeling (FDM), mit der Laien den
3D-Druck bis heute verbinden. Denn mit
dem FDM wurde es auch für Tüftler mög-
lich schnell präzise Modelle herzustellen.
Additiv für den MaschinenbauDoch in beiden Verfahren werden Kunst-
stoffe verwendet. Im Maschinen- und An-
lagenbau sind die Ansprüche an die Bautei-
le jedoch andere. Oft ist Kunststoff dort mit
Blick auf Belastbarkeit und langjährige Ro-
bustheit nicht leistungsfähig genug. Doch
seit etlichen Jahren ist es möglich auch mit
Metallpulver robuste Körper im additiven
Science-Fiction wird häufig be-
müht, wenn es um den techni-
schen Fortschritt geht. Mit
Recht, denn so mancher hu-
manoide Roboter ähnelt den
Helden aus den Filmstreifen vergangener
Jahrzehnte. Die heutigen Touchscreens
müssten den Menschen aus dem letzten
Jahrhundert ebenfalls phantastisch vor-
kommen. Auch der 3D-Druck ist so eine
Technik. In Douglas Adams „Per Anhalter
durch die Galaxis“ materialisierte sich für
den Hauptcharakter des Buches nach
Spracheingabe ein Getränk, das „ein biss-
chen (aber eben nicht ganz) so wie Tee
schmeckte“. Ganz soweit ist man da heute
noch nicht, aber Burger-Paddies aus Rin-
derstammzellen lassen sich heute schon
ebenso drucken, wie metallische Stütz-
strukturen für die Raumfahrt.
Wer wissen will, wie weit die Technolo-
gie genau ist, der muss gar nicht so weit
reisen. Denn die additive Fertigung, auch
additive Manufacturing genannt, ist heute
auch in Deutschland zu Hause. Das betrifft
nicht nur Unternehmen, die ihr Portfolio
um 3D-Technik erweitern, wie der Spritz-
gussmaschinenbauer Arburg oder die Fir-
ma Trumpf, die dort Potenziale für die ei-
gene Lasertechnik sieht. Sondern auch
Firmen, wie EOS aus dem oberbayrischen
Krailing, die gegründet wurde, um 3D-
Drucker zu bauen. Die Vorteile der additi-
ven Fertigung liegen auf der Hand, deshalb
hält die Technologie auch Einzug in die
Entwicklungslabore und Fabrikhallen der
Maschinen- und Anlagenbauer.
Auswirkungen auf die KonstruktionDas hat Auswirkungen auf die Konstrukti-
on, denn statt sofort über die Machbarkeit
des Konstruktionsmodells im eigenen Ma-
schinenpark und der hauseigenen Pro-
zessabläufe nachzudenken, werden durch
das generative Verfahren ganz neue De-
signs möglich. Der Weg führt weg von der
Konstruktion für die Fertigung, hin zu ei-
nem Design, das sich in erster Linie an den
Ganz anders konstruierenÜbersicht zur additiven Fertigung
späteren Anforderungen an das Bauteil
orientiert. „Um diese Potenziale richtig zu
nutzen, ist eine veränderte Denkweise in
der Konstruktion notwendig. Dank der ho-
hen Gestaltungsfreiheit kann sich der Kon-
strukteur mehr als bisher auf die Funkti-
onsfähigkeit eines Teils konzentrieren. So
lassen sich beispielsweise komplexe Geo-
metrien drucken, die mit herkömmlichen
CAD-Tools nicht zu konstruieren sind“,
sagt Prof. Detmar Zimmer von der Univer-
sität Paderborn, der im Rahmen der Messe
Rapid-Tech 2017 das Fachforum Kon-
struktion organisiert. Zugleich müssen
Entwickler, neu lernen, weiß Prof. Frank
Brückner vom Fraunhofer IWS: „Um die
enorme geometrische Freiheit nutzen zu
können, müssen sowohl das Software-
Werkzeug als auch der Konstrukteur in der
Lage sein, derartige konstruktive Freihei-
ten im zu schaffenden Modell abzubilden.
Letzter Punkt zieht natürlich eine entspre-
chend umfangreiche Ausbildung der Kons-
trukteure mit sich.“ Die Realität kommt
dem Entwickler und dessen Ideal vom lö-
sungsorientierten Konstruieren also näher.
Zugleich gilt es, sich hier fortzubilden.
Ausgang im SLA vor 30 JahrenWer den Blick für die Zukunhftstechnolo-
gie schärfen will, sollte sich den Beginn der
additiven Fertigung und deren Entwick-
1,2
20
15
10
Glo
ba
les
Ma
rktv
olu
me
n in
Mrd
. €
5
1,6 2,12,8
3,8 4,5
11,7*
19,5*
*Prognostizierte Werte
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
In einer gemeinsamen Stellungnahme sprechen die Forscher der Acatech und des Fraunhofer IWS von einer positiven Entwicklung des globale Marktvolumens bei der additiven Fertigung.
Etwas von Science-Fiction hatte der 3D-Druck schon immer. In den Visionen der smarten Fabrik haben die additiven Verfahren einen festen Platz. ke NEXT forscht nach, welche Verfah-ren Konstrukteure und Entwickler kennen sollten und wohin die Technologie führt.
Bild
: aca
tech
Fertigungsverfahren herzustellen. Das be-
kannteste Verfahren ist hier wohl das selek-
tive Laserschmelzen (SLM). In diesem Ver-
fahren können nicht nur Kunststoffe,
sondern auch Keramik und Metalle verar-
beitet werden. Dabei schmilzt ein Laser das
Pulver lokal an und trägt so Schicht für
Schicht auch metallisches Mate-
rial auf.
Mittlerweile gibt es noch vie-
le weitere Verfahren, die je nach
Anforderungen an das Endpro-
dukt sinnvoll einsetzbar sind.
Einen ersten Überblick zu den
häufigsten Verfahren bieten die
Informationskästen auf den fol-
genden Seiten.
Aktuelle EntwicklungenKunststoffe, Keramiken und
Metalle können mittlerweile
mit großer Präzision gefertigt werden. Bis-
her gelten flüssige Werkstoffe noch als
schwer handzuhaben. Dafür will nun aber
German Reprap mit dem Liquid Additive
Manufacturing (LAM) eine Lösung gefun-
den haben, wie Gründer Florian Bautz im
Interview mit Chefredakteur Wolfgang
Kräußlich (S. 24) erklärt.
Generell ist die Technologie erklärungs-
bedürftig. Aus diesem Grund bieten Bera-
tungsunternehmen, wie die Firma Altran
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mit einem eigenen Kompetenzteam zum
Thema Bionic und additive Fertigung
Workshops an. In den Workshops sollen
die Teilnehmer für Problemstellungen aus
ihrem Arbeitsalltag Lösungen suchen und
sich dabei gerne durch die Natur inspirie-
ren lassen. Das passt zu der Aussage von
Professor Zimmer von der Uni-
versität Paderborn.
Auf diese Entwicklung re-
agiert auch die Firma Eos. Dort
will man Entwickler für das
Programm „Additive Minds“
gewinnen, um Ihnen den Um-
gang mit den Druckern aus dem
eigenen Haus näherzubringen.
Dort sollen die Teilnehmer aus
den Firmen entsprechend ge-
schult und nah an ihren Aufga-
ben begleitet werden. Ge-
schäftsführer Dr. Adrian
Keppler zeigt sich von der Technologie
überzeugt: „Bereits heute verändert die
Eos-Technologie die Art und Weise, wie
Unternehmen konstruieren und fertigen.
In den nächsten Jahren wird sich diese dis-
ruptive Technologie durch die konsequen-
te Industrialisierung und Einbindung in
Produktions- und Lieferketten signifikant
weiterentwickeln.“ Vielleicht sind wir der
Tasse Tee aus dem Drucker also näher als
wir ahnen. ■
Additive Fertigungs-verfahren machen es möglich: Am Fraunhofer IWS druckten die Forscher eine Raketendüse mit angepassten Kühlkanälen im Pulverbett.
AutorSebastian SchmidtRedaktionsvolontär in den Bereichen Industrie 4.0 und Erneuerbare Energien
Bild
: Fra
unho
fer I
WS
6 / 2017 22
Stereolithografi e (STL, SLA)
Werkstoff e:Elastomere, Harze, Acrylate
Kurz gefasst:Mit Hilfe eines UV-Lasers werden Schichten von fl üssigem Fotopoly-
mer ausgehärtet.
Verfahrensweise:Das 3D-Modell entsteht in einem Behälter, der mit fl üssigem Poly-
mer gefüllt ist. Durch einen UV-Laserstrahl werden die relevanten
Teile der Oberfl äche ausgehärtet. Anschließend senkt sich die Ar-
beitsfl äche in den Behälter ab, sodass das Modell Schicht für Schicht
das Polymer mit dem Laser bearbeitet werden kann.
Anwendung:Zur Herstellung von Modellen ist dieses Verfahren gut geeignet, da
es selbst fi ligrane Strukturen darstellen kann und über eine hohe
Oberfl ächenqualität verfügt. Einschränkend wirken die geringe Vari-
anz der Werktstoff e, die geringe Belastbarkeit und relativ hohe Ma-
terialkosten.
Elektronenstrahlschmelzen (EBM)
Werkstoff e: Metallpulver
Kurz gefasst:Metallpulver wird durch Elektronenstrahlschmelzen (Electron
Beam Melting) in Schichten aufgeschmolzen und ähnelt damit
dem selektiven Laserschmelzen.
Verfahrensweise:Wie der Name sagt, kommt hier eine Elektronenstrahlkanone zum
Einsatz. Der ganze Prozess läuft unter einem Hochvakuum ab, da
der Elektronenstrahl nur in entsprechender Athmosphäre betrie-
ben werden kann. Die Strahlführung erfolgt durch magnetische
Ablenkspulen. Dadurch erreicht das Verfahren eine hohe Energie-
dichte und ein gutes Dichte-Festigkeitsverhältnis. Im Vergleich
zum selektiven Laserschmelzen ist das Verfahren jedoch weniger
detailgenau.
Anwendung:Das Elektronenstrahlschmelzen ist eingeschränkt auf den Werk-
stoff Metall. Im Vergleich zu anderen Verfahren ist die Varianten-
vielfalt also relativ gering. Anwendung fi ndet das Verfahren je nach
verwendetem Metall in der Herstellung von Bauteilen beispiels-
weise im Bereich der Luftfahrt, der Medizintechnik und im Prototy-
penbau.
Polyjet Modeling (PJ),
Multi Jet Modeling (MJM)Werkstoff e: Fotopolymere, Wachse
Kurz gefasst:Flüssiges Ausgangsmaterial wird tröpfchenweise aufgebracht
und anschließend ausgehärtet.
Verfahrensweise:Gegenüber der meist verwendeten Lasertechnik, kommt hier UV-
Licht für das Aushärten zum Einsatz. Da dieses leicht zu regulie-
ren ist, können die Geräte entsprechend der Anforderungen an
Präzision und Geschwindigkeit, wie auch durch die Flüssigkeit
selbst, reguliert werden.
Anwendung:Auch diese dem Papier-Druckverfahren verwandten Verfahren
werden für die Erstellung von Modellen und Prototypen genutzt.
Darüber hinaus können hier Spritzgießwerkzeuge und Feinguss-
modelle dargestellt werden.
Termintipp Rapid-Tech
Fachforum für die 3D-Konstruktion
Die Rapid-Tech fi ndet 2017 von Dienstag,
20. bis Donnerstag 22. Juni auf dem Messe-
gelände der Messe Erfurt statt. Der Eintritts-
preis für ein Tagesticket liegt bei 25 Euro,
Dauertickets gibt es für 65 Euro. Auf der
Messe können Besucher sich über den aktu-
ellen Stand und Fortschritt des Rapid Proto-
typing bis hin zur Umsetzung von Endpro-
dukten mit Hilfe der additiven Fertigung in-
formieren. Wie in der Vergangenheit fi ndet
auch dieses Jahr wieder ein Fachforum für
Konstrukteure statt. Darin wird es um die
Chancen und Herausforderungen der neuen
Fertigungsart gehen. Betrachtet werden un-
ter anderem die Einfl ussfaktoren rund um
das FDM. Auch welche Herangehensweisen
mit Blick auf die Rekonstruktion topologie-
optimierter Daten im CAE-CAM-Prozess
sinnvoll ist, wird thematisiert. Anschaulich
wird die Konstruktionsweise unter anderem
anhand einer Rotorwelle eines Synchron-
motors diskutiert. Ein Highlight der Kon-
gressmesse ist am Eröff nungstag der Vor-
trag von Charles
W. Hull, der vie-
len Begeisterten
der Branche als
der Erfi nder des
3D-Drucks gilt.
Im Vortrag wird es um den Druchbruch der
additiven Fertigung in der Serienproduktion
gehen. Hull ist Mitbegründer und Chief
Technical Offi cer des Unternehmens 3D Sys-
tems. Mit dem Verfahren der Stereolithogra-
fi e ebnete er vor mehr als 30 Jahren den
Weg für den 3D-Druck.
Mehr Informationen zur Messe auf www.rapidtech.de
Um sich ein Bild über die aktuellen Entwicklungen in der additiven Fertigung zu machen, bietet sich der Besuch der Messe Rapid-Tech an. 2017 nimmt auch Charles W. Hull, der Erfi nder des 3D-Drucks teil.
FDM/FFF und FLMWerkstoff e: Kunststoff e, auch mit Füllstoff en, Wachs
Verfahrensweise:Der Prozess dieser Verfahren ähnelt dem einer haushaltsüblichen
Heißklebepistole. Das Filament wird in einem ersten Schritt erhitzt
und verfl üssigt, und über eine Düse am Druckkopf aufgebracht.
Die Herausforderung für ein gutes Ergebnis ist die richtige Aushär-
tung durch ein schnelles Auskühlen des Materials.
Anwendung:Dieses Verfahren ist das in der öff entlichen Wahrnehmung wohl
am Weitesten verbreitet, da es auch für Kleinserien im Bereich des
Consumer-Marktes genutzt wird. Das liegt an der vergleichsweise
hohen Fertigungspräzision und niedrigen Herstellungskosten. Da-
rüber hinaus bietet es sich für die industrielle Modellierung von
Prototypen an.
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Verfahrensweise:Beim selektiven Laserschmelzen wird Me-
tallpulver mit einem Laser in Schichten auf-
geschmolzen. Während der Abkühlung
verbindet sich das aufgebrachte Pulver mit
der obersten Schicht des Druck-Körpers
und ist derzeit in der Industrie relativ weit
verbreitet. Im Unterschied dazu wird beim
selektiven Lasersintern das Kunststoff pul-
ver nur angeschmolzen.
Anwendung:Die Verfahren werden in der Fertigung von
Kleinserien, für Prototypen und Spezial-
werkzeugen eingesetzt, außerdem in der
Reparatur von Maschinenbaukomponen-
ten und für den Teileaufbau.
Hybride Verfahren (Laserauftragsschweißen, MPA)
Werkstoff e: Metalle
Verfahrensweise:Bei den hybriden Verfahren werden mit
thermischen Druckverfahren wie Laserauf-
tragsschweißen Metallpulver in Schichten
auf Werkstücke aufgetragen und diese, wo
notwendig, mit zerspanenden Fertigungs-
schritten kombiniert, um so die Vorteile
beider Technologien zu kombinieren.
Anwendung:Die Hybride verschmelzen additive Ferti-
gung mit spanenden Prozessschritten und
wurden entsprechend der Komplexität des
Verfahrens von Maschinenbauern, wie
DMG Mori und Hermle, für die Herstellung
industrieller Komponenten etabliert. Auch
für Reparaturarbeiten und die Unterstüt-
zung von verschleißgefährdeten Kompo-
nenten bieten sich diese Verfahren an, da
sie präzise, poren- und rissfreie Ergebnisse
liefern.
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Im Gespräch mit Florian Bautz, German RepRap
2
3
1
Mit dem Anspruch von Spritzguss qualitätLAM – Liquid Additive Manufacturing – nennt der junge deutsche Hersteller German RepRap sein neues Druckverfahren, mit dem auch Flüssigkeiten wie Silikon verarbeitet werden können. Der Clou dabei: Die gedruckten Teile erreichen weitgehend die selben mechanische Eigenschaften wie Spritzgussteile. Wir sprachen mit dem Firmengründer und Geschäftsführer Florian Bautz über seine Visionen und die neue Technik.
Herr Bautz, wie sind Sie auf die Idee gekommen, eine Firma für
3D-Druck zu gründen?
Dass wir jetzt stehen, wo wir stehen, hat uns viel Arbeit gekostet.
Als ich 2009 mit dem 3D-Druck angefangen habe, war diese Ent-
wicklung nicht abzusehen und sicherlich gehört auch ein bisschen
Glück dazu. Ich bin Bürokaufmann, aber basteln und tüft eln ist
immer meine Leidenschaft gewesen, ist es auch heute noch. Die
ganze Sache hat eigentlich mit der Querfi nanzierung meines Hob-
bys angefangen. Für den Selbstbau eines 3D-Druckers nach dem
Open-Source-Modell RepRap hat man damals gut ein paar Tau-
send Euro in die Hand nehmen dürfen, einfach für den Import von
irgendwelchen Teilen.
Zum Unternehmen ist es dadurch gekommen, dass wir Ersatz-
teile bestellen wollten und aus einem Blog Anfragen hatten, für
andere Hobbyisten etwas mitzubestellen, eine Einkaufsgemein-
schaft zu bilden. Da haben wir 2010 einen Online-Shop, German
Rep Rap, gegründet, der dann innerhalb von 24 Stunden das erste
Mal ausverkauft war. Von da an ging es rapide aufwärts.
Das klingt nach der Bastler-Szene. Heute bieten Sie Ihre Geräte
vorwiegend für den professionellen Einsatz an. Wie kommt‘s?
Von der Maker-Szene, die nur Einzelteile für den Selbstbau
braucht, sind wir recht bald zum normalen Hobbyisten gekom-
men, der einen fertigen Bausatz oder eine fertige kleine Maschine
kaufen will. Wir haben dann aber festgestellt, dass das nicht das
Umfeld ist, in dem wir dauerhaft überleben können. Das Problem
ist einfach, dass man innerhalb Deutschlands nicht in hoher Qua-
lität zu einem Kostenpunkt produzieren kann, der für diese Ziel-
gruppe passt. Wir wollten unsere Produktion aber auch nicht nach
Fernost auslagern. Deswegen haben wir uns relativ zeitnah auf den
Industriemarkt fokussiert und mit dem X400 das erste Industrie-
gerät in den Markt gebracht, fertig montiert und auf den Einsatz in
der Industrie abgestimmt. Mittlerweile haben wir da ein recht brei-
tes Portfolio: Der X350 ist für die Industrie-Einsteigerkunden, er
hat eine genaue Aufl ösung und große Materialvielfalt. Der X400
bietet die gleichen Eigenschaft en bei deutlich größerem Druck-
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1 Der kompakte X350pro hat ein Druckbett im Längsformat. Mit seiner soliden Metallbauweise ist er für professionelle Einsätze gedacht. Standardmäßig gibt es für ihn den DD3 Dual Extruder, um verschiedene Materialien gleichzeitig zu drucken.
2 Die Misch- und Dosierdüse des neuen LAM-Druckers. Mit dem neuen Verfahren lassen sich nun auch fl üssige Werkstoff e additiv fertigen. Zu Beginn arbeiten die LAM-Drucker mit Silikon, bald sollen auch weitere Materialien hinzukommen, etwa PU.
3 Filamenteinbau beim größten Modell: Der X1000 druckt große oder mehrere kleine Objekte im Druckraum von 1000 x 800 x 600 mm in Industriequali-tät – ob Prototyping, Kleinserienfertigung, Formenbau, Design oder Architekur.
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”3D-Druck von Flüssig-
keiten......ermöglicht das neue LAM-Verfahren von German
RepRap. Was das bedeutet, erklärtFirmengründer Florian Bautz.
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raum, und der große X1000 bietet zwar eine geringere Materialaus-
wahl, aber ein sehr großes Druckvolumen. Der neue X500 wieder-
um stellt einen beheizten Bauraum zur Verfügung, durch den auch
High-End-Hochtemperaturmaterial verarbeitet werden kann.
Es gibt mittlerweile einige auch große Hersteller für Geräte zur
additiven Fertigung. Was macht German RepRap anders?
Warum sollten Industriekunden bei Ihnen kaufen?
Unser Vorteil ist die Offenheit. Wir kommen aus der Open-Sour-
ce-Szene, haben auch immer noch Open-Source-Komponenten in
unseren Geräten und möchten die Systeme so offen wie möglich
halten. Bei Konkurrenzunternehmen haben Sie oft ein geschlosse-
nes System, eine geschlossene Maschinenumgebung. Sie sind an
das Material gebunden, Sie sind an den Prozess gebunden, den das
Unternehmen vorgibt. Sie haben wenige Möglichkeiten, nach links
oder rechts auszuweichen, selbst etwas zu probieren. Genau da
springen wir mit unserer Maschine rein. Bei einer geschlossenen
Architektur ist es ein hoher Zeitaufwand und oft auch mit Kosten
für den Hersteller des Druckers verbunden, ein neues Material zu
verwenden. Wir hingegen haben ein offenes System. Generell hat
der Kunde immer die Möglichkeit, unseren Prozess zu verlassen
und seinen eigenen Prozess zu definieren – und zwar komplett ei-
genständig zu definieren, ohne dass er irgendwelche Zusatzkosten
von uns zu erwarten hat. Er kann das Material wechseln, die Tem-
peratur, die Geschwindigkeit, alles. Wir geben zwar keine Garan-
tie, dass es außerhalb unseres Prozesses funktioniert, aber der
Kunde kann es mit unseren Geräten selbst versuchen. Wenn Sie
mit Entwicklern sprechen, ist ja genau das das Spannende. Ent-
wickler haben Ideen, Visionen, die wollen vorankommen und et-
was probieren. Da holen wir die Leute direkt ab und sagen: okay,
mit unseren Anlagen ist das möglich – in Industriequalität.
All Ihre bisherigen Drucker arbeiten mit dem FFF-Verfahren,
also mit Filamentdruck. Mit LAM bringen Sie ein neues
Verfahren ins Spiel. Worum handelt es sich dabei?
LAM steht für Liquid Additive Manufacturing. Wie der Name sagt,
verarbeiten wir Flüssigkeiten. Ein solches Material ist zum Beispiel
Silikon, für das wir den Prozess jetzt umgesetzt haben. Ein wichti-
ger Punkt ist: Es handelt sich wirklich um Silikon, es ist ein LSR,
das thermisch vernetzend ist. Wir haben keinen Acrylhärter drin,
nicht irgendeine UV-Vernetzung. Es ist das Material, das die Fir-
men bereits verwenden. Es ist in allen Eigenschaften nahezu iden-
tisch zum Spritzguss. Das ist ein ganz, ganz wichtiges Thema und
German-RepRap-Geschäftsführer Florian Bautz (links) vor dem X1000-Drucker im Gespräch mit ke-NEXT-Chefredakteur Wolfgang Kräußlich. Die Firma wächst, vor kurzem wurden neue, größere Geschäftsräume bezogen.
Konzeptbild des neuen LAM-Druckers. Das Gerät kann Spritzgussmaterialien additiv fertigen. Die Produkte sind dabei mechanisch fast ebenso belastbar wie gespritzte.
Links ein gedrucktes Silikonteil. Der Schichtaufbau ist deutlich zu sehen. Rechts ein auf dem LAM-Drucker additiv gefertigter Teststreifen. Die mechanischen Eigenschaften sind selbst in der Z-Achse sehr nah an denen eines gespritzten Silikonbauteils.
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... weil man wegkommt vom Prototypenbau hin zu einer Serienproduktion in Stückzahl 1 – und das mit technischen Eigenschaften in
Spritzgussqualität.
Florian Bautz, German RepRap
LAM ist ein Game Changer...
auch der Grund, warum wir mit dieser Technologie ein Game
Change am Markt sehen. Ich kenne kein anderes Verfahren, mit
dem sich Spritzgussmaterialien mit ähnlichen technischen Eigen-
schaften additiv verarbeiten lassen. Jetzt kommt die Möglichkeit
weg vom reinen Prototypenverfahren hin zu einer Serienprodukti-
on. LAM bietet die Möglichkeit, individuell Teile zu fertigen, in
Stückzahl 1, aber mit dem Anspruch von Spritzgussqualität.
Was meinen Sie mit Spritzgussqualität?
Ich meine nicht die Designebene, da haben wir immer noch den
Schichtaufbau, das kann man an den Oberflächen teilweise sehen.
Ich meine die technischen Eigenschaften des Materials, also die
mechanische Belastungsfähigkeit in Zugproben, Dehnungsproben
oder Kompressionstests. Wir sind hier nahezu 100 Prozent iden-
tisch zum Spritzguss. Wir sprechen gerne von 90 plus, was wir er-
reichen können, also wirklich von Funktionsteilen, die auch dauer-
haft eingebaut werden können und technisch nahezu die gleiche
Funktion erfüllen wie ein Spritzgussteil.
Aber ist bei so einem schichtweisen Aufbau die Z-Achse nicht
immer noch ein Schwachpunkt?
Die Frage freut mich sogar. Fakt ist, dass wir in Reißproben auch
auf der Z-Achse nah am Spritzguss dran sind. Das klingt komisch,
aber wenn Sie einen Spritzguss haben, haben Sie einen Anspritz-
punkt, von dem das Material rausgeschossen kommt und in die
Form geht. Genauer können Sie das nicht regeln. In einem 3D-
Druck-Verfahren können Sie das Auftragen des Materials steuern.
Sie können in Kreuz-, Gitter- oder Wabenstrukturen
auftragen, Sie können den Strukturaufbau im Objekt
steuern. Das wiederum hat auch andere technische
Eigenschaften zur Folge. Wo beim Spritzguss alle Mo-
leküle gerade ausgerichtet sind, können wir die Auf-
tragsrichtung und somit die Vernetzung auf Molekül-
ebene beeinflussen, und somit haben wir teilweise
bessere Festigkeiten im Material. Ich sehe dieses Ver-
fahren wirklich als Durchbruch. Für mich persönlich
ist es die Vision, dass dieses Verfahren viele andere
Produktionsprozesse ersetzen kann. Es gibt schon
weitere Überlegungen in Richtung PU, da haben wir auch zwei
Flüssigkeiten, die vermischt und zur Aushärtung gebracht werden.
Wie sind Sie auf dieses neue Verfahren gekommen?
Die Idee ist ungefähr drei Jahre her. Ich habe über das Filament
nachgedacht, dass es sehr genau sein muss im Durchmesser, dass
schon seine Produktion aufwendig ist und dass man am Ende im-
mer noch die schwierigen Eigenschaften von so einem Thermo-
plast hat, mit Verzug und Ausdehnen und Schrumpfen je nach
Temperatur. Das war ein Anlass für mich zu sagen, okay, es muss
doch etwas anderes geben, womit ich diese Probleme nicht mehr
habe. Also bin ich auf Flüssigkunststoffe gekommen. Die lassen
sich in Fässern transportieren und mit Pumpen und Ventilen sehr
präzise dosieren. In der anfänglichen Entwicklung war ich dann
eher pragmatisch. Ich probiere gerne Sachen aus, auch wenn es an-
fangs vielleicht nur zwei Medizinspritzen sind, die ich versuche
gleichzeitig auszudrücken. Auch bei Klebern gibt es ja diese Dop-
pelspritzen. So pragmatisch darf man sich das zu Beginn tatsäch-
lich vorstellen, ich wollte einfach schauen, ob es generell funktio-
niert. Und dann haben wir halt immer mehr investiert, haben
analysiert, was der Markt dazu sagt, und haben in Kooperation mit
einem Materialhersteller sowie einigen Kunden in konkreten Pro-
jekten probiert, was funktioniert. Das Feedback ist mittlerweile
hervorragend. Mit dem Silikondruck eröffnen wir uns komplett
neue Branchen. Medizinprodukte, Babyschnuller, elektrische Iso-
lation, Dichtungen, Silikon wird ja fast überall eingesetzt.
Sie sind mit LAM ja noch im Prototypenstadium. Ab
wann sollen fertige Anlagen lieferbar sein?
Dieses Jahr. Wir sind mit der Technologie schon sehr
weit, wir machen das ja nicht erst seit gestern. Wir haben
die Prozessflüsse und das Material im Griff, es werden
noch hier und da ein paar Feinheiten justiert. Mit dem
Seriengerät werden wir auch verschiedene Shore-Härten
anbieten. Unsere Planung ist, im vierten Quartal dieses
Jahres verkaufsfertige Geräte zu produzieren. Auf der
Messe Formnext werden wir definitiv eine Maschine ste-
hen haben. ■
AutorWolfgang Kräußlich,Chefredakteur der Konstruktionsmedien ke NEXT und fluid
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SCHWERPUNKT 3DDRUCK
Ein 3D-Drucker ist ein faszinie-
rendes Gerät. Mittlerweile
kann er unter Umständen auch
schon so schnell sein, dass es
sich lohnt, darüber nachzu-
denken, ihn in der Serienfertigung einzu-
setzen. Kleine Teile und Kleinserien viel-
leicht eher als Massenproduktion – aber
immerhin: Man kann in Serie gehen. So
weit, so gut.
Ilan Levin, CEO bei Stratasys, sieht in
dieser Weiterentwicklung der Hardware an
sich eine „natürliche Entwicklung“. Ein-
stiegsmodelle würden verbessert und drin-
gen in immer mehr Bereiche vor, erklärte
er im Rahmen der Messe Formnext im No-
den man von der Stange kaufen, aus sei-
nem Karton auspacken und in Betrieb
nehmen kann, sondern eine auf eine An-
wendung zugeschnittene Lösung. Man be-
trete daher im 3D-Druck, laut Levin, eine
„Ära der Spezialisierung“. Das beinhalte
eine Einbeziehung der Supply Chain und
der Entwicklung von Business Cases, um
spezialisierte Lösungen für unterneh-
menskristische Anwendungen anbieten zu
können. Der nächste Schritt geht also über
die reine Hardware hinaus.
Der nächste SchrittDass es Zeit ist, einen Schritt weiterzuge-
hen, sieht auch Branchengröße Eos. Zur
Die Industrialisierung des 3D-DrucksAutomatisierte additive Fertigung
Drucker aufstellen und los geht’s mit der additiven Fertigung? Das reicht sicherlich bei einem Desk-top-3D-Drucker für den Hausgebrauch. In der Industrie, wo es um Serienfertigung geht – in Zeiten der Mass Customization – kommt man mit dem Gerät an sich nicht weit. Hier ist Automatisierung und die Einbindung in bestehende Prozesse gefragt.
vember 2016. Das Ausschlaggebende, so
Levin, seien in dieser Phase „Datenblätter
und Preise“. Um die additive Fertigung
aber einen entscheidenden Schritt weiter
zu bringen, bedürfe es mehr. Möchte man
in die nächste Phase des 3D-Drucks ein-
steigen, zählt nicht mehr nur der Drucker,
3D Systems präsentiert seine Figure-4-Plattform, die als vollautomatisches System eingesetzt werden kann.
Der Stratasys Robotic Composite 3D Demonstrator zeichnet sich durch einen hybriden Ansatz für die automatisierte Herstellung von Verbundwerkstoffteilen aus.
Bild
: Stra
tasy
s
Bild
: 3D
Syste
ms
Formnext hieß es vonseiten des Unterneh-
mens, es gehe nicht mehr nur darum, wo
die additive die konventionelle Fertigung
ersetzen kann, sondern um die Integration
in bestehende Produktionsumgebungen
und die Vernetzung mit konventionellen
Fertigungstechnologien. Dr. Adrian Kepp-
ler, CMO bei Eos, dazu: „Die Industrie be-
findet sich im nächsten großen Entwick-
lungsschritt: Die Integration der Additiven
Fertigung in bestehende und zukünftige
Produktionsumgebungen mit dem Ziel,
den Teile- und Datenfluss in der Serienfer-
tigung weiter zu optimieren.“
Auch Dr. Tobias Abeln, CTO bei Eos,
geht es um die Integration in konventionel-
le Produktionsprozesse: „Themen wie Tei-
lequalität, Qualitätskontrolle, Skalierbar-
keit, Automatisierung sowie natürlich
Total Cost of Ownership beschäftigen un-
sere Kunden in diesem Kontext.“
Im Angebot des Unternehmens daher:
das Shared-Modules-Konzept. Bestehend
aus mehreren Peripheriemodulen dient das
flexible und skalierbare Konzept zur Inte-
gration der DMLS-Produktion (Direktes
Metall-Laser-Sintern) in die industrielle
Fertigung. Automatisierte Peripheriemo-
dule und Transportlogistik sorgen für eine
effiziente Versorgung gleich mehrerer Me-
tallsysteme der EOS-M-400-Generationen.
Damit lassen sich sämtliche Rüst-, Aus-
pack-, Förder- und Siebtätigkeiten unab-
Rapid.TechFabCon 3.D20.-22. JUNI 2017
20-22 JUNE 2017MESSE ERFURT . GERMANY
„Die Verbindung
aus hochwertiger
Konferenz und kompakter
Messe ermöglicht den
Besuchern, konzentriert
neueste Trends und
industrielle Anwendungen
des 3D-Drucks zu erleben.“
Dr. Bernhard MüllerSprecher der Fraunhofer-Allianz
Generative Fertigung
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Rapid.TechInternational Trade Show
& Conference for Additive
Manufacturing
rapidtech.de
FabCon 3.DThe 3D Printing
Community Event
fabcon-germany.com
Keine Automatisierung ohne RoboterStratasys neuestes Konzept umfasst den
3D-Druck mittels eines Roboterarms. Auf
acht Achsen druckt ein Roboterarm mit ei-
nem FDM-Druckkopf auf eine bewegliche
Druckplatte. Damit entfallen die Beschrän-
kungen auf einen bestimmten Bauraum.
Das Konzept ermöglicht die Integration
von konventionellen Verfahren, Inspekti-
onssystemen und Nachbearbeitungsschrit-
ten.
Die Software-EbeneAuch auf Software-Ebene sehen die 3D-
Druck-Unternehmen Handlungsbedarf.
Eos und Stratasys arbeiten daher mit Sie-
mens und seinem CAD-Tool Siemens NX
zusammen. So bietet Eos beispielsweise
Eosprint for Siemens NX an. Damit haben
Konstrukteure den Vorteil, dass sie durch-
gängig in der ihnen bekannten Software-
Umgebung arbeiten können.
So revolutionär der 3D-Druck an man-
chen Ecken auch sein mag, es wird deut-
lich, dass er nicht für sich alleine stehen
kann, sondern vielmehr mit den konventi-
onellen Verfahren zusammenarbeiten
muss. Er wird die industrielle Fertigung,
deren Strukturen über Jahrhunderte ge-
wachsen sind, nicht in ihren Grundfesten
erschüttern und alles neu machen. ■
„Nun befindet sich die Industrie im nächsten großen Entwicklungs-schritt: Die Integration der Additiven Fertigung in bestehende und zukünftige Produktionsumgebungen mit dem Ziel, den Teile- und Datenfluss in der Serienfertigung weiter zu optimieren.“
Dr. Adrian Keppler, Eos
„In der ersten Phase des 3D-Drucks zählten Daten-blätter und Preise.“
Ian Levin, Stratasys
AutorinJulia Lansen, Redakteurin für Antriebstechnik, Pneumatik, Robotik und Handling
hängig vom und parallel zum Bauprozess
durchführen.
Auch 3D Systems hat bereits eine auto-
matisierte Plattform entwickelt. Die Platt-
form Figure 4 ermöglicht Kunden zunächst
eine individuelle Anpassung von Konfigu-
rationen und die Auswahl von Werkstoffen
für spezifische Anwendungen. Daber reicht
der Konfigurationsbereich von Maschinen
zum Einzeldruck bis hin zu vollautomati-
schen Produktionssystemen, die mit 16 zu-
sammenarbeitenden Maschinen einen ho-
hen Durchsatz ermöglichen. Aber vor- und
nachgelagert wartet der eigentliche Clou:
Die Werkstoffe werden automatisch zuge-
führt, und die Möglichkeiten für die Nach-
bearbeitung sind ebenfalls integriert.
Bild
: Eos
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6 / 2017 30
Metall-3D-Druck oder CNC-Bearbeitung?Neue Fertigungsverfahren und Services von Proto Labs
Der 3D-Druck macht Fortschritte, auch in Sachen Materialwahl und Service. Bei Proto Labs stellt man sich die Frage: Fertigen wir Bauteile aus Metall bald nur nochvia Online-Konfi gurator – vergleichbar wie das Entwickeln von Urlaubsfotos?
Die aktuellen Fachmessen
zeigen verstärkt einen
Trend: Das Th ema 3D-
Druck mit Metall ist po-
pulärerer denn je. Ver-
größerte Bauräume und reduzierte
Fertigungszeiten von spezifi schen Teilen
treibt die Investitionsfreude voran. Das
Ergebnis sind vollfunktionsfähige Teile
aus Metallen wie zum Beispiel Edelstahl,
Titan (dieses bevorzugt in der Medizin-
technik und Luft fahrt) und Aluminium.
Was bleibt, ist die Frage, inwieweit sich
dieses Fertigungsverfahren mit der tradi-
tionellen Fertigung via Drehen und Frä-
sen vereinbaren lässt oder ob sie diese
sogar ersetzt. Um diese Frage genauer
klären zu können, wurden einige Projek-
te begutachtet, welche in genau diesem
Verfahren erstellt wurden.
In einem Fall wurden Radträger für
den Motorsport aus Aluminium inklusi-
ve CNC-Bearbeitung gefertigt. Hierbei
konnte die Zeit zwischen der Entwick-
lung und der Montage deutlich reduziert
werden. Das gefertigte Paar war nach we-
nigen Stunden im Maßstab 1:1 über den
Metall-3D-Druck gefertigt. Ohne die
CNC-Nachbearbeitung wäre der Einsatz
am Fahrzeug jedoch nicht ohne Weiteres
möglich gewesen.
Ein weiteres Anwendungsfeld sind die
Bestrebungen, Spritzgusswerkzeuge im
Metall-3D-Druck zu fertigen. Kunststoff -
einsätze befi nden sich bereits in der Er-
probung und zeigen brauchbare Ergeb-
nisse. Warum also nicht auch gleich die
ganze Form oder einzelne Einsätze aus
Metall fertigen.
Ermitteln, wo die Vorteile liegenDie deutlich beschleunigte Produktent-
wicklung in Kombination mit einem ver-
kürzten Lebenszyklus erfordert zuweilen
weitere kreative Ansätze für die Ferti-
gung neuer Produkte, die Herstellung
Das UnternehmenProto LabsProto Labs ist ein Hersteller
von individuellen Prototypen-
und Kleinserienteilen. Die fi r-
meneigene Software und die
automatisierten Systeme ver-
wandeln 3D-CAD-Modelle in
Befehle für Hochgeschwindig-
keits-Fertigungsanlagen, die
Teile mittels 3D-Druck, CNC-
Bearbeitung oder Spritzguss
innerhalb weniger Tage her-
stellen. Die Additive Fertigung
von Proto Labs dient zur Her-
stellung komplexer Prototy-
pen und Teile für den Endge-
brauch aus einer Auswahl an
Werkstoff en aus Kunststoff
und Metall.
Mit dem CNC-Bearbeitungs-
dienst des Unternehmens
können Teile aus technischen
Kunststoff en und Metall inner-
halb von bis zu drei Arbeitsta-
gen in der Größenordnung
von einem bis über 200 Stück
gefräst oder gedreht werden.
Bei größeren Mengen können
10.000 Teile oder mehr aus ei-
ner umfassenden Auswahl an
thermoplastischen Kunststof-
fen in weniger als 15 Arbeitsta-
gen spritzgegossen werden.
Der Katalysator hierfür ist ein
automatisiertes Angebotssys-
tem, das eine Designanalyse
und Preisinformationen inner-
halb weniger Stunden nach
Hochladen eines 3D-CAD-Mo-
dells bietet.
1
5
4
1 Das sehr aufwendige Lüfter-Design kann in der CNC-Bearbeitung so nicht gefertigt werden. 2 Diese Teile sind gerade frisch gedruckt worden.
3 Blick in die CNC-Fertigung bei Proto Labs. 4 Eine Motorhalterung aus dem 3D-Drucker. Ein Einzelstück für die direkte Montage am Antriebsstrang.
5 Motorsport-Radträger – links: ein Teil nach der CNC-Bearbei-tung, rechts: ein Teil vor der Bearbeitung.
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von Einzelteilen oder die Beschaff ung
von Ersatzteilen bei End-of-Life-Produk-
ten. Einen innovativen Ansatz verfolgt
der Dienstleister Proto Labs mit seinem
intuitiven Online-Angebots-Konfi gura-
tor für die Services 3D-Druck, CNC-Be-
arbeitung und Spritzguss. Ein patentier-
tes System zur direkten Produktion von
Teilen in Serienqualität oder für die Ver-
wendung im Prototypenbau steht Inter-
essenten und Kunden 24 Stunden an sie-
ben Tagen die Woche zur Verfügung.
Die technisch ausgereift e Lösung ar-
beitet tagesaktuell auf einer eigens, intern
entwickelten Soft warebasis. Der Umfang
der Preisberechnung berücksichtigt hier-
bei die genauen Maße des 3D-CAD-Mo-
dells ebenso wie die Materialauswahl
und den manuellen Aufwand zur Ein-
richtung der notwendigen Maschinen.
Komplexere Verfahren wie der Spritz-
guss bieten zusätzlich zur 3D-Ansicht im
Browser eine echte Design- und Mach-
barkeitsanalyse (DFM) automatisiert an.
Aus dem Lieferprogram wählt der
Anwender zwischen einer Vielzahl un-
terschiedlicher Kunststoff e und Metallen
frei nach der geforderten Materialbe-
schaff enheit für das geplante Projekt. Die
gewünschten Produktions- und Liefer-
zeiten kann der Anwender nach der
Dringlichkeit und in Abhängigkeit des
Budgets skalieren. So ist eine Preisbe-
rechnung in Echtzeit möglich und um-
ständliche oder aufwendige Rückfragen
entfallen. Dies bietet unter anderem Wie-
derverkäufern genügend Spielraum, in-
dividuell auf Kundenbedürfnisse einzu-
gehen und einzelne Projektphasen sicher
zu planen.
Qualitätssicherung darf nicht fehlenUm die vollständige Machbarkeit des
Projektes vor dem fi nalen Schritt sicher-
zustellen, gilt trotz des ausgereift en Ana-
lyseverfahrens noch eine Qualitätssiche-
rung durch eigene Designer im
Unternehmen von Proto Labs. Diese be-
werten die über den Kunden geladenen
Daten nach festen Regeln und erstellen
eine fi nale Machbarkeitsanalyse und ge-
ben eventuell Empfehlungen ab, die in
der Regel einen zusätzlichen, positiven
Aspekt in das Projekt einbringen. Da die-
ser Service für den Besteller kostenlos ist,
fallen keine produktionsbezogenen
Mehrkosten an, obwohl ein weiterer
Fachberater das Projekt analysiert. Somit
werden kostenintensive Nachbearbeitun-
gen oder Neuproduktionen bei einer
eventuellen Fehlkonstruktion vermie-
den.
Möglich machen dies die eigenen Re-
chenzentren im Hintergrund. So stehen im
Durchschnitt über 20 Terafl ops Rechen-
leistung für die Echtzeitverarbeitung der
Anfragen zur Verfügung. Die im Rahmen
einer aktiven Partnerschaft zwischen Kon-
strukteur und dem Lieferanten übliche Da-
tenübernahme wird bei Bedarf durch eine
Geheimhaltungsvereinbarung für die Ver-
schwiegenheit abgesichert.
Solch ein Beispiel einer neu defi nierten
Supply Chain zeigt deutlich die skalierba-
ren Ansätze einer automatisierten Ferti-
gung. Ein positiver Nebeneff ekt ist die Risi-
koverlagerung auf den Lieferanten sowie
die Reduzierung der Investitionen in neue
Maschinen und Verfahren. jl ■
Autor Tobias Fischer, Proto Labs
2 3
Bild
er: P
roto
Labs
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Bunte PrototypenStratasys-3D-Drucker J750 druckt Brillengestelle in Rekordzeit
Unternehmen profi tiert dank des Multifarb- und Mulitimaterial-3D-Druckers von mehr Kreativität, größeren Gestaltungsspielräumen und deutlich verkürzter Markteinführungszeit.
Der weltweit zweitgrößte Brillenherstel-
ler Safi lo beschleunigt seine Prozesse
mit dem 3D-Drucker J750 von Strata-
sys, einem Unternehmen für Lösun-
gen im Bereich 3D-Druck und Additi-
ve Fertigung. Dank des Multimaterial- und
Multifarb-3D-Druckers ist das italienische Unterneh-
men in der Lage, fotorealistische Brillengestelle 60
Prozent schneller herzustellen als mit herkömmlichen
Prototyping-Methoden. Bislang dauerte die Herstel-
lung mittels CNC-Maschine plus manueller Endbear-
beitung laut Daniel Tomasin, Product Sample Coordi-
nator bei Safi lo, rund 15 Stunden.
Jetzt wurde diese Zeitspanne durch den Einsatz des
J750 auf drei Stunden verkürzt. Aufgrund der hohen
Geschwindigkeit des Druckers, der ultraglatten Ober-
fl ächen sowie farbenreichen Details kann Safi lo nun
schnell aufsehenerregende Prototypen herstellen – und
das sowohl für die Eigenmarken Safi lo, Carrera und
Polaroid als auch für Luxusmarken wie Dior, Hugo
Boss, Max Mara oder Jimmy Choo.
„Mit unserem J750 von Stratasys können wir Proto-
typen innerhalb weniger Stunden entwerfen und pro-
duzieren. Darüber hinaus erlaubt uns seine große Bau-
plattform, mehrere Varianten eines Brillengestells im
selben Druckauft rag herzustellen, wodurch wir unsere
Produktentwicklungskosten senken und gleichzeitig
die kreative Entfaltung fördern können“, erläutert Da-
niel Tomasin.
Schnellere Reaktion auf MarkttrendsDavid Iarossi ist Kreativdirektor bei Safi lo und zustän-
dig für Brillenmarken wie Carrera, Givenchy und Ha-
vanianas. Für ihn ist die Möglichkeit, Prototypen mit
der gleichen Farbgebung und Textur wie das Endpro-
dukt in 3D drucken zu können, ein entscheidender
Faktor, wenn es darum geht, schnell auf Markttrends
zu reagieren. „Dies ist der Beginn eines neuen Zeital-
ters für Designer. Dank der Fähigkeit des J750, eine
nahezu unbegrenzte Palette unterschiedlichster Farben
mit diversen Transparenzlevels zu kombinieren, ist es
uns möglich, eine ganze Reihe völlig unterschiedlicher
Gestelle zu erzeugen. Auf diese Art können wir ver-
schiedene Designs frühzeitig perfektionieren, um so
die neuesten Fashion-Modelle rechtzeitig auf den
Markt zu bringen und unseren Wettbewerbsvorteil zu
Der Multimaterial- und Multifarb-3D-Drucker J750 von Statasyss ermöglicht Brillengestelle 60 Prozent schneller herzustellen.
SCHWERPUNKT 3DDRUCK
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behaupten“, sagt Iarossi. „Der 3D-Druck mit dem J750
ist fantastisch, weil die so hergestellten Gestelle die ma-
nuell gefertigten übertreff en. Darüber hinaus müssen
wir uns keine Sorgen mehr über das Verblassen der
Farben machen, da die Farbe ja in das 3D-gedruckte
Modell integriert ist.“
„Safi lo ist ein Paradebeispiel dafür, wie die 3D-
Drucktechnologie des J750 unseren Kunden einen
unbestreitbaren Mehrwert bietet. Durch die Kombi-
nation von 360.000 verschiedenen Farben, verschie-
densten Materialeigenschaft en und ultraglatten Ober-
fl ächen produziert der J750 produktrealistische
Prototypen in einem einzigen Druckvorgang“, sagt
Giuseppe Cilia, der italienische Vertriebsleiter von
Stratasys. „Das bedeutet, dass Unternehmen nun in-
novativere Produkte schneller auf den Markt bringen
können. In vielen Branchen – und dazu gehört auch
die Modeindustrie – sind Geschwindigkeit und Inno-
vation ein entscheidender Faktor für Erfolg. Und das
macht Safi lo und Stratasys zu perfekten Partnern in
diesem Spiel.“ eh ■
Autor Pressematerial von Stratasys
Safi lo profi tiert durch den Einsatz des Stratasys J750 von mehr Kreativität im Design, dem kostengünstigen Testen verschiedenster Modelle und einer beschleunigten Markteinführung.
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er: S
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Dank des Multimaterial- und Multifarb-3D-Druckers J750 von Stratasys kann Safi lo fotorealistische Brillengestelle 60 Prozent schneller herstellen als mit herkömmlichen Prototypingmethoden.
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Die Möglichkeit, Prototypen mit der gleichen Farbgebung und Textur wie das Endprodukt in 3D drucken zu können, ist ein entscheidender Faktor, wenn es darum geht, schnell auf Markttrends zu reagieren.
Sicher absichernKurzschluss-Schutzkonzepte mit Push-in-Sicherungsklemmen
Ob als Überlast- oder als Kurzschluss-Schutz – Sicherungen schützen Geräte und Leitungen vor Defekten. Phoenix Contact erklärt im Beitrag, worauf Maschinenbauer achten sollten und welche Technologien sich wann wirklich eignen.
Die gängigen Sicherungselemente selbst
haben sich seit Jahren kaum verändert.
Wer dennoch sparen möchte, setzt bei
der Verdrahtung der Stromkreise auf
Sicherungsklemmen mit Push-in-An-
schluss.
Schmelzsicherungen gehören zu den ersten Bautei-
len in der Geschichte der Elektrotechnik. Als Erfinder
gilt Thomas Alva Edison, der im Jahre 1880 die Idee,
einen elektrischen Stromkreis mit einer Sollbruchstelle
zu schützen, zum Patent anmeldete. Die gewollte Veren-
gung des Leitungsquerschnitts im Stromkreis konzent-
riert den elektrischen Strom bei Überlastung auf einen
definierten Ort. Dieses Grundprinzip findet noch heute
bei nahezu allen Sicherungselementen Verwendung.
Aufgabe der Sicherungen ist es, Geräte, Anlagen
und Leitungen vor einem Defekt zu schützen. Tritt bei-
spielsweise ein Kurzschluss im Stromkreis eines Gerä-
tes auf, löst der kurzzeitige Überstrom das Sicherungs-
element aus und trennt den Stromkreis auf, bevor das
Gerät zu Schaden kommt. Maßgabe hierbei ist, dass
sowohl das Sicherungselement sowie der passende Si-
cherungsträger – etwa eine Sicherungsklemme – per-
fekt auf die Applikation abgestimmt sind.
Im Maschinen- und Anlagenbau sind seit Jahren die
Feinsicherungen vom Typ G 5 x 20 mm und 6,3 x 32
mm etabliert – sie kommen immer dann zum Einsatz,
wenn eine zuverlässige und präzise Absicherung erfor-
derlich ist. Durch die Vielzahl an verfügbaren Schmelz-
sicherungstypen – flink oder träge, sandgefüllt, im Glas-
oder Keramikgehäuse – sind Typ G-Sicherungen nahezu
in jeder Variation und für jeden Anforderungsbereich
erhältlich. Das Format der Sicherungseinsätze ist welt-
weit standardisiert – und seit der ersten Definition in
der DIN 41571 seit nunmehr 70 Jahren kaum verändert.
Sicherungsklemmen mit Push-in-TechnikGanz anders sieht das beim Gegenstück aus – dem Si-
cherungsträger. Getrieben durch Trends wie Kostenef-
fizienz und Miniaturisierung sind ganz neue Siche-
rungsklemmen entstanden – auch Phoenix Contact
hat sein Produktprogramm hier sukzessive erweitert.
Neu im Programm sind 4-mm²-Mehrstocklemmen für
die Aufnahme von Sicherungselementen Typ G 5 x 20
mm sowie kompakte 6-mm²-Sicherungsklemmen für
Typ G 6,3 x 32 mm. Alle Serien erscheinen mit kontur-
gleichen Messertrennklemmen und Trennklemmen
für Bauteilsteckverbinder – damit kann jeder Applika-
tionsbereich universell gestaltet werden.
Ausgestattet sind die neuen Sicherungsklemmen
mit der inzwischen weit verbreiteten Push-in-An-
schlusstechnik. Gegenüber anderen etablierten An-
schlusstechniken bietet die Push-in-Technik zahlrei-
che Vorteile. So arbeitet Push-in nach dem
Druckfederprinzip – der Leiter kann direkt gesteckt
werden, ohne dass die Klemmstelle vorher geöffnet
KOMPONENTE & ANWENDUNG MASCHINENSICHERHEIT
6/201734
Elektrische Defekte in Maschinen und Anlagen können schnell zum Anlagenstillstand führen – ein durchdachtes Sicherungskonzept erhöht die Verfügbarkeit.
6/2017 35
werden muss. Durch dieses ausgeklügelte Federprin-
zip der hochlegierten Stahlfeder, die den Leiter gegen
den Strombalken drückt, erfolgt die Montage des Lei-
ters mit bis zu 50 Prozent reduzierten Steckkräften.
Das verkürzt die Verdrahtungszeiten erheblich – Er-
richter und Betreiber sparen hier Kosten ein.
Auch durch ihre geringen Baumaße bieten die
Mehrstockklemmen viel Einsparpotenzial. In der klas-
sischen Verdrahtung von Sensoren und Aktoren wer-
den die Spannungsversorgung und der trennbare Sig-
nalpfad separat auf nebeneinander liegenden
Durchgangsklemmen verdrahtet. Außerdem wird
Platz für das Massepotenzial des Leiterschirms benö-
tigt. Große Abstände zum Schaltkasten erfordern hier
auch größere Leiterquerschnitte. Für derartige An-
forderungen wurde eine Reihenklemmen-Baurei-
he konzipiert: PT 4-PE/L-HESI. Waren früher
für diese Aufgabe mindestens fünf Klem-
men erforderlich, wird für den An-
schluss heute nur noch ein Klem-
menpaar benötigt – eine
Mehrstock-Sicherungsklem-
me und eine konturgleiche
Messertrennklemme. Bei
einer Teilungsbreite
von 6,2 mm lässt sich
somit eine Platzre-
duktion von 18,6
mm erzielen – also
66 Prozent gegen-
über den sonst üb-
lichen 31 mm. Mit
dem umfassenden
Zubehör-Programm
des Reihenklemmen-
Systems Clipline Com-
plete lassen sich die
Klemmen darüber hinaus
übersichtlich markieren.
Und durch zwei Brücken-
schächte pro Ebene lassen sich Potenziale mittels
Steckbrücken einfach verteilen.
Automotive-Sicherungen im MaschinenbauNicht nur der Anschluss der Sicherungsklemme muss
einfach und intuitiv sein. Auch die Bedienung und der
Austausch eines defekten Sicherungselements dürfen
im Einsatzfall nur wenige Augenblicke dauern. Weil
die Zeit hier eine dominante Rolle spielt, kommen
Flachsicherungen, wie sie etwa im Automotive-Bereich
eingesetzt werden, auch im Maschinen- und Anlagen-
bau zum Einsatz.
Für diesen Zweck hat Phoenix Contact eine Siche-
rungsklemme konzipiert, die Sicherungen im kompak-
ten Format Typ C nach ISO 8820-3 und DIN 72581-3
aufnimmt. Die je nach Stromstärke farblich kodierten
Sicherungen sind weltweit verfügbar. Zwar gibt es die
Schmelzsicherungen nur für Kleinspannungen bis 48
Volt, dafür bietet der genormte Sicherungsträger aber
noch weitere Verwendungsmöglichkeiten auch für hö-
here Spannungen bis 250 Volt AC. Denn in den ge-
normten Flachsicherungs-Schaft passen auch thermi-
sche Schutzschalter – kurz TCP genannt, die eine
Sicherungsklemme in einen Sicherungsautomaten ver-
wandeln.
Die thermischen Geräteschutzschalter haben neben
der höheren Nennspannung noch weitere Vorteile. So
lassen sich die Automaten wieder einschalten, Strom-
pfade lassen sich mittels Bedienelement freischalten.
Schmelzsicherungen hingegen sind irreparabel und
müssen nach einer Auslösung ausgetauscht werden. Da-
rüber hinaus ist die Baubreite im Vergleich zu her-
kömmlichen Sicherungsautomaten deutlich schmaler,
was Platz im Schaltschrank einspart. Die Sicherungs-
reihenklemme PT 6-FSI/C ist mit einem Nennquer-
schnitt von 6 mm² auch für Nennströme bis 30 Am-
pere geeignet – ein Leistungsbereich, in dem zahlreiche
elektrische Geräte betrieben werden. bf ■
Autor Moritz Krink, Phoenix Contact
KOMPONENTE & ANWENDUNG MASCHINENSICHERHEIT
1 21 Sicherungsreihenklemmen mit Push-in-Anschluss: Die Vorteile sind die einfache und sichere Verdrahtung, die kompakte Bauweise sowie die universale Einsetzbarkeit.
2 Intuitive Bedienung und platzsparende Bauweise: Ob mit thermischen Geräteschutz-schaltern oder mit klassischen KFZ-Schmelzsicherungen – mit den neuen Push-in Sicherungsklemmen von Phoenix Contact ist die Anlage gut abgesichert.
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KOMPONENTE & ANWENDUNG MASCHINENELEMENTE
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Schlagzäher abgedecktKunststoff-Abdeckbänder schützen Linearantriebe langlebig
Ihren Einsatzorten nach sind sie Multitalente, ihrem Wesen nach Sensibelchen, die Schutz vor Feuchtigkeit und Schmutz brauchen. Die Rede ist von Linearantrieben. Als Bodyguards der Mechanik fungieren Abdeckbänder. Dabei sind Kunststoffbänder schlagzäher und langlebiger als ihre Stahlkollegen. Und sie erzielen eine höhere Präzision – bei niedrigeren Kosten.
Bislang bestehen Abdeckbänder
für Linearantriebe vorwiegend
aus dünn gewalztem Stahl. Ein
anderer Werkstoff, genauer ge-
sagt hochwertiger technischer
Kunststoff, besitzt jedoch mechanische Ei-
genschaften, die ihn für diese Anwendung als
geradezu prädestiniert erscheinen lassen.
Sein Name: Polyurethan. Seine Geschichte:
„Vor rund zehn Jahren haben wir im Kun-
denauftrag Abdeckbänder für Linearan-
triebe aus Polyurethan entwickelt“, sagt
Hermann Putzi, Key Account Manager
beim Spezialisten für technische Kunststof-
fe Faigle, und dort verantwortlich für die
Produktgruppe Linearantriebe. „In die
Entwicklung der innovativen Abdeckbän-
der, bei der wir Stahl durch Kunststoff er-
setzen, floss das gesamte Know-how aus
über 60 Jahren Erfahrung in Entwicklung
und Herstellung technischer Kunststoffe
ein“, so Putzi weiter.
Flexibel, abriebfest und leiseAuch heute noch stecken Entwickler und
Ingenieure des Unternehmens ihr Exper-
tenwissen in die ständige Weiterentwick-
lung und Verbesserung der Abdeckbänder.
Denn der Werkstoff Polyurethan besitzt
gegenüber Stahl oder Edelstahl entschei-
dende Vorteile: Er ist schlagzäher, langlebi-
ger und erzielt eine höhere Präzision bei
der Abdeckung. Nicht zuletzt ist Kunststoff
außerdem günstiger in der Anschaffung.
Zahlreiche Punkte also, die bei der Materi-
alauswahl von Abdeckbändern für Linear-
antriebe aus Kunststoff sprechen.
Verstrecksicherungen gegen WellenAbdeckbänder werden im vorlaufenden Be-
reich des Schlittens aus dem Rahmenprofil
gezogen und am Schlittenende wieder einge-
zogen. Aus diesem Grund müssen sie großen
Belastungen standhalten. Faigle verwendet
für die Herstellung der Abdeckbänder hyd-
rolysebeständiges Polyurethan.
Der Kunststoff besitzt eine hohe Rück-
stellfähigkeit. „Selbst bei schnellem Anfah-
ren und Abbremsen des Schlittens erhält
das Band aus Polyurethan schnell seine ur-
sprüngliche Form zurück und gewährleis-
tet so jederzeit die präzise Abdeckung des
Profils“, erläutert Hermann Putzi die Vor-
teile von Kunststoff gegenüber Metall. Bei
Abdeckbändern ohne Verstrecksicherung
bilden sich durch die andauernde Verfor-
mung nach einer gewissen Betriebszeit
Wellen vor dem hin und her fahrenden
Schlitten. Um die volle Funktionsfähigkeit
auch über einen längeren Zeitraum zu er-
halten und Wellenbildungen am Band dau-
erhaft zu verhindern, werden Verstrecksi-
cherungen in die Kunststoff-Abdeckbänder
eingearbeitet. Dies verhindert eine Deh-
nung der Abdeckbänder in der Längsrich-
tung. So wird eine hohe Dimensionsstabili-
tät erreicht.
Neu ist, dass die Verstrecksicherungen
nicht nur aus rostfreien Stahlseilen, son-
dern auch aus Aramidfasern oder anderen
Materialien bestehen können. Gewalzter
Stahl und Edelstahl sind aufgrund ihrer
Widerstandsfähigkeit hierfür gut geeignet.
Jedoch bedarf es zusätzlicher Absicherung,
damit die schweren Bänder in den Profilen
halten: Vor allem beim Über-Kopf-Betrieb
müssen entlang des Bandes Magnete ange-
bracht werden, um das Metallband in der
Schiene zu halten. Bei Kunststoffbändern
braucht man diese zusätzliche Absicherung
nicht: Sie halten alleine durch Einclipsen in
das Aluminiumprofil und können anhand
ihrer mechanischen Eigenschaften sogar
Toleranzschwankungen im Profil ausglei-
chen.
Besondere Vorteile spielen die Abdeck-
bänder aus Kunststoff in speziellen Umge-
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Franke ist Spezialist für besondere Lösungen bei
Wälzlagern und Linearsystemen. Das Franke-Prinzip
der Drahtwälzlager eröffnet unzählige Möglichkeiten
der Anpassung an Umgebungsbedingungen und
Belastungsverhältnisse.
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www.franke-gmbh.de
Light Bearings for Innovation
NEU: Leichtbaulager mit Direktantrieb
bungen aus, beispielsweise in Reinräumen:
Im Bereich der Lebensmittelverarbeitung
und im medizinischen Umfeld herrschen
strenge hygienische Vorschriften. Hier hat
der schmier- und reinigungsmittelbestän-
dige Kunststoff klare Vorteile gegenüber
Abdeckbändern aus Metall. Er lässt sich
auch mit scharfen Reinigungsmitteln säu-
bern und ist zudem hydrolysebeständig.
Unter Hydrolyse versteht man die Zer-
setzung des polymeren Werkstoffs durch
Wassermoleküle. „Unsere Entwickler ha-
ben dieses Problem erkannt und eine hyd-
rolyseresistente Type eines Polyurethans
entwickelt, welches in den Abdeckbändern
zum Einsatz kommt“, erklärt Putzi. „Was-
ser, Wasserdampf oder andere Flüssigkei-
ten reagieren nicht mit dem Kunststoff.
Zudem ist dieser nicht – wie etwa Stahl-
bänder – der Oxidation ausgesetzt.“
Geringere ReibungDas von dem Spezialisten für technische
Kunststoffe verarbeitete Polyurethan ist dar-
über hinaus unter extremen klimatischen
Bedingungen einsetzbar: Temperaturen von
-25 °C bis 80 °C haben geringe Auswirkun-
gen auf die Eigenschaften des Kunststoffs.
Auf Kundenwunsch entwickeln die Mitar-
beiter spezielle Kunststoffmischungen, die
sich bei noch höheren oder wahlweise tiefe-
ren Temperaturen einsetzen lassen, ohne
dass der Kunststoff schmilzt oder spröde
wird. Das für die Herstellung der Abdeck-
bänder verwendete Polyurethan ist ein sehr
abriebfester Werkstoff. Dadurch erhöht sich
zum einen die Lebensdauer des Abdeck-
bands. Zum anderen bedeutet geringere Rei-
bung auch geringeren Energieverbrauch und
weniger Geräuschentwicklung.
„Je nach Einsatzgebiet des Antriebs
spielt auch die Optik eine Rolle“, weiß Put-
zi. „Kunststoffbänder haben eine extrem
glatte Oberfläche, fransen nicht aus, sind in
vielen Farben erhältlich und lassen sich be-
drucken“. Auch die optische Attraktivität lässt
sich steigern. „Mit den beschichteten Stahl-
bändern produzieren wir matte Oberflächen,
welche die nach RAL-Norm frei wählbaren
Farben sehr gut zur Geltung bringen“, schildert
Putzi die optischen Vorzüge. So eröffnen sich
zahlreiche Mög lichkeiten für Design und Cor-
porate Identity: Auf der Innenseite des Ab-
deckbandes lassen sich Typenbezeichnungen,
Identifikationsnummern, Firmenlogo oder
andere Strukturen dauerhaft anbringen. aru ■
Autor Thomas Decker, Faigle
1 Die sehr glatte Oberfläche bewirkt eine geringere Reibung.
2 In die Abdeckbänder sind Verstrecksicherungen eingearbeitet. Sie verhindern eine Dehnung in Längsrichtung und bestehen aus unterschiedlichen Materialien wie rostfreien Stahlseilen oder Aramidfasern.
3 Kunststoffbänder fransen nicht aus, sind in vielen Farben erhältlich und lassen sich bedrucken.
2 3
Die Fakten ■ Die Abdeckbänder aus Polyurethan zeichnen sich durch folgende Eigen-
schaften aus:
■ Schmier- und Reinigungsmittel- so wie hydrolysebeständig.
■ Sehr abriebfest, dadurch geringere Reibung.
■ Bei Temperaturen von -25 bis +80 Grad Celsius einsetzbar, Kunststoffmi-
schungen für andere Temperaturbereiche sind auf Kundenwunsch mög-
lich.
■ Beim Über-Kopf-Betrieb sind keine zusätzlichen Magnete erforderlich.
■ Mit eingearbeiteten Verstrecksicherungen.
KOMPONENTE & ANWENDUNG ANTRIEBSTECHNIK
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CustomisingHersteller wandelt sich zum Lösungsanbieter
Nabtesco entwickelt und fertigt für Kunden komplette anwendungsspezifi sche Antriebslösungen, die mehr sind als nur Präzisionsgetriebe.
Nabtesco verfügt über ein breites Portfo-
lio an Präzisionsgetrieben für unter-
schiedliche Anwendungsbereiche. Das
Unternehmen aus dem Bereich der Ro-
botikgetriebe ist auch im Customising
gut aufgestellt: Immer wieder entwickelt und fertigt
Nabtesco für Kunden komplette anwendungsspezifi -
sche Antriebslösungen, die weit mehr sind als nur ein
Getriebe.
In den letzten Jahren hat sich Nabtesco Precision
Europe vom einfachen Getriebelieferanten zum Sys-
temanbieter vollständiger Antriebslösungen für kun-
denspezifi sche Projekte gewandelt. Im Rahmen dieser
Strategie, die das Unternehmen zukünft ig verstärkt
verfolgen will, baut der Getriebehersteller am Sitz in
Düsseldorf seine elektrische und steuerungstechnische
Expertise weiter aus. Ziel ist es, bei Bedarf gemeinsam
mit dem Kunden völlig individuelle Getriebelösungen
entwickeln zu können, die perfekt an die jeweilige Pro-
blemstellung angepasst sind.
Qualität aus einer HandSchon jetzt liefert Nabtesco komplett vormontierte
Teilsysteme, die der Anwender vor Ort nur noch ein-
bauen muss. So hat Nabtesco jüngst für einen Kunden
mehrachsige Schweißpositionierer entwickelt und her-
gestellt. Nicht nur die eingesetzten Getriebe stammen
aus Düsseldorf, sondern auch sämtliche andere Kom-
ponenten wie das Ständerwerk, die Winkelkonsole
oder der Encoder.
Dieser von Nabtesco entwickelte Radantrieb besteht aus einem Zykloidgetriebe mit optimierter Lagerung, jeweils einem Motor, Encoder und Controller sowie einem Mecanum-Rad.
Für diesen Schweißpositio-nierer setzten die Nabtesco-Konstrukteure auf ein Vollwellengetriebe sowie ein Hohlwellenge-triebe, das es erlaubt, Kabel- und Leitungen durch das Innere zu verlegen.
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KOMPONENTE & ANWENDUNG ANTRIEBSTECHNIK
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Bei Schlüsselfunktionen kommt es auf zuverlässige
und belastbare Lösungen an. Weltweit sind daher
in der Verbindungstechnik die vielfältigen Produkte
von KVT-Fastening im Einsatz.
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Der Kunde profitiert hierbei davon, ein vorgeprüf-
tes, praktisch wartungsfreies System mit aufeinander
abgestimmten Systemkomponenten aus einer Hand zu
erhalten. So werden eventuelle Probleme wie Inkom-
patibilitäten vermieden, die auftreten können, wenn
die Komponenten von unterschiedlichen Herstellern
bezogen und selbst zusammengebaut werden.
In einem anderen Projekt hat Nabtesco zusammen
mit dem Technologiepartner Synapticon einen appli-
kationsspezifischen Radantrieb für ein fahrerloses
Transportsystem (FTS) konzipiert. Dieses besteht aus
einem hauseigenen Vollwelleneinbausatz mit opti-
mierter Lagerung, jeweils einem Motor, Encoder und
Controller sowie einem speziellen Mecanumrad. Letz-
teres erlaubt es dem FTS, sich frei in jede Richtung zu
bewegen. Die bestehenden Getriebe modifizierten die
Ingenieure von Nabtesco, indem sie für höhere Dreh-
zahlen das Getriebespiel erhöhten und die Lagerung
optimierten, um höhere Radiallasten aufnehmen zu
können. Dasieses vollintegrierte und dezentrale An-
triebskonzept, bei dem alle erforderlichen Komponen-
ten in der Radeinheit untergebracht sind, bietet dem
Anwender hohe Gestaltungsfreiheit bei der Konstruk-
tion von FTS-Lösungen. eh ■
Autor Pressematerial von Nabtesco
Nabtesco Precision Europe entwickelt am Firmensitz in Düsseldorf kundenspezi-fische Antriebskonzepte, die exakt auf die Applikationsanforderun-gen zugeschnitten sind.
Bild
er: N
abte
sco
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Über Minuten, manchmal auch über Stunden hin-
weg verharrt der Schweizer Olympiaschütze Jan
Lochbihler beim Training in stoischer Ruhe, kon-
zentriert sich allein auf den eigenen Atem und auf
das mit bloßem Auge kaum erkennbare Ziel. Mit
maximaler Köperbeherrschung sucht der durchtrainierte Athlet
den entscheidenden Moment bis er regungslos den Abzug drückt
– und trifft. Hochauflösende Sensoren im Gewehr erfassen in sechs
Achsen sämtliche Kräfte, die vor, während und nach dem Schuss
auf das Sportgerät wirken.
75 lange Minuten dauert in der Disziplin „10 Meter Luftgewehr“
ein olympischer Wettkampf. Für Jan Lochbihler heißt das 75 Minu-
ten annähernd regungslos stehen, um in dieser Zeit 60 Schuss auf
einen zehn Meter entfernten Zielkreis mit 0,5 Millimetern Durch-
messer abzugeben. 0,5 Millimeter – knapp so groß wie der Kopf einer
Stecknadel. In der Liga, in der Jan Lochbihler schießt, trifft jeder die
Zehn. Sie ist längst nicht mehr das Ziel. Hier geht es ausschließlich
um die Nachkommastellen, im besten Fall um die 10,9. Schwere Ho-
sen, Jacken und Schuhe sorgen für einen stabilen Stand; genormte
Stirnbänder mit Abdeckscheiben für das Auge für klare Sicht; feinst
ausgebildete Muskulatur für ein ruckfreies Verharren in der Nullpo-
sition; und ein computergestütztes Videotracking des anvisierten
Ziels für maximale Transparenz vor, beim und nach dem Schuss.
An der Uni Bern geht man jetzt noch weiter: Hochauflösende,
industrielle Kraft-Momenten-Sensoren, die vor allem in der Robo-
tik zum Einsatz kommen, sollen Licht in das Kräftespiel am Ge-
wehrschaft bringen.
Technologische Anleihe beim Maschinenbau„Die grundlegende Frage des Projekts war, wie man einen Präzisi-
onssport wie das Sportschießen noch weiter optimieren kann“, er-
läutert Projektleiter Dr. Ralf Kredel, wissenschaftlicher Mitarbeiter
am Institut für Sportwissenschaft der Universität Bern. „Und zwar
unter Berücksichtigung des menschlichen Körpers, der ein redun-
dantes System darstellt und eben nicht die Präzision einer Maschi-
ne aufweist.“ Dass gerade der Maschinenbau hier einen wichtigen
Beitrag leisten kann, mag auf den ersten Blick verwundern.
„Wenn es gelingt, die Präzision zu erklären, kann man diese Er-
kenntnisse direkt zur Trainingsverbesserung einsetzen“, skizziert Kre-
del. Denn ob ein Schuss trifft oder nicht, hinge letztlich von der Ge-
wehrposition und der Ausrichtung des Gewehrs zu einem bestimmten
Zeitpunkt ab. Dabei spielen die Kräfte, die an den erlaubten Kontakt-
punkten der beiden Hände, der Backe und der Schulter auf das Ge-
wehr wirken eine entscheidende Rolle. „Die Kontaktkräfte entstehen
aufgrund der Körperstellung – das ist die passive Kraft – sowie der
zusätzlich aufgebrachten aktiven Kraft auf das Gewehr“, unterscheidet
der Wissenschaftler. Beide bestimmen das Ergebnis und werden von
physiologischen Einflüssen, wie Atmung und Herzschlag ebenso be-
einflusst wie von psychischen Faktoren, beispielsweise Angst oder
Erregung. Was theoretisch klingt, hat praktische Auswirkungen: So
zeigt sich immer wieder, dass die Leistungen der Athleten im Training
signifikant von den Leistungen im Wettkampf abweichen. Das Ziel
des digitalen Kräftemessens ist damit klar umrissen: Es geht darum,
möglichst exakt herauszufinden, wo mögliche Fehler herrühren, um
gezielt daran zu arbeiten.
KOMPONENTE & ANWENDUNG AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Sensoren für den perfekten SchussDen Leistungssport digitalisieren
Leistungssport, das bedeutet heute: Videoanalysen, optische Sensoren und Beschleunigungsmesser. So nutzen Forscher an der Universität Bern hochsensible Kraft-Momenten-Sensoren aus der Robotik, um Schweizer Kaderschüt-zen zu trainieren.
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KOMPONENTE & ANWENDUNG AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
41
„In der Pilotstudie, die vom Schweizer Bundes-
amt für Sport (BASPO) finanziert wurde, haben sich
deutliche Unterschiede zwischen der Elite und
schwächeren Schützen gezeigt“, berichtet Ralf Kre-
del. „Es wurde deutlich, dass die Elite eher über un-
terschiedliche Hüftpositionen kompensiert und we-
niger über die Schrittstellung, wie es die schwächeren
Schützen tun. Zudem streuen die Kräfte bei den
Spitzenleuten deutlich weniger.“ Wie so oft beim
komplexen Gebilde Mensch, geht es also auch hier
weniger um universell nutzbare Patentrezepte als
vielmehr um ein hochindividuelles Trainingstool.
Gezielte Optimierung von Mensch und MaterialBei den Athleten am Schießstand des Schweizer Schießsportver-
bands SSV in Biel kommt die neue Technologie gut an. Jan Loch-
bihler ist mittlerweile als Profi aktiv, kann damit mehr Zeit ins
Training investieren und nun auch neue Technologien, wie den
Einsatz der Kraft-Momenten-Sensoren eingehend testen. „Mit
dem Sensorsystem analysieren wir sämtliche Kraftwerte in x-, y-
und z-Richtung sowie die Drehmomente“, berichtet Dino Tartaru-
ga, der innerhalb des SSV für den Bereich Leistungsdiagnostik
verantwortlich ist. „So konnten wir erkennen, dass bei Jan die
Streuung des Kraftwerts Fx an der Schulter bei guten Schüssen
deutlich geringer ist als bei schlechten“, erläutert der Sportwissen-
schaftler. „Das heißt im Umkehrschluss, dass der Schütze verstärkt
auf seine Schulter achten muss.“
Eine solche Aussage sei mit aktuellen Technolo-
gien, wie der Kameratechnik oder dem aus Russ-
land stammenden „Scatt-System“ zur Zielwegana-
lyse bislang nicht möglich gewesen. „Jetzt zeigen
die Sensoren, wo die Bewegung herkommt“, betont
der Trainer. „und sie bieten künftig die Möglich-
keit, gezielt einzelne Themen wie die Backenpositi-
on oder die Schulter zu trainieren.“
Auch konkrete Ergebnisse aus den Versuchsrei-
hen kann Ralf Kredel bereits vorweisen: Bei zwei
Athletinnen beispielsweise wurde auf Grundlage
der Messwerte die Position der Backenauflage ver-
ändert, da Krafteinwirkungen über die Auflage den
Schuss gestört haben. Es geht also um beides: die Optimierung des
Athleten und die Optimierung des Geräts im zulässigen Rahmen.
Aktuell liegt der Fokus vor allem auf den Schützen. Schon wer-
den Stimmen laut, die Technologie auch auf weitere Disziplinen
auszudehnen, sei es Kleinkaliber, Biathlon oder andere Sportarten.
„Man kann sicher 30 Sportarten nennen, bei denen dieses System
relevant wäre“, taxiert Kredel. Beim SSV selbst hat man mit dem
System vor allem die Europameisterschaften 2017 und 2019, die
Weltmeisterschaft 2018 und die Olympischen Spiele 2020 im Blick.
Die Ideen für den künftigen Einsatz gehen noch weit darüber hin-
aus: „Letztendlich wollen wir bei den Athleten mithilfe der Senso-
ren ein individuelles Gesamtgefühl entwickeln, wie sie das Gewehr
ruhig halten“, betont Dino Tartaruga. Das kann je nach Sportler
fortlaufend geschehen, fallweise oder auf Nachfrage.
1 und 2 Jan Lochbihler (mehrfacher Europa- und Weltmeister) ist seit Ende 2016 Profisportler im Schweizer Nationalkader. In Studien mit Kraft-Momen-ten-Sensoren von Schunk hat sich gezeigt, der Zusammenhang zwischen der Streuung der Kraftwerte an der Schulter und dem Ergebnis gezeigt.
3 Wenn man genau hinsieht, sieht man den Beitrag von Schunk zu diesem Sportgewehr.
2 3
KOMPONENTE & ANWENDUNG AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
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arbeit mit einem anderen Hersteller Sensoren in Eigenregie zu
konzipieren, was sich, so Kredel, schnell als Fehler herausstellt
habe. Die Sensoren wiesen weder die Messgenauigkeit noch die
Stabilität der hochauflösenden Serienmodelle auf, die heute zum
Einsatz kommen. Hauptanforderungen seien eine hohe Zuverläs-
sigkeit in den Messergebnissen, eine hohe Präzision sowie ein mi-
nimaler Einfluss auf das Sportgerät, fasst Kredel zusammen. „Au-
ßerdem Robustheit, geringes Gewicht und geringe Bauhöhe, damit
sie in den Schaft der gängigen Systeme eingebaut werden können.“
All diese Kriterien erfüllt die Sensor-Baureihe des Herstellers für
Greifsysteme und Spanntechnik Schunk aus Lauffen am Neckar.
Da die Komponenten auch hochdynamische Regelungskonzep-
te ermöglichen, werden sie in industriellen Anwendungen für
schwierige Montage-, Bearbeitungs- und Finish-Aufgaben einge-
setzt, aber auch in Reha-Anwendungen, in der Roboterchirurgie
und in Produkttests.
Beim SSV kommen pro Gewehr vier der Sensoren zum Einsatz:
an Schulterstütze, Backenauflage, Griff und Handauflage. Mithilfe
eines Wireless Transmitters werden die Sensordaten kabellos an
den Rechner übertragen, der diese annähernd in Echtzeit erfasst
und als Kurven darstellt. Zwischenzeitlich sind im SSV zehn Sen-
sorgewehre im Einsatz. Vor ihrem Einsatz werden sie so präzise auf
den einzelnen Schützen kalibriert, dass selbst sensible Athleten
kaum einen Unterschied zu ihrem eigenen Sportgerät feststellen.
Aus den anfänglichen Überlegungen haben sich mittlerweile
weitere Projekte entwickelt. An der Uni Bern geht man sogar noch
weiter: Hier schlägt man den Bogen aus der angewandten For-
schung back to the roots und nutzt die Sensoren zur Grundlagen-
forschung im Bereich der Bewegungskontrolle. jl ■
Autorin Sonja Aufrecht, Schunk
Ergänzend zur optischen Auswertung, die als Offline-Feedback
im Nachhinein ausgewertet wird, favorisiert er zusätzlich ein akus-
tisches Live-Feedback unmittelbar beim Zielen, Halten und Schie-
ßen. Je höher der Ton, desto mehr aktive Kräfte wirken auf das
Gewehr, je tiefer desto weniger.
Leichte Sensoren mit hoher AuflösungDass die Sensoren in unterschiedlichen Baugrößen standardisiert
und für den industriellen Einsatz als Zubehör für Roboter entwickelt
wurden, hat nach Ansicht von Ralf Kredel erhebliche Vorteile, denn
deren hohe Auflösung ermöglicht eine besonders feine Diagnostik.
Aus Kostengründen hatte man zunächst versucht, in Zusammen-
Technik im DetailDie Kraft-Momenten-SensorenInsgesamt 16 Größen für Lastmessbereiche zwischen 12 und 40.000
N umfasst die FT-Baureihe von Schunk. Mit ihnen lassen sich bei den
Kraftkomponenten Fx, Fy und Fz Auflösungen bereits ab 1/682 N
und bei den Momenten-Komponenten Mx, My und Mz Auflösungen
bereits ab 1/8000 Nm erfassen. Während herkömmliche Kraft-Mo-
menten-Sensoren mit Folienmesstreifen arbeiten, sind die FT-Sen-
soren von Schunk durchgängig mit Silizium-Dehnmessstreifen aus-
gestattet. Diese liefern ein 75-mal stärkeres Signal als konventionel-
le Sensorlösungen, sie verfügen über einen linearen Messbereich
und reduzieren das Signalrauschen auf nahezu Null. In Verbindung
mit dem serienmäßig integrierten Temperaturausgleich bleibt die
hohe Messgenauigkeit im Prozessverlauf auch über eine große Tem-
peraturspanne hinweg erhalten. Die Sensoren ermöglichen eine
dezentrale Intelligenz in der einzelnen Aufgabe und eignen sich zur
Überwachung von Prozessparametern, zur dezentralen Qualitätssi-
cherung und zur Dokumentation von Qualitätskriterien.
4 Schunk-Fachbera-ter Martin Kluge (li.), Jan Lochbihler (Mitte) und Dino Tartaruga (re.).
5 Über einen Wireless Transmitter werden die Daten der Sensoren per WLAN an den Rechner übertragen.
6 Der Sensor in der Handauflage erfasst kleinste Regungen.
7 Der Monitor zeigt links den Zielverlauf des Scatt-Systems und rechts die Kraft- und Momenten-Werte.
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PRODUKTNEUHEITEN HARD & SOFTWARE
Online-Konfiguratoren
Sich schnell und einfach entscheidenDamit die Systemauslegung und -be-
rechnung von Energieketten kein zeit-
aufwendiger Prozess ist, bietet Igus
Online-Konfiguratoren an. So kann auf
der Website mit dem Chainflex-Pro-
duktfinder die passende Leitung ge-
wählt und mittels QuickChain.100 on-
line konfiguriert werden. Dabei werden
Angaben zur Haltbarkeit der E-kette
und der Leitungen gemacht. Der An-
wender kann aus über 1200 Leitungen
sowie über 4000 readycable Antriebslei-
tungen wählen. Auf Basis der spezifi-
zierten Leitungen und der Daten zu
Bauraumeinschränkungen, Bewegung
sowie Umgebung der Energiekette ge-
langt man zur Auswahl der passenden
Lösung aus einem Angebot von insge-
samt 90.000 E-ketten-Artikeln.
Automatisierungssoftware
Abläufe lückenlos nachvollziehenMit den neuen Versionen seiner Auto-
matisierungssoftware-Systeme, Zenon
7.60 und Zenon Analyzer 3.10, präsen-
tiert Copa-Data Produkte für ergonomi-
sches Arbeiten in Fertigungsunterneh-
men und der Energiebranche. Eine we-
sentliche Neuerung bietet das Modul
Process Recorder. Es zeichnet individuell
definierbare Vorgänge auf und gibt sie
auf Abruf wieder. Vergangene Abläufe
lassen sich Schritt für Schritt abspielen,
vor- und zurückspulen und zu jeder Zeit
stoppen. Die gewonnenen Erkenntnisse
über mögliche Fehlerursachen können
für Effektivitäts- und Qualitätssteige-
rungen genutzt werden. Der Recorder
eignet sich für Energieversorgungsun-
ternehmen, Pharmaunternehmen, Le-
bensmittel- und Getränkehersteller.
3D-Drucker
Druckt Verbund- werkstoffe
Die Firma Mark 3D ist in Deutschland
Partner für High-end-3D-Drucker, Ma-
terialien, Software und Zubehör des
amerikanischen Herstellers Marktfor-
ged. Dessen 3D-Drucker Mark Two live
druckt Verbundwerkstoffe: Die Außen-
konturen werden in Nylon/PA6 Material
gedruckt und das Innenleben des Bau-
teils mit Endloscarbonfasern, Kevlar
oder Glasfasern versehen. Dadurch kön-
nen Funktionsteile, Werkzeuge und Vor-
richtungen in 3D gedruckt werden, die
ein besseres Festigkeits-Gewichts-Ver-
hältnis als 6061-T6 Aluminium aufwei-
sen. Das amerikanische Unternehmen
hat in diesem Jahr sein Sortiment um-
gestellt und nochmals erweitert, sodass
das Portfolio für alle Bedürfnisse das
Passende parat halten soll.
Berechnungssoftware
Noch sicherer
PTC veröffentlicht die neueste Version
der Konstruktionsberechnungssoftware
Mathcad Prime. Die Highlights: Die
Funktion „Schutz der Inhalte“ sichert
und sperrt Bereiche, sodass sich der Zu-
griff und die Sichtbarkeit auf die Berech-
nungen für Dritte steuern lässt. Die
Funktion „Interoperabilität mit Drittan-
wendungen“ erlaubt es, Inhalte von
anderen Anwendungen in Arbeitsblät-
ter einzubetten sowie Bereiche aus ei-
nem Arbeitsblatt mit „Kopieren und
Einfügen“ in MS Word zu übertragen.
Die Funktion Gleichungsumbrüche bie-
tet mehr Kontrolle über die Darstellung
und Lesbarkeit von Berechnungen. Leis-
tungserweiterungen ermöglichen das
Erstellen großer, komplexer Arbeitsblät-
ter, vereinfachen den Umgang mit die-
sen und unterstützen Windows 10.
Berechnungsplattform
Mit flexiblerer LizenzstrukturDer neue Release 4.5 der FVA-Work-
bench hilft dem Nutzer, Leistungsum-
fang und Kosten der Software auf indi-
viduelle Anwendungsgebiete abzustim-
men. Die Software wurde mit neuen
Berechnungszielen ergänzt. Sie enthält
eine Kombination aus analytischen Me-
thoden und nummerischen Simulatio-
nen. Das neue Lizenzmodell umfasst
drei Editionen, die leistungsfähige
Funktionalitäten für Konstruktions-, Be-
rechnungs- und Validierungsaufgaben
bieten. In jeder stehen alle Funktionen
zur Verfügung, die benötigt werden, um
ein Getriebemodell aufzubauen, zu pa-
rametrisieren und den Leistungsfluss zu
berechnen. Für individuelle Spezialan-
wendungen gibt es zu jeder Edition
Funktionserweiterungen.
App
ReduzierteAusfallzeitenControl Techniques bietet eine Diagno-
se-Tool-App, die für Apple-, Android-
und Windows-Mobilgeräte verfügbar
ist, an. Mit ihr können Anwender von
Umrichterantrieben Fehlercodes analy-
sieren, die der Antrieb ausgibt. Die App
bietet Schaltpläne für die Erstinstallati-
on sowie Links zu den entsprechenden
Betriebsanleitungen. Zudem werden
Kontaktdaten für den technischen Sup-
port bereitgestellt. Derzeit bietet die
App alle Informationen über die An-
triebsgeräte Unidrive M, Powerdrive
F300, Elevator Drive, Unidrive SP, Com-
mander SK, Digitax ST und Mentor MP.
Wenn Nutzer ihren Antrieb in der App-
auswählen und den Fehlercode einge-
ben, zeigt sie eine vollständige Be-
schreibung zur Problembehebung an.
Online-Konfigurator
Mehr Effizienz im Engineering-Prozess
Mit dem Online-Konfigurator Machi-
ning Tool von Item Industrietechnik
werden aufwendig manuell erstellte
CAD- oder Handzeichnungen und Stück-
listen überflüssig. Das Tool ermöglicht
eine sekundenschnelle Profilauswahl
über den Profilfinder. Dieser bietet die
Möglichkeit, nach Produkteigenschaf-
ten zu filtern und führt zusätzlich Bie-
gungs- und Knickungsberechnungen
durch. Über- und Unterdimensionierun-
gen werden vermieden. Nach der Aus-
wahl des richtigen Profils platziert der
Benutzer Verbinder oder andere Zube-
hörkomponenten per Drag-and-Drop an
der technisch geeigneten Stelle. Das
beinhaltet auch die exakte Definition
von Anschlussarbeiten, wie beispiels-
weise Durchgangsbohrungen.
Hardware
Speicherkapazität bis 200 TB
Industrielle Anwendungen benötigen
höchste Rechenleistung. Flash Storage
Arrays erweitern Speicherkapazitäten
um Hunderte von Terabyte, beschleuni-
gen den Datentransfer und sparen so
Kosten. Mit dem neuen One Stop Sys-
tem OSS FSAn-4 erweitert Bressner
sein Portfolio um eine robuste Flash-
Storage-Network-Appliance, ein All-in-
One Flash Array mit einer Flashspeicher-
kapazität von bis zu 200 TB. Derzeit
höchst mögliche Performance wird mit
PCIe NVMe 3.0 erreicht. Des Weiteren
bietet die Speicherlösung eine Band-
breite von 2,5“ NVMe/ca. 80 GB/s und
unterstützt bis zu 8 Millionen IOPS. dDs
für den industriellen Einsatz konzipierte
System ist dank des Aluminiumgehäu-
ses besonders stoß- und vibrationsfest.
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PRODUKTNEUHEITEN ANTRIEBSTECHNIK
Frequenzumrichter
Ohne drahtgebundene VerbindungDie Danfoss VLT-Frequenzumrichter zur
Drehzahlregelung von industriellen
Antrieben sind mit Einführung des
drahtlosen HMI-Moduls VLT Wireless
Communication Panel LCP 103 einfacher
und bequemer einzurichten. In Verbin-
dung mit der App ermöglicht das Mo-
dul, auf Tablet oder Smartphone die
gleichen Funktionen wie das vollgraphi-
sche Local Control Panel (LCP 102) abzu-
bilden – nur ohne die dort verwendete
drahtgebundene Verbindung. Drahtlose
Konnektivität ist ein besonderer Vorteil
bei Anwendungen, bei denen der
Antrieb schwer zugänglich ist, was oft
bei Kränen, bei Hebezeugen und bei
Aufzügen aber auch manchen Indust-
rie- oder HVAC-Anwendungen der Fall
ist.
Servomotoren
Zwei neue Größen für mehr LeistungB&R ergänzt seine Servomotor-Baurei-
he 8LS um zwei weitere Größen. Die
Baugröße A bietet bei einem Flansch-
maß von 70 mm ein hohes Drehmo-
ment auf kleinem Bauraum. Mit der
Baugröße 9 wird das Leistungs-Spekt-
rum der Baureihe mit bis zu 75 KW nach
oben hin abgerundet. Die kompakten
Motoren der Größe A kommen zum Ein-
satz, wenn eine hohe Drehmomentdich-
te bei beengten Einbauverhältnissen
benötigt wird. Der voll verschlossene
Stator ermöglicht einen hohen Wir-
kungsgrad und ein hohes Dauermo-
ment. Die Motoren der Baureihe 9 mit
einem maximalen Drehmoment von bis
zu 1.000 Nm erschließen zahlreiche
neue Anwendungen mit hohen Anfor-
derungen an Dynamik und Leistung.
Servomotor
Verbesserte Maschinenleistung
Geschwindigkeit ist Geld, dies gilt be-
sonders für Hersteller in den Bereichen
Produktveredelung, Druck und Materi-
albahnverarbeitung. Mit der neuen Se-
rie der Allen-Bradley-Kinetix-VPC-Ser-
vomotoren von Rockwell Automation
können Hersteller Maschinen mit grö-
ßeren Geschwindigkeiten und höherem
Drehmoment betreiben und damit den
Maschinendurchsatz erheblich verbes-
sern. Motorlüfter und Kühlrippen am
Motor sorgen nicht nur für ein erhöhtes
Drehmoment, sondern auch für eine
verbesserte Leistungsabgabe. Encoder-
Optionen mit hoher Auflösung und
Genauigkeit sorgen zusätzlich für eine
präzise und schnelle Regelung, was ins-
besondere in der Druckindustrie von
Nutzen ist.
Rollgangmotor
Für extreme Bedingungen
Die neuen Simotics DP Rollgangmoto-
ren von Siemens erzielen eine Leis-
tungs-/ Drehmomentsteigerung von 25
Prozent gegenüber der Vorgängerreihe.
Das verwindungssteife Rundrippenge-
häuse und die Lagerschilde sind aus Ku-
gelgraphitgusseisen für den Einsatz bei
mechanischen Umgebungsanforderun-
gen konzipiert. In Kombination mit ihrer
Vibrations- und Schockfestigkeit von bis
zu 3M6 nach EN 60721-3-3 sind die
Rollgangmotoren für den Einsatz in
Stahlwerken geeignet, so auch zum
Walzen, Reversieren und Transportieren
von glühenden Metall-Rohlingen unter
mechanischen Beanspruchungen und
Umwelteinflüssen wie Zunder, Staub
und Wasser. In der Standardausführung
sind sie in Schutzart IP66 klassifiziert.
Servoumrichter
Aktuelle Technologie-EntwicklungenBaumüller bietet die Servoumrichter-
familie B Maxx ab sofort mit Powerlink-
Schnittstelle an. Die Umrichterreihen
2500, 3300, 4400 und 5000 wurden
kürzlich von der Ethernet powerlink
Standardization Group (EPSG) als kon-
form mit den Spezifikationen zertifi-
ziert. Die Produkt-Familie deckt ein
Spektrum vom Kleinumrichter bis hin zu
Geräten mit mehr als 300 kW ab. Mit
unterschiedlichen Formfaktoren und
modularen Baureihen können so ver-
schiedene Anwendungsfälle abgedeckt
werden. Zentrale Konzepte lassen sich
so ebenso umsetzen wie vollständig de-
zentrale Ansätze. Für die Serie 4400
stehen Leistungsteile mit fünf unter-
schiedlichen Kühlvarianten und sieben
Baugrößen zur Verfügung.
Tauchspulmotor
Kleiner Hub, große DynamikFür kleine Massen mit hoher Frequenz
eignen sich die AVM-Tauchspulmotoren
von A-Drive. Die Direktantriebe bieten
maximale Beschleunigung – und lassen
sich gut regeln. Der Tauchspulmotor
wartet nicht nur mit einer hohen Stei-
figkeit, sondern auch mit kurzen An-
sprechzeiten und Gleichlaufeigenschaf-
ten auf. Die minimale Masse des eisen-
losen Wicklungskörpers machen die
Tauchspulmotoren zu einem Antrieb für
hochdynamische, präzise Kurzhubbe-
wegungen – zum Beispiel in Beat-
mungsgeräten in der Medizintechnik. Je
nach Motorgröße erzeugt der Voice-
Coil-Motor Hübe zwischen 5 mm und 30
mm und Spitzenkräfte zwischen 3,53 N
und 315 N. Darüber hinaus ist er rast-
moment- und spielfrei.
Schmierstoff
Fabrikweite Umstel-lung auf NSF-H1-Fett
Immer mehr Unternehmen der Geträn-
ke- und Nahrungsmittelindustrie stel-
len ihre Werke auf H1-Fett um. Das be-
trifft auch Linearsysteme, die außerhalb
des Lebensmittelbereichs eingesetzt
werden. Durch die Vereinheitlichung
des Schmierstoffs schließen die Verar-
beiter Fehler bei der Schmierung aus
und vermeiden unabsichtliche Konta-
minationen. Rexroth greift den Trend
bei Elektromechanischen Zylindern auf.
EMC sind nach den Grundsätzen des Hy-
gienic Designs konstruiert, haben glatte
Flächen ohne Toträume für eine schnelle
und effektive Reinigung. In der Variante
IP65+R kommen korrosionsbeständige
Materialien mit hoher Beständigkeit
gegenüber Chemikalien und Reini-
gungsmitteln zum Einsatz.
Frequenzumrichter
Überarbeitete Aus-führung mit Gehäuse
Sieb & Meyer bietet seinen Frequenz-
umrichter in einer neuen Ausführung
mit zusätzlichen Funktionen und IP20-
Gehäuse an. Der SD2B Plus ermöglicht
eine sensorbehaftete Regelung und
verfügt über die Sicherheitsfunktion
STO sowie eine interne Logikspan-
nungsversorgung. Er ist geeignet für
kleine CAD/CAM-Fräsmaschinen, die in
Dentallabors, für Schmuck- oder Gra-
vierarbeiten sowie die Erstellung von
Werbedisplays eingesetzt werden. Die
Lösung gewährleistet eine möglichst
geringe Erwärmung der Motoren. Der
„klassische“ Umrichter lässt sich in Kon-
struktion integrieren. Er ergänzt die
klassische Variante und ist mit einem
IP20-Gehäuse mit 25 mm Bauhöhe
ausgestattet.
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PRODUKTNEUHEITEN ANTRIEBSTECHNIK
Kugelgewindetriebe
Lebensdauer um 80 Prozent gesteigert
Die Kugelgewindetriebe von Bosch
Rexroth erreichen eine um bis zu 80
Prozent erhöhte Lebensdauer. Bei glei-
chen Leistungsanforderungen können
Konstrukteure so kleinere Baugrößen
nutzen. Durch die Digitalisierung wer-
den die Lieferzeiten für maßgeschnei-
derte Kugelgewindetriebe verkürzt. Als
Lineartechnik-Hersteller setzt die Firma
auf das kaltumformende Rollverfahren
für die Spindelfertigung. Auch die Ferti-
gungsverfahren bei der Mutternherstel-
lung wurden weiterentwickelt. Die Ver-
besserungen steigern die dynamischen
Tragzahlen der Kugelgewindetriebe in
den Genauigkeitsklassen T3 und T5 um
20 Prozent. Die Tragzahelen sind eine
entscheidende Kenngröße für die Ausle-
gung, beispielsweise der Baugröße.
Servokupplungen
Den Lagerabstand erweitern
Seit über 40 Jahren beschäftigt sich Ja-
kob Antriebstechnik mit Servokupp-
lungen. Neben den Standardkupplun-
gen als Balg- oder Elastomerkupplung
werden sie für große Achsabstände bis
6m gefertigt. Sie werden als Distanz-
kupplungen, oder auch als Gelenkwel-
len bezeichnet. Durch den Einsatz von
CFK-Rohren ist es möglich, den Achsab-
stand zu erweitern und eine höhere
Drehzahl zu verwirklichen. Gemeinsa-
mes konstruktives Hauptmerkmal ist
ein längenvariables Zwischenrohr: Es
wird im Inneren des Metallbalges durch
eine spezielle kardanische Lagerung
beidseitig auf den Nabenteilen abge-
stützt. Somit werden die Balgelemente
vom Rohrgewicht entlastet und Beschä-
digungen der Anlage ausgeschlossen.
Keilriemen
Für Maschinen- und Spezialmaschinenbau
Mit dem Super XE-Power Pro präsentiert
Optibelt einen neuen flankenoffenen,
und wartungsfreien Hochleistungs-
keilriemen, der sowohl für den Maschi-
nenbau, als auch für den Spezial-
maschinenbau geeignet ist. Der Keilrie-
men ist sowohl rückenrollentauglich,
als auch temperaturbeständig von
-50 bis +120 Grad Celcius sowie war-
tungsfrei und bietet 20 Prozent mehr
Leistung als sein Vorgänger Super X-
Power. Damit ist die neue Lösung für
kompakte Antriebskonstruktionen ge-
eignet und bietet hohe Laufruhe auch
bei hohen Drehmomenten. Damit kann
der Super XE-Power Pro auch in extre-
men Einsatzszenarien, wie beispiels-
weise in Ventilatoren, Bohrmaschinen
und Pumpen eingesetzt werden.
Metallbalgkupplung
Für Blindmontage
Moderne Konstruktionen werden auf-
wendiger, müssen gleichzeitig aber
platzsparender konzipiert werden. Dar-
aus resultierend bleibt für viele Teile des
Antriebsstranges nur noch die Blind-
montage. Um den Konstrukteur in sei-
nem Konzept und den Monteur vor Ort
zu unterstützen hat der Enemac die Ty-
pe EWM im Programm. Die Metallbalg-
kupplung besteht aus zwei Einzelteilen
aus je einer Aluminiumnabe: Die länge-
re Seite ist mit einem Edelstahlbalg ver-
bunden, am freien Balgende sitzt ein
Zentrierbund mit konischer Nut; die
kürzere Seite aus einer konischen Mit-
nehmernase. Dieser Bund garantiert ei-
ne exakte Fluchtung der beiden Naben-
hälften. Die Kupplung kann bereits vor
Einbau des Motors aufgesteckt werden
und wird später „zusammengefahren“.
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sorgfältig geprüft werden 29
DRUCKLUFT Wenn Greifer lernen,
effi zient zuzupacken 46
MECHATRONIK Beim Schweißen
automatisch richtig kühlen 50
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PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Mit seinem Energymid führt der Mess-
technik-Spezialist Gossen Metrawatt
eine neue Generation leistungsstarker
Energiezähler mit kompakten Abmes-
sungen ein. Die neue Baureihe mit ska-
lierbarem Funktionsumfang ist für
2-, 3- und 4-Leiter-Netze mit Wandler-
anschluss (1(6) A) und Eingangsspan-
nungen von 100 bis 500 V verfügbar.
Durch MID-konforme Ersteichung stel-
len die Geräte verrechnungsfähige Ver-
Druck- und Funktionsprüfungen von
Komponenten während der Fertigung
müssen einfach und zeitsparend erfol-
gen. Geschraubte Verbindungen oder
Gewindedichtmittel verzögern den
Prüfvorgang und sind umständlich. Der
WEH TW17 Schnelladapter von WEH
vereinfacht diese Prozessabläufe und
erhöht somit die Produktivität. Mit dem
TW17 können Bauteile mit Innengewin-
de, wie Motoren, Zylinder, Druckbehäl-
ter, Schläuche und so weiter schnell und
einfach einer Druck- und Funktionsprü-
fung von Vakuum bis maximal 350 bar
unterzogen werden. Der Adapter wird
Messtechnik
Leistungsstarke Energiezähler
Funktionsprüfung
Schnelladapter erhöht die Produktivität
brauchs- und Einspeisedaten
auch zur kostenstellenbezoge-
nen Abrechnung bereit. Neben
dem Leistungsbezug können je
nach gewählter Geräteausfüh-
rung bis zu 33 weitere Messgrö-
ßen wie Blindenergie, Schein-
leistung, Neutralleiterstrom,
Leistungsfaktor und Frequenz
sowie die eigene Energieein-
speisung erfasst werden. Mittels
THD-Erfassung für Strom und
Spannung wird zusätzlich die
Netzqualität überwacht. Auch
für künftige Änderungen der Ta-
rifstruktur ist der Energymid mit bis zu
acht Tarifeingängen gerüstet. Die Über-
mittlung der Messwerte erfolgt via Im-
puls über standardisierte oder frei pro-
grammierbare S0-Schnittstellen. Optio-
nal: Die Ausstattung der Zähler mit
weiteren Bus-Schnittstellen für LON, M-
Bus, Modbus-RTU/-TCP sowie BACnet
zur Datenübertragung und Fernausle-
sung. Ein integrierter Ringspeicher
übernimmt die lokale Datensicherung.
einfach in das Gewinde
des Prüfl ings gesteckt.
Die patentierten Spann-
zangen greifen im Ge-
winde und die druck-
dichte Verbindung ist
hergestellt. Durch die
Schlitze der Spannzan-
gen wird das Medium in
den Prüfl ing geleitet.
Bei größeren Baugrö-
ßen verfügt der TW17
über modifi zierte Spannzangen mit
Bohrungen für erhöhten Durchfl uss. Auf
Wunsch sind auch kleine Baugrößen als
Option mit modifi zierten Spannzangen
erhältlich. Durch den modularen Aufbau
der TW17 Baureihe ist der Adapter viel-
fältig einsetzbar. Egal ob die Druck- oder
Funktionsprüfung manuell, halbauto-
matisch oder vollautomatisch erfolgen
soll, für jeden Einsatzzweck gibt es den
WEH TW17 mit der entsprechenden Be-
tätigung: TW17H mit manuellem Hand-
hebel, TW17V pneumatisch mit Ventil-
knopf und TW17P für vollautomatische
Ansteuerungen.
Messtechnik
Universelle Kompakt-ThermometerDas Unternehmen Greisinger hat die
neu entwickelte G-1000-Produktserie
auf den Markt gebracht. Während das
G 1500 als Spezialist für den pH-Wert
von Wasser an den Start geht, sind die
G-1700-Modelle als universelle Kom-
pakt-Thermometer entweder mit fes-
tem Standard-Temperaturfühler oder
mit BNC-Anschluss für viele weitere
Temperaturfühler einsetzbar. Die Mo-
delle verfügen über ein robustes, dreh-
bares und beleuchtetes Display, das
auch einhändig bedienbar ist. Die Batte-
rielaufzeit beträgt 5000 Stunden. Die
gemäß IP 65/67 staub- und wasserdich-
ten Geräte lassen sich in der Laboranaly-
tik, Qualitätssicherung, Service und Le-
bensmittelherstellung, aber auch in
Forschung, einsetzen.
Magnetsensoren
Einsatz an den Rädern
Siko hat den lagerlosen Drehgeber
MSK320R entwickelt. Er ist für den Ein-
satz in Flurförderfahrzeugen konzipiert
und kann im Bereich von fahrerlosen
Transportsystemen zur Geschwindig-
keits- oder Drehrichtungserfassung di-
rekt an den Rädern eingesetzt werden.
Er ist mit zwei Magnetsensoren zur red-
undanten Positionserfassung sowie
zwei Interpolatoren ausgestattet und
spart damit Platz. Das Gehäuse misst
35x25x10mm. Der Sensor kann für die
lineare Wegmessung in Kombination
mit dem Magnetband MB320/1 oder für
die Drehzahlerfassung in Kombination
mit unterschiedlichen Ringen genutzt
werden und kann auch bei starken Wit-
terungseinfl üssen eingesetzt werden. Er
ist unempfi ndlich gegen Staub, Späne,
Öle, Fette und Feuchtigkeit.
Sensoren
Neue Schnittstellen MTS Sensors erweitert die E-Serie
ET Start/Stop um zwei neue Schnittstel-
len: analog und SSI. Beide sind je nach
Einsatz für den Einsatz in Hochtempera-
turbereichen oder in explosionsgefähr-
deten Umgebungen geeignet. Die neue
Option bietet die Möglichkeit, Messda-
ten zwischen dem integrierten Sensor
und dem Regler auszutauschen. Das
genaue, berührungslose Temposonics-
Messverfahren ist für anspruchsvolle
Applikationen heutiger Industriean-
wendungen geeignet. Aufgrund der
Technologie sind die Sensoren druckfest
und unempfi ndlich gegen Vibrationen
und Schock. Da keine beweglichen Teile
montiert werden, sind die Sensoren
sehr langlebig und wartungsfrei. Sie
können auch dort eingesetzt werden,
wo nur wenig Platz zur Verfügung steht.
Multifunktionsmessgerät
Günstige Lösung
Für die Nachrüstung zur Messung von
Strömen im Anschlussraum oder beim
Überbauen von Kupferschienen wird der
Flexwandler KBU Flex von PQ Plus ein-
gesetzt. Er wird an den 333mV-Eingang
der UMD-Geräte angeschlossen. Das
UMD 97 erfasst alle Spannungsquali-
tätsparameter und loggt diese Daten als
einphasige oder dreiphasige Messung
im Niederspannungsnetz (230/400V
AC) in Verteilnetzen, in Trafostationen,
Schaltanlagen sowie als direkte Ver-
brauchsmessung an Maschinen und in
Gebäuden. Mit den Firmwaremodulen
PQ S und GO bildet das Gerät alle Funkti-
onen der Spannungsqualität nach
EN 50160 ab und eignet sich für den Ein-
satz in Ortsnetzstationen. UMD 97 dient
zur Netzqualitäts- und Verbrauchsmes-
sung in NSHV und Unterverteilungen.
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PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Partikelzähler und Abriebüberwachung
bieten eine frühestmögliche Warnung
bei Vorhandensein von Fremdkörpern in
einem Schmiersystem. Aufgrund mo-
derner Technik ist es nun möglich, deren
Größe und Kosten zu senken. So präsen-
tiert Disynet ein Mehrkanal-Debris-
Überwachungssystem für den Einsatz in
bis zu 150°C heißen Ölen. Der Oil-Deb-
ris-Sensor 4212/4212i für die Erken-
nung von Metallabrieb und Partikeln in
Öl, spürt nicht nur kontinuierlich und in
Echtzeit magnetische Partikel in Hyd-
raulik- und Schmierölsystemen auf,
sondern entfernt diese auch. Metallpar-
tikel in Öl sind ein frühzeitiges Anzei-
Oil-Debris-Sensoren
Echtzeitüberwachung von Partikelabrieb in Öl
chen für einen hohen Bauteil-
verschleiß. Zudem sind sie ein
Hauptgrund für das Versagen
von Hydraulik- und Schmier-
systemen. Der Oil-Debris-Sen-
sor entfernt und behält die
Schmutzteile mittels eines
starken Magneten. Daneben
ist er in der Lage, die Art der
Kontamination und deren
Stärke zu unterscheiden und
zu erfassen. Mit zwei Ausgangskanälen,
den einen für die feinen (Verschleiß)
und die groben Partikel (Ausfall), ist der
Sensor in der Lage, kontinuierlich die
Reinheit des Öls anzuzeigen und recht-
zeitig eine Ölqualitätsverschlechterung
zu melden. So kann hier, im Vergleich zu
einer Vibrationsüberwachung, viel frü-
her gewarnt werden, und es können
schneller geeignete Gegenmaßnahmen
eingeleitet werden. Die Installation ist
einfach und erfordert keinerlei speziel-
les Training. Typische Einsatzgebiete
finden sich in allen Getriebegehäusen,
beispielsweisee bei Windgeneratoren
oder im sonstigen Heavy Duty-Bereich.
Drucksensoren
Module messen den AbsolutdruckDie MS5803 sind digitale OEM-Sensor-
module von Amsys, die den Absolut-
druck und die Temperatur mit hoher
Auflösung messen können (24 bit ADC).
Der Druckwert hat eine Auflösung von
0,012 mbar und der Temperaturwert
0,01 °C. Die Module bestehen aus einem
Dickschicht-Hybrid (Substrat), auf dem
eine piezoresistive Absolutdruckmess-
zelle und ein Application Specific IC
(ASIC) aufgebracht sind und wandeln
die gemessenen druck- und tempera-
turabhängigen Signale der Messzelle
zyklisch in ein 16 Bit Datenwort. Typi-
sche Anwendungsgebiete sind mobile
Höhenmesser und mobile barometri-
sche Messsysteme, Geräte zur Positions-
kontrolle und Personenüberwachung
und Tauchcomputer.
Induktivsensoren
Detektion metallener Objekte
Contrinex bietet eine Baureihe spanfes-
ter Induktivsensoren im M12-, M18-
oder M30-Gehäuse für den nicht bündi-
gen Einbau. Auch wenn Späne aus Ei-
sen, Aluminium, Edelstahl, Messing,
Kupfer oder Titan an ihnen haften, de-
tektieren diese Sensoren Objekte aus
diesen Metallen. Dazu nutzt der Sensor
eine abgewandelte Form des Condet-
Verfahrens, das mit gepulsten Strömen
in der Spule arbeitet und rückinduzierte
Spannungen als Nutzsignal verwendet.
Die Sensoren im einteiligen Edelstahl-
gehäuse werden mit Schutzart IP68 und
IP69K sowie einem weiten Temperatur-
bereich von -25 bis +85 °C angeboten.
Ihr Schaltabstand liegt je nach Typ bei 3,
5 oder 12 mm, die Wiederholgenauig-
keit zwischen 0,2 und 0,8 mm.
Smarte Sensoren
Betriebsdaten des Motors erfassenDer ABB Ability Smart Sensor ist eine
Remote-Condition-Monitoring-Lösung,
mit der die Anwender über ein Smart-
phone oder ein Internetportal den Zu-
stand ihrer Niederspannungsmotoren
überprüfen können. Der Sensor kann
die Betriebs- und Leistungsdaten von
Motoren zahlreicher Hersteller erfassen.
Die Daten werden an die Cloud übertra-
gen und zu verwertbaren Informatio-
nen über den Zustand und die Leistung
des Motors verarbeitet. Die Sensoren
sind für direkten Netzanschluss und den
Einsatz in sicheren Bereichen kompati-
bel. Die Überwachungsfunktionalität
wird zunächst den Lagerzustand, Vibra-
tionen, die Oberflächen-Temperatur,
Drehzahl, Einspeisefrequenz und Anzahl
der Starts umfassen.
Radarsensoren
Misst Abstände
Der Fernbereichsradarsensor von Conti-
nental tastet den Abstand zu einem
Objekt in Echtzeit ab und erkennt eine
mögliche Kollisionsgefahr. Im Bergbau
kommt er bei der Volumenstrommes-
sung für Förderbänder oder beim Mes-
sen von Schüttgut zum Einsatz. An den
Außenwänden von Kreuzfahrtschiffen
kann er erkennen, falls ein Passagier
über Bord gehen sollte. Im Straßenver-
kehr erkennt ein Radar, wenn ein Fuß-
gänger die Straße überquert, während
ein anderer Radar überwacht, ob ein
Auto gefährlich nahekommt. Bei der Si-
cherung von Fabrikgeländen funktio-
niert der Radar bei jedem Wetter. So
können mit der Radar-PLC am Bild-
schirm Flächen definiert werden, in de-
nen ein Alarm ausgelöst wird, wenn je-
mand diese Flächen betritt.
Zugkraftsensoren
Messung von KräftenInelta Sensorsysteme bietet die Kraft-
sensoren der Baureihe KMM65 in neun
unterschiedlichen Ausführungen zur
Messung von Zug- und Druckkräften
zwischen 1 kN und 500 kN an. Je nach
Messbereich betragen die Durchmesser
zwischen 50 mm und 260 mm bei Auf-
bauhöhen zwischen 18 mm und 80 mm.
Die Sensoren gewährleisten eine Repro-
duzierbarkeit von < 0,1 Prozent und
sind für einen Nenntemperaturbereich
von -10 bis 70°C oder optional für einen
erweiterten Temperaturbereich von -40
bis 120°C verfügbar. Die Anwendungs-
zwecke reichen von der Wägetechnik
über Prüfanlagen, Industriepressen und
den Maschinenbau. Die Befestigung:
modellabhängig über sechs oder acht
Schraubendurchlässe in metrischen Ma-
ßen zwischen M4 und M20.
Messsensoren
Prüft WerkstückmaßeCognex stellt den In-Sight Laser-Profi-
ler vor, ein Messsystem zum Prüfen von
Werkstückmaßen. Die Bildverarbei-
tungswerkzeuge, die präzise Objekter-
kennung und die Easybuilder-Schnitt-
stelle ermöglichen das Messen von Hö-
he, Abstand, Position und Winkeln und
das Erkennen von Oberflächendefekten.
Profilkontrollen finden in den verschie-
densten Industriezweigen wie in der
Automobil-, der Elektronik-, der Kon-
sumgüter-, sowie der Lebensmittel-
und Getränkeindustrie statt. Anwender
können Inspektionsanwendungen in
einigen wenigen Schritten selbst ein-
stellen. Der Profiler erleichtert die Über-
wachung der Aktivitäten an der Produk-
tionsanlage von überall in der Fabrik
durch die Verwendung eines webfähi-
gen Laptops, Tablets oder Smartphones.
6/201748
PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Rackmount
Modularer Aufbau für die SteuerungKontron bietet die Zinc19 Rackmount-
Serie für den Einsatz im industriellen
Umfeld und in der Medizintechnik. Ba-
sierend auf dem Intel C236-Chipsatz er-
laubt die Serie den Einsatz von Intel 6th
Gen Core und Intel Xeon-Prozessoren für
komplexe Steuerungs- und Rechenauf-
gaben sowie Grafik- und Bildverarbei-
tungsanwendungen. Die in den Rack-
mount-Formfaktoren 2U und 4U erhält-
lichen Systeme lassen sich durch ihren
modularen Aufbau und zahlreiche Er-
weiterungsmöglichkeiten mit bis zu
fünf PCIe- und zwei PCI-Steckplätzen
auf individuelle Anwendungsszenarien
zuschneiden. Die Systeme können je
nach Anforderung mit fest verbauten
oder wechselbaren SSD- oder HDD-
Laufwerken ergänzt werden.
Geräteservermodul
Verbindung zum Ethernet-NetzwerkHy-Line Computer Components bietet
das eingebettete, kabelgebundene Ge-
räteservermodul Xpico 110 von Lantro-
nix, das es OEMs ermöglicht, ihre Indus-
triegeräte schnell mit einer robusten
Ethernet-Netzwerkkonnektivität auszu-
statten. Mit Lantronix Truport Serial-
Technologie, einem internen Webserver
und Unterstützung für standardmäßige
Webdienstprotokolle bietet sich OEMs
die Möglichkeit, Produkte schnell auf
den Markt zu bringen und sich auf die
Wertschöpfung aus den von den Ma-
schinen erhaltenen Daten anstatt auf
die Mechanik des Datentransfers zu fo-
kussieren. Das Modul verfügt über eine
256Bit-Verschlüsselung, integrierten
10/100Mbps PHY, arbeitet im Tempera-
turbereich von -40°C - +85°C.
I/O-Modul
Anschluss an lokale Sensoren
RS Components bietet das Arduino-
kompatible Simatic IOT 2000-Modul von
Siemens, das zusätzliche digitale und
analoge I-O-Konnektivität in einem in-
dustriellen Umfeld ermöglicht und an
lokale Sensoren angeschlossen werden
kann. Der I/O-Bereich umfasst fünf digi-
tale 24V-Eingänge und zwei Ausgänge.
Es eignet sich für den Einsatz in Schulen
und Universitäten, um eine Plattform
für einen Einblick in die praktische Ent-
wicklung zu bieten. Start-ups können
Ideen zu professionellen Anwendungen
entwickeln. Mit vielen Schnittstellen
wie Ethernet, USB und Micro SD ist das
Produkt mit OSS einschließlich der Ar-
duino IDE und Yocto Linux kompatibel
und kann mit Hochsprachen Java, C ++
und JSON programmiert werden.
Feldbuskoppler
Konfiguration über Dreh- und DIP-Schalter
Mit der Weiterentwicklung des CC-Link-
Kopplers (750-310) zu einer Version mit
CC-Link V2.0 bietet Wago ein achtmal
größeres Prozessabbild. Der neue Feld-
buskoppler wird in der Prozessindustrie
oder im Maschinen- und Anlagenbau
eingesetzt und ist applikationskompati-
bel zum 750-310. Stationsadresse, Bau-
drate, belegte Stationen und Umläufe
sind über Dreh- und DIP-Schalter konfi-
gurierbar, sodass softwareseitig keine
Anpassungen vorgenommen werden
müssen. Anwender können die Flexibili-
tät des 750er-I/O-Systems nutzen. Wo
früher bis zu acht Feldbuskoppler der
Vorgängerversion CC-Link V1.1 notwen-
dig waren, reicht nun ein Feldbuskopp-
ler aus. Der CC-Link-Anschluss erfolgt
über den mitgelieferten Steckverbinder.
PCI-Einsteckkarte
Konfigurierbare Kanäle für FrequenzmessungDie neue Einsteckkarte PCI-FC16U von
ICPDAS bietet eine einfache Möglich-
keit, schnelle Zähler- und Frequenzein-
gänge sowie zusätzliche digitale I/Os
auf dem PCI-Bus nachzurüsten. Die Kar-
te unterstützt dabei sowohl den +3.3V
als auch den +5V PCI-Bus. Mit Hilfe ei-
nes DIP-Switches kann der Anwender
die Card-ID praktischerweise selbst
festlegen. Die PCI-FC16U-Karte ist mit
32 programmierbaren digitalen Ein-
und Ausgängen sowie 16 individuell
konfigurierbaren Kanälen für Frequenz-
messungen oder Zähler-Anwendungen
ausgestattet. Die notwendigen Treiber
für Windows und Linux sowie zahlreiche
Beispielprogramme als Anregung für
Programmierer sind im Lieferumfang
enthalten.
Servoregler
Modul für Synchron- und LinearmotorenMit dem Edarc C08D ergänzt das Unter-
nehmen Ferrocontrol sein Portfolio an
2-Achs-Servoreglern um ein neues Dop-
pelachsmodul, das zwei Endstufen inte-
griert und über 2 x 8 A Nennstrom ver-
fügt. Es basiert auf einem FPGA-Design,
das die Möglichkeit einer Parallelverar-
beitung bietet, Regeltaktfrequenz: 12
kHz. Eine standardmäßig implemen-
tierte sichere Impulssperre STO, zertifi-
ziert nach SIL 3, sorgt für eine zuverläs-
sige Unterbrechung der Energieversor-
gung zum Antrieb. Der Servoregler eig-
net sich für den geregelten und
gesteuerten Betrieb von Synchron- und
Linearmotoren und kann mit drehmo-
mentstarken Motoren betrieben wer-
den, die auf die Regler abgestimmt
sind.
Smart Switch
Bedienung über das Dashboard
Mit den Smart Switches SDS-3008 von
Moxa kann der Anwender vorkonfigu-
rierte Automatisierungsprotokolle mit
einem Klick aktivieren. Die Switches
unterstützen die industriellen Protokol-
le Ethernet/IP, Profinet und Modbus/
TCP. Sie ermöglichen eine flexible Instal-
lation, passen in fast jeden Schalt-
schrank und unterstützen die Hutschie-
nen- als auch Rackmontage. Die Drei-
wege-Hutschienen-Ausrüstung ermög-
licht den horizontalen oder vertikalen
Einbau. Mit dem 1U-Rack-Zubehör kön-
nen Anwender vier Switches im 19-Zoll-
Schaltschrank kombinieren. Sie verfü-
gen über eine intelligente Benutzer-
oberfläche mit einem grafischen Funkti-
onsmenü und einem einseitigen
Dashboard.
Automatisierungs-PC
Übernahme klassischer Soft-SPS-Aufgaben
Speziell für kleinere Automatisierungs-
lösungen bietet der Hersteller Spectra
den neuen Mini-PC Nife 105 mit Win-
dows 10 als Betriebssystem an. Eine
einfache Integration im Schaltschrank
ist dank der integrierten DIN-Schienen-
Montage und einer 24 V Stromversor-
gung möglich. Der neue PC löst klassi-
sche Soft-SPS-Aufgaben und kann zu-
sätzlich auch die Funktion einer IoT-
Gateway-Plattform übernehmen. Für
die Kommunikation stehen dabei zwei
Gigabit-LAN-Ports bereit. Der SIM-Card-
Slot ist leicht zugänglich. Die notwendi-
ge Rechenleistung stellt der integrierte
Intel Atom X5-E3930 Prozessor zur Ver-
fügung. Dieser ist energiesparend und
eignet sich somit für lüfterlose Anwen-
dungen.
6/2017 49
PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
IO-Link-Master
Übersicht über Senso-ren mit Parametern
Für die Lebensmittelindustrie hat Ifm
Electronic neue IP-69K-Feldmodule mit
vier oder acht IO-Link-Ports und voller
V1.1-Funktionalität entwickelt. Die de-
zentralen IO-Link-Master dienen als
Gateway zwischen intelligenten IO-
Link-Sensoren und dem Feldbus. Master
und Device sind mit der Software LR
Device konfigurierbar. Die Software LR
Device findet alle IO-Link-Master im
Netzwerk und erstellt eine Übersicht
über die gesamte Anlage. Alle ange-
schlossenen Sensoren werden mit den
jeweiligen Parametern dargestellt. So-
mit ist eine zentrale Parametrierung al-
ler Sensoren im System möglich. Für
den Einsatz in Nassbereichen wurde ein
Werkstoff entwickelt, der die Dichtigkeit
nach IP 69K bietet.
Gateway
Kommunikation mit Azure IoT-Suite
Softing Industrial präsentiert Datafeed
Edgegate, ein neues Gateway für indus-
trielle IoT- und Industrie 4.0-Lösungen.
Es unterstützt den bidirektionalen Da-
tenaustausch mit Microsofts Azure IoT-
Suite Connected Factory und sorgt für
die Kommunikation zwischen Geräten
in industriellen Netzen und Cloud-An-
wendungen. Zusätzlich zu den Stan-
dard-Protokollen OPC UA und MQTT in-
tegriert das Gateway Microsofts IoT OPC
Proxy- und Publisher-Komponenten
und ermöglicht so die Anbindung und
Überwachung industrieller Ausrüstung
und Geräte in der Cloud unter Verwen-
dung von OPC Unified Architecture für
Analysen. Dies dient der Optimierung
der Leistung industrieller Geräte, Pro-
duktionslinien und ganzer Fabriken.
4G-Gateway
Vernetzung kritischer Infrastrukturen
Mit den Airlink Raven RV50 und RV50x
führt Hy-Line Communication indust-
rielle LTE-Gateways mit geringem
Stromverbrauch im Sortiment. Die RV50
Industrial Gateways von Sierra Wireless
vernetzen unternehmenskritische Infra-
strukturen. Sie bieten Remote-Konnek-
tivität in Echtzeit für Scada, Verteilungs-
management-systeme und Mess-
einrichtungen. Die 4G-Gateways
unterstützen die globalen Navigations-
Satellitensysteme GPS und GLONASS
und bieten Dual-SIM-Funktionalität.
Mit der LTE-Abdeckung für globale Mo-
bilfunknetze stellt das Raven RV50x die
Vorteile einer Breitbandkonnektivität
selbst in Umgebungen bereit, in denen
Wartungsarbeiten vor Ort keine Option
sind und Strom oft knapp ist.
Industrie-Switch
Acht M12-Anschlüsse gemäß EN 50155
Der Industrie-Switch TGPS-1080-M12
von Acceed verfügt über acht als M12-
Buchsen ausgeführte Schnittstellen
10/100/1000Base-T(X) und erfüllt die
Anforderungen gemäß EN 50155 für
Elektronik in Schienenfahrzeugen be-
züglich Umgebungstemperatur, Feuch-
te, Verschmutzung, Vibration, Span-
nungsschwankungen, Kühlung und
EMV. Einsatzgebiete sind beispielsweise
Schienenfahrzeuge, Baufahrzeuge und
fahrerlose Transportsysteme. Für den
Betrieb ist ein weiter Umgebungstem-
peraturbereich von -40 bis +70 °C zu-
lässig. Der duale Spannungseingang für
12 bis 57 V DC ist gegen Überspannung
geschützt. Ein Relais-Ausgang (5-Pin A-
codiert) mit 3 A Kapazität ist als wasser-
dichter M12-Anschluss ausgeführt.
Das Fachmagazin „Instandhaltung“ bietet wertvolle Fachinfor-mationen rund um Inspektion, Wartung, Instandsetzung und Verbesserung von Maschinen, Anlagen und Industriebauten. Die Rubrik „Markt & Kontakt“ ermöglicht dem Instandhalter schnellen und sicheren Zugriff auf Instandhaltungsprodukte und deren Anbieter. Aktuelle Marktübersichten zu verschiedenen Aspekten der aktuellen Technik ergänzen das kompakte Informationsangebot.
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Ausgabe 7/2016 - November - www.instandhaltung.de
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18
TITELSTORY Eine Industriehalle wird
zum Testbereich für moderne
Ausrüstungen S.12
AUSBILDUNG Auf dem Weg zum
„Ingenieur für Smart
Maintenance“ S.18REINIGUNG
Eine Maschine,
die meistens freitags
genutzt wird. S.32
Sonderteil Weiterbildung
Perspektiven und Anforderungen, Grundsätze
und Prinzipien, Angebote von Studien-
und Lehrgängen, Spezialausbildungen
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TITELSTORY Technischer Handel: Intelligente Ersatzteile für
die Industrie 4.0 S.12
NEUE TECHNOLOGIENStark gefragt: Fertigungs-
unterlagen für obsolete Ersatzteile
S.18DOKUMENTATION
Enterprise Search: Wo wurde welches Doku-
ment abgelegt? S.30
T E C H N I K M A N A G E M E N T M Ä R K T E
Markt 2017 ■ Die wichtigsten Trends ■ Die neuesten Produkte und Dienstleistungen
■ Die günstigsten Einkaufsquellen
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Ausgabe 1/2017 - Februar - www.instandhaltung.de
B30477
32
MITMACHER GESUCHT
Studie zur Wertschöpfung
der Instandhaltung in der
Industrie 4.0 S.12
WERKSBELEUCHTUNG
Neue Außenleuchten
– robust, effi zient und
wartungsfrei S.38
FERNWARTUNG
Folienhersteller
Confresco fordert eine
Standardlösung S.50
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BausanierungGebäudetechnik, Anstriche, Beschichtungen,
Abdichtsysteme, Wärmedämmung,
Beleuchtungssysteme
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B30477
MESSE
Die maintenance 2017 in
Dortmund und die Zukunft
der Instandhaltung S. 6
SCHMIERUNGSTECHNIK
Reibungslose Produktions-
prozesse automatisch
gewährleistet S. 22
INFRASTRUKTUR
Eine Sonderlösung der
Rolf Weber Gruppe für
Mobilität S. 36
T E C H N I K M A N A G E M E N T M Ä R K T E
Sonderteil
Instandsetzung
Reparatur von Anlagenkomponenten,
Nachrüstungen, Modernisierung,
Methoden und Werkzeuge 38
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6/201750
PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
HMI & Panel-PC
Lüfterloses 5:4-FormatICP erweitert die Touch-Panel-PC-Serie
um die Displaygröße von 19 Zoll. Das
klassische 5:4-Format des lüfterlosen
Bay Trail PPC-F19 mit einer Auflösung
von 1280 x 1024, erleichtert den Aus-
tausch alter Systeme. Die Multi-Touch
oder resistiven Single-Touch-Panel-PC
eignen sich als Bedieneinheit in der Ge-
bäudeautomation oder für Visualisie-
rungen entlang der Produktionslinie. Im
Inneren arbeitet ein Quad Core Intel Ce-
leron J1900 Prozessor mit maximal 8GB
DDR3L SO-DIMM (2GB vorinstalliert).
Schnittstellenseitig ist der PPC-F19 mit
einer HDMI, einer VGA und je zwei GbE,
USB 2.0 / 3.0, RS-232 sowie einer RS-
232/422/485 ausgestattet. Neben ei-
nem 2.5 Zoll 6Gb/s SATA Laufwerk kann
ein mSATA-basiertes Speichermedium
angeschlossen werden.
HMI & Panel-PC
Mobiler ArbeitsplatzDer industrielle PDA/EDA Modell Mo-
dat-532A von Comp-Mall bietet eine
vereinfachte drahtlose Transaktion der
Daten in Echtzeit. Das Gerät ist gegen
Wasser und Staub unempfindlich und
bietet einen mobilen Mini-Arbeitsplatz.
Anwendungen für die Lösung finden
sich in den Bereichen Lagerverwaltung,
KEP, Medizin, POS & POI, Fertigung,
Konferenztechnik, Transport /Logistik,
Forst- und Landwirtschaft, Wartung
und Instandsetzung zum Erfassen, Auf-
nehmen und Senden von Daten. Sie ba-
siert auf dem Quad-Core Cortex A53
64bit 1.5GHz Prozessor, 16 GB eMMC & 2
GB LPDDR2, einem microSD Slot bis 32
GB und Adroid 5.0 OS. Zur Datenerfas-
sung sind ein 1D/2D-Barcodescanner
und ein Micro-USB 2.0-Anschluss integ-
riert.
HMI-Software
Integration mit Steuersystem
Die neueste Version der Software Facto-
rytalk View von Rockwell Automation
bietet eine verbesserte Bedienerfreund-
lichkeit. Dazu nutzt die Software eine
enge Integration mit dem Steuerungs-
system. Bediener haben über integrier-
te Analysetools Zugriff auf kritische Da-
ten in Echtzeit. Es sind kontextbezogene
Produktionsdaten aus unterschiedli-
chen Quellen verfügbar: Datenprotokol-
le, sowie Daten aus Factorytalk Live Da-
ta und dem Factorytalk Historian. Mit
den Tag-Eigenschaften können die Ent-
wickler direkt auf Tag-Beschreibungen,
Engineering-Einheiten und Mindest-/
Höchstwerte zugreifen. Über den neuen
Rezeptmanager Recipe Pro+ lassen sich
mehrere Maschinenparameter hoch-
oder herunterladen.
HMI & Panel-PC
Für die Robotik
Das mobile Bedienpanel HGT 1051 von
Sigmatek ist mit einem 10,1 Zoll Multi-
touchscreen im Hochkantformat (800 x
1280 Pixel) ausgestattet. Mit dem
durchgängigen Glastouch (PCT) lassen
sich Roboterapplikationen übersichtlich
bedienen und beobachten. Ein EDGE2-
Technology-Prozessor sorgt für die Leis-
tungsfähigkeit des mobilen HMIs, die
integrierten Safety-Funktionen Not-
Halt, Zustimmtaster und Schlüsselschal-
ter für die nötige Sicherheit. In der Stan-
dardausführung sind je eine Ethernet-
und USB-Schnittstelle integriert. Das
kabelgebundene Bedienpanel in
Schutzart IP54 ist nur 1100 g schwer.
Die Erstellung der Visualisierung erfolgt
in Lasal. Einsatzbereite Templates und
Funktionsbausteine sorgen dafür, dass
das HGT 1051 schnell startklar ist.
HMI & Panel-PC
Tragbare Schnittstelle zur ProzesskontrolleDelta Electronics stellt das neue DOP-H
HMI vor. Mit dieser tragbaren Schnitt-
stelle kann der Bediener um die Maschi-
ne oder den Roboter herumlaufen und
in Echtzeit interagieren. Sie ist für die
Nutzung mit Industrierobotern, Robo-
terarmen, Montagemaschinen und Be-
wegungskontrollsystemen geeignet.
Die Kabelverbindung ermöglicht einen
sicheren Ethernet- oder Modbus-An-
schluss, weitere Sicherheitsmerkmale
beinhalten einen eingebauten Notfall-
stoppschalter. Das HMI ermöglicht auch
die Kontrolle von Bewegungssystemen
über einen optionalen MPG (Manual
Pulse Generator). Die IP55 wasserdich-
te, fäulnisresistente und ölabweisende
Hülle sorgt für Haltbarkeit in schwieri-
gen industriellen Umgebungen.
HMI & Panel-PC
Fassung für mobile HandbediengeräteElektronikgehäuse der Bopad-Baureihe
von Bopla sind modern gestaltete Ge-
häuse für die Integration von Folientas-
taturen, Touchscreens und Displays und
auf die Anforderungen mobiler Handbe-
diengeräte abgestimmt, die unter an-
spruchsvollen Bedingungen eingesetzt
werden. Der Anwender hat die Wahl
zwischen pultförmigen oder geraden
Gehäuseausführungen sowie zwischen
Varianten mit oder ohne Batteriefach.
Die Hand- und Pultgehäuse verfügen
über eine abgesenkte Fläche im Ober-
teil. Für den Einsatz als Wandgehäuse
bietet der Hersteller eine Wandbefesti-
gung nach VESA-Standard an. Der Rast-
mechanismus erlaubt eine kompakte
Bauform, die einen Wandabstand von
nur 7 Millimetern ermöglicht.
Einbauanzeige
Klartext auf dem Display
Die alphanumerischen Einbauanzeigen
aus der Mitex-Reihe führt Microsyst mit
LED- oder VFC-Technik und mit kont-
rastreichem bis zu achtfarbigem TFT-
Display. Auf einem 4,3 Zoll großen Dis-
play besteht Platz für Klartext-Informa-
tionen, Quittiermeldungen, Soll-/Ist-
Zustand und Trends mit Text, Zahlen
oder Sonderzeichen. Die Systemanbin-
dung erfolgt über USB, serielle oder
Ethernet-Schnittstelle sowie die tele-
grammbasierte Ansteuerung für einfa-
che Datenübertragung. Die verbaute
Elektronik ist energiesparend, war-
tungsfrei und langlebig. Die Anzeigen
werden für den Anlagenzustand, den
Melde- und Störstatus, Soll-Ist-Zustän-
de in Industrie oder bei der Bedienfüh-
rung mit Statuskontrolle eingesetzt.
HMI & Panel-PC
Energiemanagement direkt an der Maschine
Siemens erweitert seine Geräte zum
Bedienen und Beobachten um die Sima-
tic HMI Comfort Panels Pro. Die Panels
mit 12, 15, 19 und 22 Zoll Bildschirm-
diagonale sind für die schaltschranklose
Visualisierung und Automatisierung
konzipiert. Sie eignen sich für High-End-
Anwendungen im maschinennahen Be-
reich. Die Panels sind mit integrierter
Systemkarte für automatische Backups
ausgestattet und eignen sich für das
Energiemanagement direkt an der Ma-
schine. Das Standardsystem bestehend
aus Grundgerät, Erweiterungskompo-
nenten, Montageadapter und optiona-
ler Tastatur sowie Tastaturablage er-
möglicht individuelle und flexibel an-
passbare Bedien- und Beobachtungslö-
sungen.
6/2017 51
PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Industriekameras
Überwachung über große DistanzenFlir Systems stellt Flir United VMS 8.0,
eine neue Version der Videomanage-
ment-Lösung, die datenintensive Video-
überwachungsprozesse an mehreren
Standorten verwaltet, sowie außerdem
drei Sicherheitskameras, vor: die Flir PT-
Serie HD ist ein Dual-Sensor-Kame-
rasystem, das unabhängig von Licht-
und Wetterverhältnissen eine Perime-
ter-Überwachung auch über große Dis-
tanzen ermöglicht. Die fest installierte
Flir Quasar 4K-Box-Type-Kamera mit
Mehrfachauflösung lässt sich so pro-
grammieren, dass sie vom 4K-Tages-
lichtmodus auf den 1080p Nachtauf-
nahmemodus für schlechte Lichtbedin-
gungen umschaltet, um rund um die
Uhr eine geeignete Aufnahmeleistung
zu gewährleisten.
Industriekameras
Für den kurzwelligen UV-BereichFür Anwendungen im kurzwelligen UV-
Bereich wie der Laser-Technik, Halblei-
ter-Inspektion und Nahrungsmittel-
Prüfung hat Matrix Vision die Gigabit-
Ethernet-Kamera MvBlue Cougar-
X104bUV mit einer CMOSIS CMV4000
Sensorversion ausgestattet. Bei diesem
Sensor wurden die Mikrolinsen entfernt
und ein Sensordeckglas mit einem UV-
durchlässigen Quarz-Glas verwendet.
Die Kamera bietet die Funktionen Flat-
field-Korrektur, Farbkorrektur und
Weißabgleich, die direkt auf der Kamera
ausgeführt werden können. Die 64-MB-
Bildspeicher sorgen für eine verlustfreie
Bildübertragung und dienen zusätzlich
als Puffer zum Beispiel beim Recording-
Modus, welcher Bilder in der Kamera
speichert und flexibel ausgibt.
Lesegeräte
Leseraten auf engstem Raum
Cognex ergänzt mit Dataman 70 mit
kleinsten Abmessungen für Linien mit
wenig Platz seine stationären Barcode-
Lesegeräte. Er liefert Leseraten bei 1D-
und 2D-Barcodes auf Etiketten und ist
geeignet für Fertigungs- und Logistik-
unternehmen und für den Einbau auf
engstem Raum an Fertigungslinien und
in Maschinen. Der Dataman 70 ist mit
Barcode-Lesealgorithmen und individu-
ell gesteuerten LEDs ausgestattet und
garantiert so kontinuierlich hohe Lese-
raten. Mit einer Größe von 22,2mm x
35,8mm x 42,4mm ist er sehr kompakt
für anspruchsvolle etiketten-basierte
Barcode-Leseanwendungen. Durch sein
kompaktes Design und seine Flexibilität
entfällt die Notwendigkeit für eine Um-
gestaltung der Anlage.
Industriekameras
Für Machine-Vision-Anwendungen
Die Digitalkameras von Allied Vision
wurden für Embedded-Vision-Anwen-
dungen konzipiert und erfüllen die
Standards der Bildverarbeitung für Ma-
chine-Vision-Anwendungen. Dafür hat
der Bildverarbeitungs-Spezialist eine
eigene System-on-Chip-Lösung entwi-
ckelt. Die Alvium-Technologie besteht
aus einem proprietären Chipdesign für
hochentwickelte digitale Bildverarbei-
tung. Indem Aufgaben im Bereich Bild-
korrektur und -optimierung vom Host
zur Kamera übertragen werden, können
Systemingenieure nun die CPU-Kapazi-
tät des Host-Prozessors für anspruchs-
vollere Bearbeitungsaufgaben nutzen.
Die ersten Kamerafamilien, die auf die-
ser Plattform basieren, sind die 130er-
und 140er-Serien.
Industriekameras
GigE-Geschwindigkeit für Machine VisionDie Gigabit-Ethernet Ueye CP Industrie-
kamera von IDS wurde für klassische
Machine-Vision-Anwendungen konzi-
piert. Die CMOS-Kamera misst 29x29x
29 mm und dazu gehören CMOS-Senso-
ren von Sony, ON Semiconductor, e2v
und CMOSIS sowie volle GigE-Geschwin-
digkeit. Die Kameraserie umfasst Mo-
delle mit Auflösungen von 0,5 bis 6,4
Megapixel und mit Monochrom- oder
Farbsensoren und verfügen über einen
verschraubbaren 8-poligen Hirose-Ste-
cker für GPIO, Trigger und Blitz. Dazu
gehört ein integrierter 120MB-Bildspei-
cher, der die Bildaufnahme von der Bild-
übertragung entkoppelt und kamerain-
terne Funktionen (Pixelvorverarbei-
tung, LUT oder Gamma), die den Host-
PC entlasten.
Industriekameras
Mit Echtzeit-Analog-Ausgang Die Infrarotkamera Optris PI 05M von
Optris hat eine Auflösung von
764 x 480 Pixel. Durch den Spektralbe-
reich minimiert sie Messfehler bei un-
bekannten oder sich verändernden
Emissionsgraden. Damit lassen sich
Oberflächen bis 2000 °C messen, und
das durchgängig ab 900 °C. Zusätzlich
gibt es auch einen direkten Echtzeit-
Analog-Ausgang mit frei positionierba-
rer 8 x 8-Pixel-Region. Die Kamera misst
IR-Strahlung im Spektralbereich zwi-
schen 500 und 540 nm und ist geeignet
für alle Laserbearbeitungsprozesse, da
Strahlung oberhalb 540 nm geblockt
wird. Die Bildfrequenz von 1 kHz und die
optische Auflösung ermöglichen eine
Anpassung an die jeweilige Anwen-
dung.
Bildverarbeitungssoftware
Für Anwendung in der Mikroskopie
Mit dem intuitiven Bildanalyse-Tool Ey-
emeasure Easy des Bildverarbeitungs-
spezialisten EVT kann der Benutzer sei-
ne Bilddaten messtechnisch analysie-
ren. Das Tool eignet sich für Anwendun-
gen in der Mikroskopie. Es kann
erweitert werden, sodass es in einen
vollautomatischen industriellen Inspek-
tionsprozess eingebunden werden
kann. Damit lassen sich sowohl Live-
Bilder darstellen als auch Bilder spei-
chern und Bilder wieder vom Speicher
laden. Auf diesen Bildern lassen sich
verschiedenste Messungen durchfüh-
ren. Messoptionen sind Winkel inner-
halb von drei oder vier Punkten, die Ab-
stände zwischen zwei Punkten sowie
der Radius von Kreisen mit drei Punk-
ten, n-Punkten oder automatisch.
Industriekameras
Schnelle Übertragung
Die Dart-Boardlevel-Kameramodule
mit BCON für LVDS-Schnittstelle von
Basler bieten Auflösungen von bis zu 5
Megapixeln und unterschiedliche
Mount-Optionen (S-Mount, CS-Mount
und Bareboard). Die BCON for LVDS-
Schnittstellentechnologie wurde für
den Einsatz in Embedded Vision Anwen-
dungen entwickelt und ermöglicht den
Anschluss von Kameramodulen an
LVDS-basierte Vision-Technologien.
LVDS (Low Voltage Differential Signa-
ling) ist eine Standard-Schnittstelle für
die Hochgeschwindigkeitsdatenüber-
tragung, definiert die Bildübertragung
allerdings nicht im Detail. BCON ge-
währleistet die zuverlässige Übertra-
gung von Bilddaten zwischen Kamera-
modul und modernsten FPGA-basierten
Embedded Processing Plattformen.
PRODUKTNEUHEITEN ELEKTROTECHNIK
6/201752
Schaltbau ist ein Hersteller von
elektromechani schen Produkten für die
Verkehrstechnik und für Industriean-
wendungen. Das Unternehmen zeigt
nun neue Lösungen für sicherheitsrele-
vante Anwendungen wie die Leistungs-
schützereihe CT. Mit deren patentiertem
Verfahren zur Lichtbogenlöschung wird
echte Gerätesicherheit erreicht. Die in-
Leistungsschutz
Schnelle Lichtbogenlöschung
novative Technologie ver-
hindert wirksam, dass Kon-
takte verschweißen oder
abbrennen oder das kom-
plette Gerät am Ende sogar
zerstört wird. Die Leistungs-
schütze sind ausgelegt für
eine Nennbetriebsspan-
nung von 1,5 bis 3 kV und
Dauerströme bis 1100 A.
Unter Erfüllung der aktuel-
len Standards sind für aus-
gewählte CT-Schütze jetzt
auch UL-Zulassungen ver-
fügbar. Eingesetzt werden
sie in Wechselrichtern für
Energiespeicher und PV-
Anlagen, Prüfständen in der
Fahrzeugindustrie und Schnellladesäu-
len für Elektrobusse. Die neuen Univer-
salschütze C195X sind aufgrund ihrer
bidirektionalen Ausführung vor allem
prädestiniert für den Einsatz in Batterie-
speichersystemen zur Netzstabilisie-
rung: So sind sowohl im Lade- als auch
im Entlademodus Notabschaltungen
möglich.
DC/DC-Wandler
Auswahl aus drei Ausgangsspannungen
Der DC/DC-Wandler DC160WS von Bi-
cker Elektronik liefert lüfterlos 160
Watt Dauerleistung bei konstant hohem
Wirkungsgrad von bis zu 98 Prozent und
wurde für den langjährigen 24/7-Dau-
erbetrieb im erweiterten Temperatur-
bereich von -20 bis +70°C entwickelt.
Neben dem weiten Eingangsbereich von
6 bis 36 VDC bietet der Wandler drei per
Jumper wählbare Ausgangsspannun-
gen zu 12, 19 oder 24 VDC, sodass nahe-
zu jedes entsprechende Single-Voltage-
Mainboard oder Rechnersystem ver-
sorgt werden kann. Typische Einsatzfel-
der sind zum Beispiel anspruchsvolle
Applikationen in der Industrie-Automa-
tion oder mobile Applikationen für
Transport-, Baustellen- und Agrarfahr-
zeuge.
DIN-Schiene
3-phasige Versorgung für den Schaltschrank
Die DIN-Schienen-Serie TDR-480 von
Mean Well im Vertrieb von Emtron
Electronic wird bei der Anforderung
nach 3-phasiger Versorgung, kompakter
schlanker Bauweise oder hohem Wir-
kungsgrad eingesetzt. Die Serie akzep-
tiert 3-phasige Eingangsspannung zwi-
schen 340 bis 550 VAC. Zu den Anwen-
dungsbereichen gehören industrielle
Steuerungssysteme, Ausrüstungen für
Halbleiterfertigung, Fabrikautomation
sowie allgemein elektromechanische
Ausrüstungen und Installationsanwen-
dungen, die ein lüfterloses und schlan-
kes Design bei hohem Wirkungsgrad
erfordern. Hiermit bietet die Serie auch
die Lösung auf die Forderungen der Sys-
temdesigner bei begrenzten Platzver-
hältnissen im Schaltschrank.
Schaltschränke
Starke Gehäuse für Schlagfestigkeit
Fibox bietet mit der Gehäusebaureihe
Arca IEC Schaltschränke, die die verbau-
ten Komponenten schützen. Das Design
mit verstärkten Ecken und Türen sowie
die Fertigung aus glasfaserverstärktem
Polycarbonat ermöglichen Schlagfestig-
keiten bis IK10. Der Glasfaseranteil liegt
bei 10 Prozent. So lassen sich die Poly-
carbonat-Gehäuse mit konventionellem
Werkzeug bearbeiten, ohne dass es ab-
stumpft. Eine Spanabsaugung ist nicht
nötig. Die Gehäuse eignen sich für Ge-
winde bis M32. Kabelverschraubungen
halten darin fest und dauerhaft. Sie un-
terliegen nicht dem bekannten Bloo-
ming-Effekt, also der Verminderung der
Oberflächenqualität und Freisetzung
von Glasstaub nach einigen Jahren im
Freien.
Energiezähler
Übermittlung der Messwerte via Impuls
Gossen Metrawatt hat die neuen MID-
geeichten Zähler besonders kompakt
dimensioniert. Auf nur 4 TE, die einer
Gehäusebreite von lediglich 72 mm ent-
sprechen, findet der neue Energymid
auf 35 mm-Hutschienen in beliebigen
Einbaulagen genug Platz. Je nach ge-
wählter Geräteausführung können bis
zu 33 weitere Messgrößen gemäß MID-
Messgeräte-Richtlinie 2014/32/EU zur
Abrechnung erfasst und außerdem auch
Kostenstellen zugeordnet werden – da-
zu zählen Blindenergie, Scheinleistung,
Neutralleiterstrom, Leistungsfaktor und
Frequenz sowie außerdem die Energie-
einspeisung. Die Übermittlung der
Messwerte erfolgt via Impuls über stan-
dardisierte oder frei programmierbare
S0-Schnittstellen.
Verteiler
Stromverteilung bis zu 415 A
Der Verteilerblock PDB+ des Spezialis-
ten für Stromverbindungssysteme FTG
ist platzsparend und garantiert darüber
hinaus eine Stromverteilung von bis zu
415 A. Er ist für Kupfer- und auch für
Aluminiumkabel geeignet. Die Phasen-
kennzeichnung lässt sich mittels einer
farbigen Markierungsplatte oder durch
Drehen einer integrierten Drehscheibe
von L1 - L3 an der Oberfläche vorneh-
men. Der PDB+ ist in der kleinen Aus-
fertigung 36 mm breit, in der großen
Ausfertigung 54 mm. Bis zu sechs Kabel
können an den Abgängen mit einem
Durchmesser zwischen 4,4 und 22,5
mm sowie Querschnitte bis zu 240 mm²
angeschlossen werden. Der Klemmkör-
per selbst besteht aus verzinntem Alu-
minium.
Schalter & Gehäuse
Isolationsfolien sind nicht mehr nötig
Infineon hat die neue Gehäusetechno-
logie Trenchstop Advanced Isolation
entwickelt, die für Anwendungen wie
Leistungsfaktorkorrektur (PFC) für Kli-
maanlagen, unterbrechungsfreie
Stromversorgung (USV) und Leistungs-
umrichter für Motoren einsetzbar ist,
mit hundertprozentiger Isolierung. Die
Notwendigkeit für thermische Isolati-
onsfolien oder Wärmeleitpaste entfällt.
Der Verzicht auf Isolationsmaterialien
und Wärmeleitpasten reduziert die
Montagezeit um bis zu 35 Prozent. Der
thermische Widerstand des neuen Ge-
häuses ist um 35 Prozent niedriger als
bei einem Standard-TO-247 mit Isolati-
onsfolie. Das Gehäuse hat eine niedrige
Koppelkapazität von nur 38 pF. Damit ist
das EMI-Verhalten deutlich besser.
6/2017
PRODUKTNEUHEITEN ELEKTROTECHNIK
53
Kabel & Steckverbinder
Schutz vor Verunreinigung
Das Molex Brad Ultra-Lock-System bie-
tet die Funktion eines Push-Pull-Steck-
verbinders für abgedichtete Verbindun-
gen in Schutzart IP67/IP68/IP69K für
Anwendungen in rauen, industriellen
Umgebungen. Die positiv einrastende
Ausführung der Steckverbinder vermei-
det steckerbedingte Signalaussetzer
verursacht durch Montagefehler. Auch
bei mechanischen Schwingungen, Zug-
belastungen oder Personen- und Fahr-
zeugverkehr in einem Werk bietet sie
eine sichere Verbindung. Die Technolo-
gie beinhaltet eine mechanische Siche-
rung und eine radiale O-Ring-Kompres-
sionsdichtung zum Schutz vor Feuchtig-
keit, Wasser, Lösungsmitteln sowie
sonstigen chemischen Verunreinigun-
gen.
Adapter
Rundstecker für Nutzfahrzeuge
Peak-System bietet neue Versionen des
CAN-FD-Adapters. Der PCAN-USB X6 mit
M12-Rundsteckern ist ein CAN-FD-In-
terface für den Einsatz unter rauen Be-
dingungen. Das Gehäuse sowie die An-
schlüsse entsprechen der erhöhten
Schutzart IP64 und sind damit gegen
Berührungen, Staub und Spritzwasser
geschützt. Damit kann der Adapter den
harten Anforderungen beim Einsatz in
schweren Nutzfahrzeugen wie Land-
und Baumaschinen oder in industriellen
Anlagen standhalten. Weiterhin ist je-
der CAN-FD-Kanal der M12-Version mit
einer galvanischen Entkopplung bis 300
Volt ausgestattet. Eine Ausführung des
PCAN-USB X6 mit D-Sub-Anschlüssen
und galvanischer Entkopplung ist eben-
falls erhältlich.
Kabel & Steckverbinder
Seekabel für Offshore-Windparks
Nach der Einführung der 320-kV-VPE-
Erdkabel für Gleichstromanwendungen
kann Nexans ein solches auch für
525-kV-DC-Kabeltrassen anbieten. Das
neue Kabelsystem hat nach R&D-Tests
mit Belastungen weit oberhalb der spe-
zifizierten Anforderungen erfolgreich
die Typprüfung absolviert. Für die An-
bindung weit von der Küste entfernter
Offshore-Windparks oder auch für Län-
derverbindungen gibt es ein papieriso-
liertes Seekabel für 600 kV zur be-
schleunigten Montage für Übertra-
gungsnetzbetreiber. Dies ist wichtig für
Verbindungen mit Landabschnitten, die
mit masseimprägnierten Kabeln reali-
siert werden, da hier die verkürzten
Montagezeiten der Muffen besonders
vorteilhaft sind.
Kabel & Steckverbinder
Jetzt auch in Kunststoff
Die Lebensmittel- und Pharmaindust-
rie, aber auch die Chemie- und Rein-
raumtechnik stellen hohe Anforderun-
gen an Komponenten, die in ihren Anla-
gen eingesetzt werden. Dabei steht die
Hygienetauglichkeit nach den EHEDG-
Anforderungen an oberster Stelle. Bei
Kabelverschraubungen sind Hohlräu-
me, Spalte und offene Gewindegänge in
Hygiene-Anwendungen also tabu. Für
diese Branchen hat Pflitsch die Blueglo-
be Clean Plus entwickelt und sie vor vier
Jahren als erste Komplettverschrau-
bung zertifiziert. Nach der erfolgreichen
Markteinführung der Variante in Edel-
stahl baut die Firma nun seine Lösungen
aus, aktuell mit der neuen Variante aus
Kunststoff, zum Serienstart in den Grö-
ßen M12 bis M40 für Kabeldurchmesser
von 5 mm bis 29 mm.
Schalter & Gehäuse
Schutz für elektronische Bauteile
Richard Wöhr erweitert sein Gehäuse-
programm um DinRa-Alu-Compact und
DinRa-Alu-Ecopac. Elektronische Bau-
teile werden geschützt in einem Schalt-
schrank oder allgemein an einer Trag-
schiene (35mm) befestigt. Beide Serien
sind in den Standardbreiten 30, 40, 50,
60, 80 und 100 mm erhältlich. Für beide
Serien sind Einschubstreifen in den glei-
chen Farben erhältlich. Die design-tech-
nisch anspruchsvollen Eckstücke sind
bei der Alu-Ecopac-Serie zwar nicht er-
hältlich, jedoch ist bei dieser Version die
Stärke der Frontplatte variabel. Beide
Serien sind in der Standardausführung
eloxiert, die Schnittkanten sind blank.
Mechanische oder oberflächentechni-
sche Bearbeitungen sind jederzeit mög-
lich.
Kabel & Steckverbinder
Sichere Führung
Das Blocan Kabelkanal-System aus elo-
xiertem Aluminium von Rose+Krieger
erleichtert dem Anwender die Arbeit.
Der Deckel ist leicht zu öffnen – entwe-
der vertikal nach oben oder über den
Drehpunkt des Scharniers. Flexible
Montage- und Trennstege erleichtern
die Belegung des Kabelkanals und hal-
ten die Kabel in Position. Die Kabelka-
nalprofile lassen sich wahlweise an
Wänden befestigen oder direkt an Profi-
le montieren. Zum Zubehör gehört ein
Kantenschutz für Ausbrüche und Profi-
lenden, ein Potentialausgleich sowie ei-
ne Deckelsicherung für die Überkopf-
montage. Und es gibt eine mit zwei
Schrauben zu befestigende, geschlosse-
ne Abdeckklappe sowie eine Abdeck-
klappe mit Kabeldurchlass und Durch-
führungstülle.
Kühlgeräte
Daten in die Cloud
Die neuen Kühlgeräte und Chiller der
Serie Blue E+ von Rittal verbrauchen
durchschnittlich 70 Prozent weniger
Energie. Über eine NFC-Anbindung (Ne-
ar Field Communication) lassen sich
wichtige Daten mit einem Smartphone
übertragen. Eine einfache Bedienung,
schnelle Unterstützung bei Wartung
und Service sowie eine umfangreiche
Diagnose der Betriebsdaten ermöglicht
die Parametrier- und Diagnose-Soft-
ware RiDiag III über eine USB-Schnitt-
stelle oder über Netzwerk. Mit dem
neuen Com Modul können Kühlgeräte
und Chiller via OPC UA, ProfiNet, SMNP,
Modbus RTU und CAN Master mit belie-
bigen übergeordneten Systemen kom-
munizieren. Damit sind neue Anwen-
dungen wie Predictive Maintenance
und Data Analytics möglich.
Verschraubungen
Jetzt auch in Aluminium
Serto hat ein Aluminiumsortiment ent-
wickelt, das sich für den Einsatz in ge-
wichtskritischen Anwendungen eignet.
Das radiale Prinzip ist damit neben Mes-
sing, Stahl und Edelstahl auch in Alumi-
nium erhältlich. So werden die Anwen-
dungsmöglichkeiten vielseitiger. Dank
Initialschmierung ist die Verschraubung
montagebereit. So kann nicht nur Zeit,
sondern mit einer kompakten Bauweise
auch Platz eingespart werden. Die Fir-
ma bietet in Aluminium neben diversen
Einzelteilen vor allem gerade, Winkel-,
T- sowie Einschraubverschraubung für
Rohrdurchmesser 8 bis 28 mm. Die Ser-
to-Klemmringverschraubung aus Alu-
minium ist leicht wie Kunststoff (nur
rund ein Drittel des Gewichtes von Edel-
stahl) und metallisch robust.
PRODUKTNEUHEITEN WERKSTOFFE & VERBINDUNGSTECHNIK
6/201754
Dünnblechschrauben
Prozesssichere Montage
Das Fügen dünner Bleche spielt in vielen
Branchen eine Rolle. Um dünne Materi-
alien, deren Stärke 0,25-mal dem Nenn-
durchmesser oder weniger beträgt, zu
verschrauben, gibt es nun die Dünn-
blechschraube Sheetite von Arnold
Umformtechnik, die sich in bestehen-
de Produktionslinien integrieren lässt.
Sie gehört zu den gewindeformenden
Schrauben und dient zum Verschrauben
vorgelochter Bleche. Während des Ein-
schraubvorgangs verdrängt die sie mit
ihrem gewindeformenden Bereich
spanlos Material des Einschraubteils
und formt sich selbstständig ein Mut-
terngewinde. Je nach Art der Vorlo-
chung verdrängt sie dabei Material in
Fügerichtung, wodurch sich die Ein-
schraubtiefe im Vergleich zur ursprüng-
lichen Blechstärke vergrößert.
UD-Tapes
Vereinte Eigenschaften
Endlosfaserverstärkte Kunststoffe bie-
ten eine Lösung für den Leichtbau. Evo-
nik bietet ab sofort endlosfaserver-
stärkte Bänder, sogenannte UD-Tapes,
mit thermoplastischen Matrices unter
dem Namen Vestape an. Das Unterneh-
men stellt sowohl Glas- als auch Koh-
lenstofffasertapes mit Polyamid 12 so-
wie Hochtemperaturpolyamiden her.
Auf Anfrage können auch Tapes mit an-
deren thermoplastischen Matrices, bei-
spielsweise Polyamid 6 oder Peek, ge-
fertigt werden. Die Tapes werden in den
Breiten 80 und 150 mm auf Rollen ge-
liefert. In einem UD-Tape vereinen Glas-
oder Kohlenstofffasern, die in eine ther-
moplastische Matrix eingebettet sind,
ihre Eigenschaften, sodass Konstrukti-
onswerkstoffe für neue Wege der Bau-
teilauslegung entstehen.
Werkstoffe
ADCA-freie Lösung
Borealis und Borouge kündigen die
Markteinführung der ersten azodicarbo-
namidfreien (ADCA) Materiallösung für
Treibmittel zur Produktion geschäumter
Kommunikationskabel an. Das Material
HE4883 wurde als Ersatz für herkömmli-
che Materialen in Zusammenarbeit mit
Brand-Rex entwickelt. Der Cisco Global
Cloud Index 2016 prognostizierte, dass
sich der Informationsfluss zwischen den
Datencentern innerhalb der nächsten
fünf Jahre verdreifachen wird. Durch
den Umstieg auf Datenkabel höherer
Kategorien können die globalen Kom-
munikationsnetzwerke besser darauf
reagieren. ADCA aufgrund seiner atem-
wegsreizenden Wirkung von der Euro-
päischen Agentur für chemische Stoffe
(ECHA) als „besonders besorgniserre-
gende Substanz” eingestuft.
3D-Druckmaterial
Geeignet für die Lebensmitteltechnik
Das von Igus entwickelte 3D-Druckma-
terial Iglidur I150 wurde nach der EU-
Verordnung 10/2011 für den Lebens-
mittelkontakt zugelassen. Durch die
Zertifizierung des Tribo-Filaments kön-
nen nun Sonderteile für bewegte An-
wendungen gedruckt werden, die im
direkten Kontakt mit Nahrungsmitteln
oder Kosmetik stehen. Der Werkstoff ist
schmier- und wartungsfrei und kann
selbst auf 3D-Druckern eingesetzt wer-
den, die über keine beheizbare Druck-
platte verfügen. Er kann auf jedem 3D-
Drucker verarbeitet werden, bei dem die
Düsentemperatur auf 250 °C einstellbar
ist. Da der Kunststoff eine sehr geringe
Schwindung besitzt, kann er auch auf
3D-Druckern verarbeitet werden, die
keine beheizbare Druckplatte besitzen.
Blindnieten
Für anspruchsvolle Anwendungen
Mit der Pop-Vgrip-Blindniet-Technolo-
gie bietet KVT-Fastening einen Niet,
der sich für Anwendungen in der Auto-
mobilindustrie eignet. Mit großem
Klemmbereichs und hoher Klemmkraft
lassen sich eine Vielzahl von Verbindun-
gen mit zwei Ausführungsvarianten des
Blindniets realisieren. Damit entstehen
reduzierte Teilevielfalt, minimierter Lo-
gistikaufwand und erhöhte Prozesssi-
cherheit. Der Klemmbereich liegt zwi-
schen 1,5 bis 10,0 mm. Die Konstruktion
der Verriegelung des Nietdorns verhin-
dert eine Geräuschbildung oder den
Verlust des Nietdornkopfes nach dem
Setzen. Ausführungen: als Flachrund-
kopf und großer Flachrundkopf in Stahl/
Aluminium von Dorn und Hülse bezie-
hungsweise Stahl/Stahl.
Präzisionsvolumendosierer
Präzise sprühen
Mit dem neuen Präzisionsvolumendo-
sierer Preeflow Eco-Spray von Viscotec
lassen sich Maskings sowie Conformal
Coatings von Panacol applizieren. Die
Technologie ermöglicht Sprühen von
niedrig- bis hochviskosen UV-Klebstof-
fen mit hoher Randschärfe. Die rein vo-
lumetrische Förderung des Sprays mit-
tels Endloskolben-Prinzip lässt das Sys-
tem viskositäts- und vordruckunabhän-
gig exakte Mengen applizieren. Die
Dosierung kann durch einfache Ände-
rung des Luftdrucks, des Klebstoffvolu-
mens, des Abstands zum Substrat oder
durch die Geschwindigkeit der Applika-
tion eingestellt werden. Die Anwen-
dung ist intuitiv, durch die Kombination
verschiedener Nadeldurchmesser und
Luftkappen an Materialien sowie Do-
sierprozesse anzugleichen.
Werkstoffe
Hochleistungs- Keramiken
Siliziumnitrid, auch bezeichnet als
Si3N4, ist ein belastbarer Leichtbau-
werkstoff – auch für Hochtemperatur-
anwendungen. Er bietet sich als Alter-
native für bislang aus Stahl hergestellte
Bauteile an, wenn hohe Temperatursta-
bilität, geringes Gewicht, Beständigkeit
gegen Korrosion sowie Abriebfestigkeit
verlangt wird. Er gilt als relativ junger
Werkstoff. Sembach ist mit seiner Ferti-
gungsausstattung in der Lage, durch
Spritzgießen, Trockenpressen und die
Bearbeitung mit einer 5-Achs-Fräsma-
schine komplex geformte Prototypen
wie auch Großserienteile aus gesinter-
tem Siliziumnitrid (SSN) herzustellen.
Das Unternehmen hilft bei der Weiter-
entwicklung und Erschließung neuer
Anwendungsgebiete von Siliziumnitrid.
Klebstoffe
Für Kunststoffe
Weicon hat einen neuen Klebstoff ent-
wickelt, der sich für die Verklebung der
verschiedensten Kunststoffe eignet: Ea-
sy-Mix RK-7300. Dabei handelt es sich
um einen schnellhärtenden, lösemittel-
freien Struktur- und Konstruktionskleb-
stoff auf Basis von MMA (Methylme-
thacrylat). Der Klebstoff härtet hochfest
und zähelastisch aus, ist schlagfest und
hält statischen sowie dynamischen Be-
lastungen stand. Spezielle Füllstoffe
(Glaskugeln), die dem Produkt beige-
mischt wurden, sorgen für eine kons-
tante Klebefuge von circa 0,25 Millime-
tern. Maximale Spaltüberbrückung ist
ein Millimeter. Der Klebstoff haftet auf
den verschiedensten Kunststoffen und
zeigt einen hohen Festigkeitsaufbau.
Hochfeste Verklebungen sind selbst bei
Kunststoffen wie PE oder PP möglich.
6 / 2017
PRODUKTNEUHEITEN MASCHINENELEMENTE
55
Ab sofort bietet Meusburger seine
Schneidstempel mit TiN- und AlCrN Be-
schichtung an. Dadurch können längere
Standzeiten erzielt werden. Zudem be-
wirkt die Beschichtung eine Verringe-
rung des Reibungskoeffi zienten, was
eine Senkung der Stanz- und Rückzugs-
kräfte zur Folge hat. Eine weitere Neu-
heit ist die Verdrehsicherung bei den
Formschneidstempeln mit zylindri-
schem Kopf. Eine genaue Positionierung
des Stempels wird durch die Parallelität
von 0,01 mm zwischen Verdrehsiche-
rung am Kopf und Kontur sichergestellt.
Dabei kann zwischen 0° oder 90° zur
Freudenberg Sealing Technologies
präsentiert neue Generation reibungs-
armer Dichtungsprodukte, die dazu bei-
tragen, Kraftstoff einzusparen, Emissio-
nen zu senken und die Lebensdauer in-
dustrieller Antriebssysteme zu verlän-
gern: Die Levitas-Dichtringe eignen sich
für automatisierte Getriebe. Die speziel-
le Konstruktion der Dichtung führt dazu,
dass sich im Betrieb ein hydrodynami-
scher Ölfi lm zwischen der Dichtung und
der gegenüberliegenden Oberfl äche
Schneidstempel
Neue Konfi gurationsmöglichkeiten
Dichtungslösungen
Die Systemreibung in Getrieben reduzieren
Kontur gewählt werden, was eine fl exi-
ble Montage im Werkzeug ermöglicht.
Mit dem neuen Schneidstempel-Konfi -
gurator bietet der Normalienhersteller
eine Möglichkeit, die Schneidstempel
individuell zu gestalten. Aufrufbar ist
dieser in den digitalen Katalogen von
Meusburger. Zunächst werden Kopf-
form, Material, Beschichtung sowie die
gewünschte Kontur mit entsprechender
Verdrehsicherung ausgewählt. An-
schließend können Durchmesser, Ge-
samtlänge, die Maße der Schneiden-
geometrie und die Schneidenlänge ein-
gegeben werden.
bildet, auf dem die Dichtung besonders
reibungsarm schwimmt. So verringert
sich das Reibmoment in einem Automa-
tikgetriebe signifi kant. Die Levitorq-An-
laufscheiben arbeiten ebenfalls mit ei-
nem hydrodynamischen Ölfi lm. Auf ih-
rer Tragfl äche kann ein Lager laufen
oder eine Kraft einwirken. Traditionell
werden Anlaufscheiben aus Metall ge-
fertigt. Freudenberg hat thermoplasti-
sche beziehungsweise duroplastische
Alternativen entwickelt.
Flachdraht-Wellenfedern
Bis zu 5 mm DurchmesserIngenieure entwickeln immer kleinere
Baugruppen und benötigen zur Unter-
stützung der eigenen Konstruktionen
kompakte Komponenten. Von Smalley
gibt es nun eine neue Crest-to-Crest
Wellenfeder-Baureihe. Die Baureihen C
(Zoll) und CM (metrisch) wurden erwei-
tert, und Standardgrößen mit Durch-
messern bis hinab zu 5 mm und 0,188“
sind ab Lager verfügbar. Die erweiterte
Federserie erschließt Entwicklern in den
Bereichen Medizintechnik, Computer
und Robotik Einsatzmöglichkeiten an
Stellen, für die Wellenfedern zuvor zu
groß waren. Das Unternehmen ist in der
Lage, auch für spezielle Anwendungen
und nach besonderen Spezifi kationen
Lösungen zu entwerfen – mit Durch-
messern bis hinab zu 4 mm oder 0,188“.
Bürstendichtung
Schutz vor Staub und Zugluft
Die neuen Bürstenleisten von Icotek
bieten bei der Kabeleinführung Schutz
gegen das Eindringen von Staub und
Schmutz. Bedingt durch die Teilbarkeit
des Systems kann die Bürstenleiste
nachträglich und bei laufendem Betrieb
der Installation, ohne Abklemmen der
Leitungen, um die Kabel herum mon-
tiert werden. Somit verursacht eine Um-
rüstung keinen Produktionsausfall. Die
KEL-BES-S passen auf Standardausbrü-
che für 10-, 16- oder 24-polige schwere
Steckverbinder. Für die Montage fi nden
Schrauben oder Spreiznieten Verwen-
dung. Eine Version für metrische Aus-
brüche M50 ist ebenfalls erhältlich. Die
Montage geschieht durch Einrasten
oder Verschrauben mit einer im Gegen-
mutter.
Getriebeöl
Für hohe DrehzahlenUm den Vorgaben von Zykloidgetrieben
für Hochgeschwindigkeitsanwendun-
gen, Langlebigkeit und dem Einsatz bei
hohen Temperaturen gerecht zu wer-
den, entwickelte Nabtesco in Zusam-
menarbeit mit Anwendern und einem
Forschungsinstitut das synthetische
Schmieröl RV Oil SB150. Es bietet sich
als Alternative zu Schmierfetten an,
wenn die Applikation hohe Drehzahlen
erfordert, bei denen mit einer starken
Wärmeentwicklung zu rechnen ist. Ge-
genüber Fetten bietet RV Oil eine deut-
lich höhere Wärmekapazität und er-
möglicht eine homogene Wärmevertei-
lung im Getriebe. Dies stellt eine eff ekti-
ve Kühlung sicher. Durch zahlreiche
Versuche, Analysen und Feld-Tests
konnten diese Anforderungen verifi ziert
werden.
Kraftspannmutter
Um die Ecke gespannt
Jakob Antriebstechnik präsentiert mit
der Baureihe MDR eine neue Kraft-
spannmutter mit seitlich angeordnetem
Bediensechskant. Wesentliches Konst-
ruktionsmerkmal ist ein spezielles Kro-
nenradgetriebe mit rechtwinkliger Um-
lenkung der Rotation zur Vervielfälti-
gung des Anzugsmomentes. Hierdurch
werden mit manueller Bedienung hohe
Spannkräfte bei maximaler Betriebssi-
cherheit gewährleistet. Bei der Gewin-
degröße M30 wird zum Beispiel der
sonst benötigte schwere SW46-Schlüs-
sel durch den SW14-Bediensechskant
ersetzt. Das Durchgangsgewinde er-
möglicht in Verbindung mit längenvari-
ablen T-Nut-Schrauben und Spannbol-
zen eine Anwendung mit unterschiedli-
chen Spannhöhen. Die Sonderausfüh-
rung ist bis 400°C einsetzbar.
PRODUKTNEUHEITEN MASCHINENELEMENTE
6/201756
CelsiStrip®
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Stäubli Connectors präsentiert die Si-
cherheitsverriegelung VS. Die Lösung
verhindert das unbeabsichtigte Tren-
nen, das in der Praxis Schäden an Ma-
schinen und Anlagen sowie Verletzung
von Mitarbeitern nach sich ziehen kann.
Mit der Option will der Hersteller überall
dort für zusätzliche Sicherheit sorgen,
wo ein versehentliches Trennen der Ver-
bindung durch Fremdeinwirkung auf
den Bedienhebel nicht auszuschließen
Kleinste Fremdkörper können in Lei-
tungssystemen schwere Störungen her-
vorrufen, weil sie Komponenten wie
Pumpen, Ventile oder Schieber
schädigen. Einfache, aber wirkungsvolle
Abhilfe bieten die Leitungssiebe GN
7405 von Ganter. Die Normelemente
werden einfach als vor- oder nachge-
schaltete Schutzeinrichtung in das Lei-
tungssystem eingebaut, die integrier-
ten Edelstahl-Siebe mit Maschenweiten
Sicherheitsverriegelung
Automatisch zur Sicherheit
Leitungssiebe
Kleines Element, großer Schutz
ist. Zur Funktionsweise: Beim Verriegeln
des Bedienhebels aktiviert sich die Safe-
ty-Funktion automatisch ohne einen
zusätzlichen Handgriff des Bedieners.
Anders beim Trennen der Verbindung:
Dazu ist der gelbe Sicherheitsknopf zu
ziehen und gleichzeitig der Bedienhebel
zu betätigen. Mit dieser Zwei-Hand-Be-
dienung ist ein versehentliches Trennen
ausgeschlossen. Die Verbindung lässt
sich visuell kontrollieren.
von 100 oder 500 μm stoppen
etwaige Fremdkörper, bevor
diese Probleme verursachen
können. Die beiden
Gehäuseteile der Leitungssie-
be werden über eine
Überwurfmutter zusammen-
gehalten, für Dichtheit sorgt
ein O-Ring aus NBR. Die
Schutzsiebe sind in drei
Größen mit den gängigen
Gewindeanschlüssen 3⁄8 , 1⁄2
und 3⁄4 Zoll erhältlich – als
Variante mit beidseitigem In-
nengewinde und als Version,
die Innen- und Außengewin-
de kombiniert. Das Prinzip der Über-
wurfmutter erleichtert die Montage.
Geräteträgersystem
Modular und individuell gestaltbarRose Systemtechnik hat sein Alumini-
um-Geräteträgersystem einem Re-
design unterzogen. Das überarbeitete
GTN II ist ein modulares Trägersystem
für verschiedenste Bedien- und Steuer-
gehäuse. Durch Komponenten wie Win-
kel, Aufsatz-, Wand- oder Zwischenge-
lenke, Kupplungen sowie Standfüße
lässt sich das System individuell gestal-
ten und an den jeweiligen Bedarf an-
passen. Der Aufbau erfolgt wahlweise
mit einem geschlossenen oder offenen
Aluminiumprofil. Durch die offene Pro-
filvariante kann das Installationsmateri-
al bei Wartungen oder Austausch leicht
erreichen werden. Ausgelegt ist das Ge-
räteträgersystem für mittlere bis schwe-
re Lasten von bis zu 80 kg mit einer ma-
ximalen Auslegerlänge von 2 m.
Schmierstoffgeber
Gebrauchsfertiges System
SKF führt eine neue Serie automatischer
Schmierstoffgeber ein: Die Geräte der
Multipoint-TLMP-Reihe eignen sich
auch für Industrieanwendungen und
den Einsatz in Landwirtschaftsmaschi-
nen. Das System kümmert sich um die
korrekte Schmierung von Wälz- und
Gleitlagern und trägt zu einer maxima-
len Gebrauchsdauer der Lager bei. Bei
den stabilen TLMP-Geräten handelt es
sich um komplett gebrauchsfertige
Schmiersysteme: Zum Lieferumfang ge-
hört beispielsweise auch das erforderli-
che Schlauchmaterial samt (Steck-)An-
schlüssen. Damit lassen sich bis zu 18
Schmierstellen versorgen. Die Serie ver-
fügt über ein LED-Display inklusive Tas-
tenfeld, darüber hinaus sind sie mit ei-
ner Alarmfunktion ausgestattet.
Signalleuchten
WartungsfreiDie Signalleuchten der Serie Tilted Dia-
mond+, die von Rafi in Kooperation mit
dem Produktdesigner Luigi Colani ent-
wickelt wurden, zeichnen sich durch
Helligkeit, Erschütterungsresistenz,
Wartungsfreiheit und eine Blendenge-
staltung aus. Der Name „geneigter Dia-
mant“ verweist auf die in der Blende
rundum ausgeführten diamantförmi-
gen Linsen, die einen Streulichteffekt
erzeugen. Um eine gute Ausleuchtung
zu erreichen, wurde die Lichtbrechung
der Linsen optimiert. Durch die gleich-
mäßig hohe Sichtbarkeit über 360 Grad
ist die Signalleuchte auch auf große Dis-
tanzen zu erkennen. Im Inneren der
Leuchten sorgen vier LEDs mit einer
Leistungsaufnahme von 0,63 W für ei-
nen wartungsfreien Betrieb bis zu
50.000 Stunden.
Schalter
Sicher vor Vandalismus
RS Components führt ab sofort die
vandalismussicheren Schalter der Serie
Alcoswitch von TE Connectivity. Die
Schalter bieten Sicherheit in einer Viel-
zahl von Frontplattenmontage-Anwen-
dungen. Auch in Industrieanlagen, Auf-
zügen und Rolltreppen sowie in der Ins-
trumentierung und in Kommunika-
tions- oder Kontrollausrüstungen
können sie eingesetzt werden. Sie bie-
ten eine Lösung für die Frontplatten-
montage mit Kontermutter für die
Rückseite und sind in Ausführungen von
16, 19 und 22 mm erhältlich. Das Ange-
bot umfasst ein- und zweipolige Konfi-
gurationen. Die Schalter sind gemäß
der Norm IP67 abgedichtet. Die Schalter
erzeugen eine Bedienoberfläche mit
großem Taster und weisen optional eine
LED-Anzeige auf.
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6/201760
SPEKTRUM INNOVATIONSKRAFT
Innovativer in fünf SchrittenÄnderungsmanagement: Wie Unternehmen ihre Innovationskraft steigern
Der digitale Wandel hat nicht nur Vorteile, sondern auch Tücken. Die schlechte Nachricht dazu: Wissen alleine reicht nicht, um am Markt erfolgreich zu sein. Es kommt vor allem auf die Innovationskraft an. Die gute Nachricht: Unternehmensentscheider können gezielt an bestimmten Stellschrauben drehen, um die wichtigste Ressource des digitalen Zeitalters für sich zu nutzen.
Mit dem digitalen Wan-
del gewinnt die Inno-
vationskraft an Bedeu-
tung. Nur wer Prozesse
optimiert und neuarti-
ge Produkte und Dienstleistungen entwi-
ckelt, kann sich gegenüber Konkurrenten
behaupten und sich einen Wettbewerbs-
vorteil verschaffen. Unternehmen, die
ihre Innovationskraft steigern möchten,
können dazu fünf Schritte nutzen.
Erster Schritt: Transparenz durch klare
Rollenverteilung schaffen! Weil Projekte
komplexer werden und Experten aus den
unterschiedlichsten Bereichen und Abtei-
lungen zusammenarbeiten, gehen die
Aufgaben und Verantwortlichkeiten flie-
ßend ineinander über. Außerdem müssen
die Mitarbeiter ständig zwischen dem
Projekt- und dem Tagesgeschäft hin- und
herspringen. Für Führungskräfte wird es
dadurch schwieriger, die Tätigkeiten und
Verantwortungsbereiche der Mitarbeiter
zu überblicken. Das führt zu Intranspa-
renz, zu Überlastung der Spezialisten und
lässt keinen Raum für Kreativität. Um ein
Innovationsklima zu etablieren, müssen
Unternehmen für Transparenz sorgen
und Raum für stressfreien und kreativen
Austausch schaffen. Sinnvoll ist es bei-
spielsweise, den Schwerpunkt von der Li-
nien- auf die Projektorganisation zu verla-
gern. Mitarbeitern werden so klare Rollen
zugewiesen und sie sind für ein bestimm-
tes Zeitfenster nur in einer Rolle tätig.
Den Mitarbeitern Zeit freischaufelnZweiter Schritt: Freiräume für Kreativität
schaffen! Ein gestresster Geist entwickelt
keine Innovationen. Sind die Mitarbeiter
zu sehr in das Tagesgeschäft eingebunden,
haben sie keine Kapazitäten für neuartige
Produkte und Dienstleistungen. Dabei
sind Störungen einer der größten Stress-
faktoren des Alltags. Durch einen rollen-
basierten Ansatz arbeiten Mitarbeiter
ohne Unterbrechungen konzentriert am
Stück. Das reduziert den Stress und spart
täglich bis zu eineinhalb Stunden Arbeits-
zeit pro Mitarbeiter. Diese gewonnenen
Freiräume sollten Mitarbeiter nutzen dür-
fen, um neue Ideen zu entwickeln und In-
novationen voranzutreiben.
Dritter Schritt: Auf internes Wissen
zurückgreifen! Kreativität und Innovati-
onskraft sind etwas Organisches, das im
Unternehmen wachsen muss. Es gibt Un-
ternehmen, die eigens ein Start-up ge-
gründet haben, um Innovationen zu för-
dern. Die Resultate waren jedoch so weit
von der Praxis entfernt, dass sich von den
Ergebnissen nichts umsetzen ließ. Ähn-
lich unbefriedigend sind die Resultate von
Unternehmen, die plötzlich Innovations-
workshops durchführen und auf verwert-
bare Ideen und Ergebnisse hoffen. Die
Entwicklung neuer Services und innovati-
ver Ideen ist ein kontinuierlicher Prozess
und lässt sich nicht von der Management-
ebene ad hoc an den Mitarbeiter diktieren
oder von ihm einfordern. Außerdem soll-
ten Innovationen immer auf Basis des in-
ternen Wissens entstehen, weil so genug
Bodenhaftung vorhanden ist.
Vierter Schritt: Von virtuellen Teams
profitieren! Die Produktion, die Distribu-
tion oder der Vertrieb eines Unternehmens
sind häufig weltweit verstreut. Durch
Übernahmen von Businessbereichen kom-
men neue Standorte hinzu. Von einer effi-
zienten, standortübergreifenden Zusam-
menarbeit profitiert die Innovationskraft
jedes Unternehmens, da kulturelle Unter-
schiede, andere Erfahrungen, Arbeitswei-
Ähnlich wie Pflanzen müssen Innovationen kontinuierlich wachsen. Damit sie nicht schon im Keim ersticken, benötigen sie ein förderliches Klima.
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effi zient nutzen lässt S. 50
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DRUCKLUFT Reportage: Zu Besuch bei einem Leckagedienstleister 56
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10 / 2015
HYDRAULIK Elektronischer Helfer be-schleunigt Inbetriebnahme 30
DRUCKLUFT Interview: „In der Vernetzung liegt die Zukunft“
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MECHATRONIK Alles im Griff : Messevorschau zur Motek 2015
68
Aventics und die Industrie 4.0 S. 56
Chrom, Zink,Nickel – was tun gegen den Rost?Experten von Eaton, Parker und WKLM klären auf, wel-cher Korrosionsschutz für welche Rohrverschraubung am besten ist. S. 18
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Elektronik in LandmaschinenZur Agritechnica: Experten von STW, Kendrion undTU Dresden skizzieren die
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sen und Kommunikationsverhalten in die
Entwicklung neuer Produkte und Services
einfließen. Denn unterschiedliche Pers-
pektiven sorgen für mehr Innovationen.
Findet ein regelmäßiger und enger, virtu-
eller Austausch statt, können beispielswei-
se Herangehensweisen adaptiert und auf
andere Märkte angepasst werden. Für die
Innovationskraft jedes Unternehmens ist
das eine riesige Chance.
Fünfter Schritt: Partnerschaften und
Netzwerke ausbauen! Da der Umfang und
die Komplexität von Projekten kontinu-
ierlich steigen, stoßen viele Unternehmen
an ihre Grenzen. Einen Wettbewerbsvor-
teil verschafft sich, wer über ein möglichst
breites Wissens-Portfolio verfügt. Vor die-
sem Hintergrund müssen Unternehmen
ihr Expertennetzwerk ausbauen und stra-
tegische Kooperationen mit geeigneten
Partnern eingehen. Dabei kommen dem
Unternehmen die Expertise und die Inno-
vationskraft des gesamten Netzwerks zu
gute. Durch das Umsetzen ganzheitlicher
Projekte steigt auch die Strahlkraft als in-
novativer Lösungsanbieter. aru ■
Autor Dr. Consuela Utsch, Acuroc
Das bleibt hängenFünf Schritte für mehr Innovtionskraft
1. Schritt: Durch klare Rollenverteilung
mehr Transparenz dafür schaffen, welcher
Mitarbeiter wofür verantwortlich ist. Die
Ziele: Kreativitätsfeindliche Überlastung
der Spezialisten vermeiden und einen
Austausch zwischen den Mitarbeitern er-
möglichen.
2. Schritt: Freiräume für Kreativität schaf-
fen, indem die Mitarbeiter konzentriert
und ohne Unterbrechung längere Zeit an
einem Stück arbeiten können.
3. Schritt: Auf internes Mitarbeiterwissen
zurückgreifen und dabei Ideen für neue
Produkte und Dienstleistungen kontinu-
ierlich wachsen lassen.
4. Schritt: Eine standortübergreifende Zu-
sammenarbeit nutzen, und die unter-
schiedlichen Perspektiven und Arbeitswei-
sen in die Entwicklung neuer Produkte
und Dienstleistungen einfließen lassen.
5. Schritt: Das Unternehmensexperte-
nenetzwerk ausbauen und strategische
Kooperationen mit geeigneten Partnern
eingehen, um mithilfe von Experten aus
den unterschiedlichsten Bereichen ganz-
heitliche Lösungen zu entwickeln.
„Wie sollen Mitarbei-ter Innovationen entwickeln, wenn die linke Hand nicht weiß, was die rechte macht?“
Dr. Consuela Utsch, Acuroc
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: Acu
roc G
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Foto
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SPEKTRUM UNTERNEHMEN & MÄRKTE
6/201762
MAGAZIN
Aachener Perspektive: Internet of Production Bereits seit mehr als 65 Jahren befasst sich das Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium mit den jeweils aktuellen Entwicklungen der Produktion.
„Internet of Production für agile Unter-
nehmen“ lautete das Leitthema des diesjäh-
rigen Aachener Werkzeugmaschinen-Kol-
loquiums (AWK), das im Mai 2017 bereits
zum 29. Mal stattfand. Als Highlights stell-
ten die Veranstalter, das Werkzeugmaschi-
nenlabor WZL der RWTH Aachen und das
Fraunhofer-Institut für Produktionstech-
nologie IPT, das erste mit Methoden der
Industrie 4.0 entwickelte Serienauto vor,
eröffneten auf dem RWTH Aachen Cam-
pus das mit 30.000 m² größte produktions-
technische Forschungscluster Europas und
präsentierten die neugegründete Business
School der RWTH Aachen.
Das Aachener Werkzeugmaschinen-Kollo-
quium war mit seinem umfangreichen
Vortragsprogramm, einer begleitenden In-
dustrieausstellung und Institutsbesichti-
gungen im Mai abermals Treffpunkt für
mehr als 1200 Experten der Produktions-
technik und verwandter Disziplinen aus
dem In- und Ausland. Die Veranstaltung
bot in zwei parallelen Vortragsreihen mit
zwölf Fachvorträgen und vier Keynotes so-
wie zusätzlich sechs Plenarvorträgen aus
Wissenschaft und Praxis einen umfassen-
den Überblick über aktuelle Ansätze und
Strategien für die Industrie 4.0. Vier Vor-
tragssessions zu den Themenfeldern Agile
Geschäftsführer Hartmut Hoffmann erläutert die Unternehmensstrategie.
Meldung des Monats
Produktentwicklung, Lernende Produkti-
onssysteme, Vernetzte, adaptive Produkti-
on und Wissenschaft in der Produkti-
onspraxis gaben Antworten auf die
dringendsten Fragen der heutigen Produk-
tionstechnik. Im Rahmen der Veranstal-
tung erhielten die Teilnehmer erstmals die
Gelegenheit, die zahlreichen neuen Ein-
richtungen des RWTH Aachen Campus zu
besuchen.
Weitere Informationen zur Veranstal-
tung und zum Vortragsprogramm unter
www.awk-aachen.de. fa ■
Autorin Viktoria Haarmann, WZL
Vd TÜV
Technische Anlagen müssen sicher bleiben
Technische Anlagen sind in Deutschland auf einem ho-
hen Sicherheitsniveau, weil sie regelmäßig von unab-
hängigen und vom Staat zugelassenen Überwachungs-
stellen geprüft werden. Dies geht aus dem aktuellen
Anlagensicherheits-Report 2017 hervor, den der Ver-
band der TÜV veröffentlichte. Eine besondere Heraus-
forderung sehen die Experten des VdTÜV durch die Di-
gitalisierung: Hier müssen neue Strategien im Umgang
mit den Gefahren durch Cyberattacken und Datenmiss-
brauch bei technischen Anlagen entwickelt werden.
Für die technische Sicherheit sieht das System der tech-
nischen Überwachung in Deutschland eine klare Auf-
gabenteilung vor: Der Arbeitgeber/Betreiber einer An-
lage trägt die Verantwortung für die Sicherheit und
muss regelmäßig eine unabhängige zugelassene Über-
wachungsstelle (ZÜS) mit der technischen Prüfung be-
auftragen. Die dafür notwendigen Regeln werden vom
Staat erlassen, der auch die Aufsicht über die Überwa-
chungsstellen ausübt.
it´s OWL
Mittelstand fit für Industrie 4.0
Dem deutschen Mittelstand gelinge es immer besser,
die Potenziale der digitalen Transformation zu erschlie-
ßen und dadurch Wettbewerbsvorteile zu erzielen. Er-
folgsgarant dafür sei die enge Zusammenarbeit zwi-
schen Unternehmen und Forschungseinrichtungen, um
Ergebnisse aus der Spitzenforschung in die industrielle
Anwendung zu bringen. Dieses Fazit zogen 280 Exper-
ten aus Wirtschaft und Wissenschaft aus ganz Deutsch-
land auf dem zweiten Fachkongress „Industrie 4.0 in
der Praxis“ im Mai in Paderborn. Im Technologie-Netz-
werk it‘s OWL – Intelligente Technische Systeme Ost-
WestfalenLippe – entwickeln rund 200 Unternehmen
und Forschungseinrichtungen in 47 Projekten gemein-
sam Lösungen für intelligente Produkte und Produkti-
onssysteme. Das Spektrum reicht von intelligenten
Automatisierungs- und Antriebslösungen über Maschi-
nen, Fahrzeuge und Hausgeräte bis zu vernetzten Pro-
duktionsanlagen. Ausgezeichnet im Spitzencluster-
Wettbewerb des BMBF gilt it´s OWL als eine der größ-
ten Initiativen für Industrie 4.0 in Deutschland.
Rose + Krieger
Eine Vision wird Realität
„Was wollen wir wem wie erfolgreich verkaufen?“ Mit
diesen fünf W-Fragen läutete Rose-+-Krieger-Ge-
schäftsführer Hartmut Hoffmann vor fünf Jahren Ver-
änderungsprozesse im Unternehmen ein, die RK zu ei-
nem führenden Anbieter von Komponenten und Mo-
dulen für die Linear-, Profil-, Verbindungs- und Modul-
technik machen sollte. Dank kontinuierlicher
Prozessoptimierung J2OX wurde das Unternehmen
mittlerweile fünfmal als Top Innovator ausgezeichnet.
6/2017 63
SPEKTRUM UNTERNEHMEN & MÄRKTE
Durchgängiges Engineering können Unternehmen im E-Co-Lab aufwandsarm testen.
Personen des Monats
Der ZVEI-Vorstand hat Mi-
chael Ziesemer als Präsi-
denten bestätigt. Die
Amtsperiode beträgt drei
Jahre. Ziesemer ist seit 13
Jahren Mitglied des ZVEI-
Vorstands, seit 2008 als Vizepräsident und
ab 2014 als Präsident. Er führt ebenfalls sein
Amt als Vizepräsident des BDI fort.
Alberto Bartoli ist neuer
CEO von Gefran, Spezialist
für Sensorik im Bereich
Plastik und industrielle
Automatisierungstechnik.
Vorgängerin Maria-Chiara
Franceschetti wechselt in den Aufsichtsrat.
Bartoli war vorher CEO bei einem italieni-
schen Thermostatproduzenten.
Der Geschäftsführende
Gesellschafter der Mapal
Dr. Kress KG, Dr. Dieter
Kress, feierte am 18. Mai
seinen 75 Geburtstag. Vor
48 Jahren ist er in die Fir-
ma eingetreten. Wir gratulieren!
Sigmatek, Hersteller kom-
pletter Automatisierungs-
systeme, erweitert mit
Andreas Melkus die Ge-
schäftsleitung. Melkus ist
seit 2007 im Unterneh-
men und war bisher für den weltweiten Ver-
trieb und Marketing zuständig.
Daniel Ehmans ist neuer
Geschäftsführer der LMT
Group sowie Division Pre-
sident von LMT Tools. Eh-
mans wird gemeinsam
mit CEO Olaf J. Müller die
strategische Weiterentwicklung der LMT
Group verantworten. Müller übernimmt
zeitgleich den Vorsitz der Geschäftsführung.
Arnold Büscher hat die
Geschäftsführung für den
Vertrieb Deutschland des
Unternehmens U.I. Lapp
übernommen. Büscher
war er zuvor in unter-
schiedlichen Führungspositionen bei Indus-
trieunternehmen tätig.
It‘s OWL/Fraunhofer IEM
Engineering-Software für den Mittelstand
Erfolgreiches Engineering betreiben Unternehmen
dann, wenn sie die Komplexität ihrer Entwicklungspro-
jekte beherrschen. Konkret heißt das: Transparenz und
„First Time Right“. Der Trend geht zu durchgängigen
Engineering-Lösungen, die aber gerade für kleine und
mittelgroße Unternehmen oft schwer zugänglich sind:
In Ostwestfalen-Lippe entsteht im Spitzencluster it’s
OWL mit dem E-Co-Lab ein Netzwerk, in dem Unter-
nehmen durchgehendes Engineering mit geringem
Aufwand ausprobieren und Erfahrungen austauschen
können.
Das Konzept des E-Co-Lab (kurz für Engineering Colla-
boration Lab) ist einfach: Unternehmen erhalten einen
Testzugang für die Engineering-Lösung und können
am Beispiel eines eigenen Projekts den Nutzen ver-
schiedener Anwendungen für die eigene Entwick-
lungsarbeit testen und validieren. Als Engineering-
Umgebung dient die 3D-Experience-Plattform von
Dassault Systèmes. „Durchgängigkeit in der Pro-
duktentwicklung mechatronischer Systeme bedeutet,
dass die verschiedenen Aspekte des Entwicklungspro-
zesses, wie Anforderungsmanagement oder die Sys-
temsimulation, mithilfe einer gemeinsamen Datenba-
sis miteinander verknüpft sind. So wird die effiziente
Zusammenarbeit großer und interdisziplinärer Ent-
wicklerteams ermöglicht“, sagt Matthias Knoke, Leiter
Virtuelle Produktentwicklung bei Miele.
■ Kronos Incorporated, Anbieter von
Workforce-Management-Lösungen in
der Cloud, eröffnet sein eigenes Rechen-
zentrum in Frankfurt. Erst seit 2015 bie-
tet Kronos seine Cloud-Lösungen auf
dem europäischen Markt an. Mit dem
neuen Rechenzentrum können europäi-
sche Kunden ihre Daten nun auch im
deutschen Kronos-Datacenter hosten.
■ Rockwell Automation eröffnet in Karls-
ruhe sein erstes Kompetenzzentrum für
Connected Enterprise in EMEA. Das
Kompetenzzentrum zeigt, wie der ganz-
heitliche Connected-Enterprise-Ansatz
in der Praxis abläuft und sich Fertigung
und IT im gesamten Unternehmen si-
cher vernetzen lassen.
■ Tsubaki Kabelschlepp wurde Anfang
2017 als neues Mitglied in das PEMA EDI
(Equipment Design & Infrastructure)
Committee berufen und beteiligt sich
somit an der Entwicklung, Erstellung
und Festlegung neuer Standards im Be-
reich der Hafenstrukturen.
■ Automatisierungstechniker Sigmatek
wächst: Bereits zum dritten Mal wird das
Innovation Center in Lamprechtshausen
in zwei Ausbaustufen erweitert. Der ers-
te Teil ist bereits in Umsetzung und wird
noch 2017 fertiggestellt, der zweite Teil
Anfang 2018 – rechtzeitig zum 30-jähri-
gen Firmenjubiläum.
■ Zum Thema Industrie 4.0 demonstrier-
ten Pöppelmann mit dem Partner Ar-
burg auf der diesjährigen Hannover
Messe mit einer flexiblen automatisier-
ten Produktion in Losgröße 1, wie die
vernetzte Fabrik in Zukunft tatsächlich
funktioniert und welche Vorteile sie in
der Praxis bietet.
■ Bei Infineon Technologies in Dresden
startete mit „Productive4.0“ die bislang
größte europäische Forschungsinitiative
auf dem Gebiet Industrie 4.0. Mehr als
100 Partner aus 19 europäischen Län-
dern arbeiten an der Digitalisierung und
Vernetzung der Industrie.
■ Die ebm-papst Gruppe, Weltmarktfüh-
rer bei Ventilatoren und Motoren, hat ihr
neues Versandzentrum in Mulfingen-
Hollenbach eingeweiht.
Kurz und bündig
6/201764
SPEKTRUM LESETIPPS
MEDIATHEKBuchtipp
Survival-Kit für ProjekteÜberlebensstrategien für Projektleiter
Buchtipp
Dauerhafte SelbstmotivationGeben Sie Ihr Bestes – für das, was wirklich wichtig ist
To-Do-Listen tagtäglich abarbeiten – da
bleiben irgendwann die Leidenschaft und
Motivation auf der Strecke. Sie wollen das
ändern und endlich wieder motiviert an
Dinge rangehen, die Ihnen wirklich am Her-
zen liegen? Dabei hilft Ihnen Reinhold Strit-
zelberger mit seinem Buch „Dauerhafte
Selbstmotivation“. Er hilft Lesern, ihr Feuer
wieder zu entfachen und zu erkennen, dass
das Leben mehr Freude macht, wenn man
100 Prozent gibt. Seine Methoden und Stra-
tegien wurden von Psychologen bestätigt
und für gut empfunden. In den letzten 15
Jahren hat Autor Stritzelberger diese in Se-
minaren, Workshops und Coachings an tau-
sende Menschen weitergegeben. Er sagt:
Oft scheitern Aufgaben nicht am Können
der Verantwortlichen, sondern an der eige-
nen Selbstmotivation. Nach der Lektüre des
Buches verspricht der Autor dem Leser fol-
gendes: der Leser weiß, wie er sich dauer-
haft selbst für die Ziele motivieren kann, die
ihm wichtig sind und die er erreichen will;
er wird sich durch Rückschläge nicht ent-
mutigen lassen; er wird in der Lage sein,
deutlich mehr Ziele zu erreichen als bisher.
Wichtig bei der Selbstmotivation ist der
SML, der Selbstmotivations-Level. Er gibt
an, wie sehr jemand zu etwas motiviert ist
und geht von 0 = „sie sind tot“, bis 10 =
„lebensbejahende, durch und durch beseel-
te Menschen, die sich durch nichts unter-
kriegen lassen“. Ein Zustand, der nicht mehr
zu toppen ist. Dabei sollten motivierte
Menschen einen SML von 7 bis 10 erreichen,
um wieder Spaß an der Sache zu haben. Das
bedeutet, Sie haben Spaß am Leben, sind
neugierieg, energiegeladen oder top-moti-
viert mit kleineren Durchhängern.
Los geht es mit dem Kapitel „Was selbst klu-
ge Menschen hemmt“ plus den Fakten und
Gerüchten um die Motivation. Um motiviert
zu sein, erklärt Stritzelberger, sei es wichtig,
glücklich zu sein. Denn ein glückliches Le-
ben hänge von der eigenen Glücksfähigkeit
ab, die wieder von unserem Grad an Selbst-
motivation abhänge. Genau darum drehen
sich die 258 Seiten des Buches. Wann haben
wir diese Momente voller Tatendrang?
Wann haben wir sie nicht? Und warum ha-
ben wir sie meist nicht, wenn wir sie am
dringendsten brauchen? Selbstmotivation
ist „Force to act“, sie verleiht dem Handeln
eine Richtung, gibt ihm Stärke und bleibt
dauerhaft.
Fazit: Stritzelbergers Buch regt zum Nach-
denken und zur Selbstreflexion an. Er gibt
Tipps für den Alltag, am Schluss des Buches
auch Tricks für das dauerhafte Umsetzen der
Selbstmotivation. hei
Reinhold Stritzelberger: Dauerhafte Selbstmotivation, Haufe Verlag, 258 Seiten, ISBN 978-3-648-08527-1, 24,95 Euro.
Bild
: Hau
fe Ve
rlag
Bild
: Hau
fe Ve
rlag
Cornelia Wüst: Survival-Kit für Projekte, Haufe Verlag, 235 Seiten, ISBN 978-3-648-09449-5, 9,95 Euro.
Zahlreiche Kompetenzen werden bei einem Projektleiter voraus-
gesetzt: Teambuilding, Führen, Komplexitäts-, Konflikt- und
Stressmanagement. Dabei müssen sich Projekleiter im Gegensatz
zu klassischen Führungskräften viel größeren Herausforderungen
stellen. Sie müssen Menschen unterschiedlichsten Charakters und
Typs oft über Jahre hinweg zu Höchstleistungen bringen und auf
ein gemeinsames Ziel ausrichten, das meist auch noch strate-
gische Bedeutung für das Unternehmen hat. Eine wirkliche Meis-
terleistung, denn es erfodert viel Fingerspitzengefühl, mit unter-
schiedlichsten Stakeholdern professionell zu kommunizieren. Die
Unsicherheiten und der ständige Druck von allen Seiten lassen so
manchen im Projekt an seine Grenzen kommen. Hilfestellung gibt
es hier seitens der Autorin Cornelia Wüst und ihrem Buch „Survi-
val-Kit für Projekte – Überlebensstrategien für Projektleiter“. Der
kleine Taschenguide gibt dem Leser Methoden und Techniken an
die Hand, die sicher durch den Projektdschungel führen. Der Leser
erfährt in fünf kompakten Kapiteln, wie es gelingt, Projekte nicht
nur zu überleben, sondern sie erfolgreich abzuschließen und als
Karrieresprungbrett zu nutzen. Am Anfang jedes Kapitels erfährt
der Leser, welche Kompetenzen ihn auf den folgenden Seiten er-
wartet. So lernt der Projektleiter im ersten Kapitel „Überleben im
Projektdschungel, geht das?“, warum die Projektwelt komplexer
wird; warum es keinen perfekten Projektplan gibt; warum es so
schwer ist, klar und transparent zu kommunizieren und warum
Resilienz die Rettung aus diesen Dilemmata ist. Weitere Themen
sind: „Das Einmaleins der Führung“, „Erste Hilfe in brenzligen Situ-
ationen“, „So werden Projekte zum Karriere-Kick“ und „Nach dem
Projekt ist vor dem Projekt“. Wortdefinitionen wie „Was ist ein
Projekt?“ oder die „Grundpfeiler erfolgreicher Projektarbeit“ wer-
den farblich mit grauen Kästchen klar hervorgehoben. Beispiele
aus der Praxis werden mit roten Balken gekennzeichnet. Außer-
dem wird jedes Kapitel nochmals kurz und knapp am Ende zu-
sammengefasst.
Fazit: Der kleine Taschenguide ist eine kompakte und übersicht-
liche Hilfe für Projektleiter, erfolgreich ihre Projekte zu beenden
und Mitarbeiter für das gemeinsame Ziel zu motivieren. hei
6/2017 65
SPEKTRUM LESETIPPS
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Mut zu Kindern und Karriere40 Working Moms erzählen, wie es funktionieren kann
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Zeiten, in denen sich Frau zwischen Familie und Karrie-
re entscheiden muss, sollten eigentlich vorbei sein.
Trotzdem gibt es für Mütter immer noch Schwierig-
keiten, nach einer Geburt wieder in den Beruf einzu-
steigen. Höchste Zeit für die Regierung, diese Probleme
zu lösen, denn die Mehrheit der jungen Frauen in
Deutschland sprechen sich sowohl für eine Familie als
auch für einen erfüllenden Beruf aus. Einiges hat sich
schon getan: Eine Rückkehr nach spätestens einem Jahr
ist durch Elterngeld und Elternzeit zum Standard ge-
worden und viele Arbeitgeber zeigen sich flexibler als
früher. Trotzdem fehlt es oft an sichtbaren Rollenbil-
dern für solche Frauen im beruflichen Umfeld, im
Freundes- und Familienkreis. In vielen Unternehmen
finden sich auf den oberen Ebenen Männer oder kin-
derlose Frauen. Kommt dann noch Skepsis aus der ei-
genen Familie oder dem Freundeskreis hinzu, beginnen
viele werdende Mütter, zu zweifeln, ob sie ihre Karriere
nicht vorübergehend auf Eis legen sollten. Mit dem
Buch „Mut zu Kindern und Karriere“ wollen das Netz-
werk Working Moms und Stefanie Bilen das ändern.
Working Moms zählt knapp 400 Mitglieder in sechs
deutschen Großstädten. 40 von ihnen nehmen im Buch
Stellung zu den vielen Fragen, die sich beruflich ambiti-
onierte Frauen stellen, wenn sie ein Kind erwarten:
Sollte ich meine Kinder lieber früh oder spät bekom-
men? Wem vertraue ich mein Kind an, wenn ich arbei-
te? Was biete ich meinem Arbeitgeber an? Soll ich in
Teilzeit oder Vollzeit zurückkommen? Welche neuen
Arbeitszeitmodelle gibt es, die genügend Zeit und Fle-
xibilität für die Familie bieten?
Fazit: Diese 40 Geschichten machen Mut. Die Frauen
zeigen unterhaltsam auf, wie man Familie und Beruf
miteinander arrangieren kann. hei
Working Moms (Hg.), Stefanie Bilen: Mut zu Kindern und Karriere, Frankfurter Allgemeine Buch, 182 Seiten, ISBN 978-3-95601-159-7, 24,90 Euro.
VERLAG
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EINS NOCH...
Das Unmögliche möglich machenGeht nicht, gibt‘s nicht – die Devise hemdsärmliger Praktiker hat die Menschheit schon weit vorangebracht. Doch Technikskepsis ist gerade in Deutschland weiter verbreitet, als es gut wäre.
Vielleicht kennen Sie den Spruch: „Nach
den Gesetzen der Aerodynamik kann die
Hummel nicht fliegen. Aber die Hummel
weiß das nicht und macht es einfach.“
Gut, mittlerweile hat man herausgefun-
den, warum der Hummelflug den Naturgesetzen nicht
widerspricht. Ich sage nur Luftwirbel. Dennoch finden
sich derartige Sichtweisen in der Technikgeschichte
immer wieder. „Dreidimensionale Objekte lassen sich
sich nicht drucken!“ Noch vor hundert, ja sogar vor
fünfzig Jahren hätte das jeder Techniker unterschrie-
ben. Aber Chuck Hull interessierte das nicht, er baute
einfach einen 3D-Drucker. Ein anderes schönes Bei-
spiel: „Ein Atommüll-Endlager zu bauen ist eine Jahr-
hundertaufgabe.“ Deshalb hat Deutschland die seit vier
Jahrzehnten andauernde Suche nach einem Endlager-
ort bis 2036 verlängert, bis 2100 (sic!) soll es dann ge-
baut sein. Nach den Erfahrungen mit dem Berliner
Flughafen ist die reale Inbetriebnahme also bis 2200 zu
erwarten. Ja, ja, die Deutschen sind eben Vorreiter bei
der Jahrhundertaufgabe Atomausstieg. Die Finnen
wiederum interessiert das nicht, sie bauen einfach jetzt
schon ein Endlager in Olkiluoto. 2001 war der Standort
beschlossen, es ist derzeit in Bau und 2020 soll es fertig
sein. Wer das Unmögliche sehen will findet Infos hier:
youtu.be/A9vWhoT_45s . wk
Hummeln fliegen im Himalaya in über 5000 Metern Höhe – Rekord für Insekten. Vorbildlich, meint Chefredakteur Wolfgang Kräußlich.
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Wie jede neue Technologie hat auch der 3D-Druck seine Schattenseiten...
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