Entwicklungsprozesse schlanker gestalten...Trends für die Elektrotechnik INVENTOR MAGAZIN 50 Damit‘s einfacher wird Tipps & Tricks für die Arbeit mit 3Dconnexion S. 60, Ansys S

3/16 Juni 29. Jahrgang www.autocad-magazin.de ISSN-0934-1749Eine Publikation der

WIN-Verlag GmbH & Co. KG

D, A, CH: 14,80 Euro, weitere EU-Länder: 17,00 Euro

& Inventor

Simulation und Berechnung im Maschinenbau

Entwicklungsprozesse schlanker gestalten

Das Praxismagazin für Konstruktion und Planung

PRAXIS Konstruktionswissen für

AutoCAD-Anwender Seite 16+46

Intelligente Baustelle: Mit BIM Zeit und Kosten sparene 54

MASCHINENBAU Durchgängige Workflows

im Schaltanlagenbau Seite 26

Expertenrunde: Trends in der additiven FertigungSeite 36

GIS & TIEFBAU Konferenzen für Geoinformatik:

GEOsummit und AGITe 42

Vom Tunnel bis zur Schnellstraße: Die Infrastruktur der Zukunft Seite 50

TOOL-CD: mit Top-Tools, LISP- und .NET- Programmen sowie Demo- versionen für AutoCAD und Inventor

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Editorial AUTOCAD Magazin

Liebe Leser,

das neue Motorrad von Airbus … Motorrad? Kein Zweifel, auf den Bildern

sieht man Thomas Enders, den Chef des Flugzeugbauers, als Testpiloten

durch den Bühnennebel preschen. Der Light Rider, das erste Motorrad,

das im 3D-Druck entstanden ist, vereint Leichtbau, bionische Konstrukti-

onsmethodik und Elektromobilität. Mit seinen Artgenossen hat es wenig

gemein, ähnelt es doch vielmehr einem E-Bike.

Aber in den industriellen Niederungen hat der 3D-Druck noch nicht

so recht Fuß gefasst. Die stagnierenden Geschäfte der beiden großen

Anbieter scheinen dieses Bild zu bestätigen. Andererseits: Es genügt

nicht mehr, tolle 3D-Drucker auf der grünen Wiese abzusetzen und abzu-

warten, was damit passiert. Auf die Integration in die Fertigung kommt

es an, und da führen mehrere Wege zum Ziel. Individualisierte Massen-

produktion und Qualitätssicherung zeichnen sich als die nächsten mög-

lichen Entwicklungsstufen für die additive Fertigung ab. Diese Themen

erfordern eine noch engere Zusammenarbeit von 3D-Druckanbietern,

Dienstleistern und Fertigungsunternehmen, als es derzeit der Fall ist.

Viele kleinere Hersteller versuchen sich daher schon in den industriellen

Kraftzentren zu positionieren, um sich mit ihren spezialisierten Ferti-

gungskonzepten in die Wertschöpfungsketten

einzuklinken.

Andere Anbieter wie zum Beispiel HP und

Autodesk verfolgen einen mehr generalisierten

Ansatz und setzen auf offene Plattformen und

Partnerschaften, mit denen sie die Entwicklung

von 3D-Druck-Ökosystemen vorantreiben. Sie

können dabei direkt die Millionenbasis ihrer vor-

handenen Anwender in der Industrie anspre-

chen und deren Erfahrungen in die eigenen

Konzepte mit einfließen lassen. Und drittens

geht es auch in Sachen Technologie weiter

voran, wobei bereits vorhandene Fertigungs-

methoden zu neuen Ideen inspirieren können:

Forschende der ETH Zürich und Disney Research

Zurich haben ein vielversprechendes Verfahren

namens „Computational Thermoforming“ vor-

gestellt, das auf einer bewährten Konstrukti-

onstechnik beruht. Damit lassen sich einfach

farb- und formtreue Replikate von digitalen

3D-Modellen aus Plastik herstellen.

Andreas Müller, leitender Redakteur

Editorial

LogiKalSoftware für Fenster-, Türen- und Fassaden

www.orgadata.com

SZENE6 News & Neue Produkte

Neues aus der Branche

9 Déja Vu auf Weltniveau Rückblick auf die Hannover Messe

10 Offene Räume Vorschau auf die AGIT 2017

11 Für eine Welt im Wandel GEOsummit 2016 in Bern

12 Statisch, dynamisch, 2.0 Software für Schleppkurvenberechnung

13 Ohne Verschleiß zum Ergebnis Maschinenelemente auf der Messe Automatica

PRAXIS14 Tipps und Tricks Die AutoCAD-Expertenrunde

17 Einfache Bauteiloptimierung ZUGDREIECKE.LSP

17 Linientypen zusammenführen ACMLTYPEMERGE.LSP

18 Nach beiden Seiten ACM-DOFFSET.LSP

18 Objektbezogen erweitern ACM-RMT-EXTENSION.DLL

20 Punkte modifizieren PMODI.LSP

20 Kipp die Sprossen KIPPFL_KSPR.LSP

21 Runde Ecken ACM-3DPOLYFILLET.LSP

21 Fleißarbeit POLYLINIENABRUNDEN.LSP

MECHANIK22 Präzision mit Profil Uhren: Optimierung eines Hohlradsatzes

24 Schlanke Plattform FVA-Workbench 4.0

26 Geomechanische Materialmodelle Simulation von spröden und porösen Werkstoffen

28 Mehr Tempo in digitalen Workflows Steuerungs- und Schaltanlagenbau

AUTOCAD Magazin Inhalt

03/2016

MECHANIK: Die Simulation von Prozessen und Fertigungsanlagen ist das Thema der Zu-kunft für Mechatroniker und Mitarbeiter in produzierenden Unternehmen. Dabei geht es darum, alle vorhandenen Informationen auf einer zentralen Plattform zusammenzufüh-ren, damit Unternehmen effizienter entwickeln und produzieren können. Damit ergeben sich durch den Einsatz der 3D-Simulation zahlreiche Vorteile für Unternehmen: Vor allem die Kosten- und Zeitoptimierung stehen im Vordergrund der Technik.

ARCHTEKTUR & BAUWESEN: Die Abläufe straffen, die Koordination zwischen den Projektbeteiligten verbessern, Kosten sparen – das verspricht BIM. Mittlerweile ist das Thema auf höchster politischer Ebene angelangt. Ein zweites Berlin oder Hamburg kann sich niemand leisten. Wir haben Alan Lamont, Vice President Project Delivery EMEA bei Bentley Systems, gefragt, wo BIM heute steht und was die Initiativen der Politik für die Praxis bedeuten.

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SZENE: Beim GEOSummit vom 7. bis 9. Juni 2016 auf der BERNEXPO treffen sich Vertreter aus Wissenschaft, Wirtschaft und Verwaltung, um sich über neueste Entwicklungen, Lö-sungen und Forschungsfragen in der Geoinformation auszutauschen. Der GEOSummit ist der größte Geoinformations-Event der Schweiz.

AUTOCAD & Inventor Magazin 3/164

31 Schwachstellen früher entdecken 3D-Simulation im Anlagenbau

32 Reale und virtuelle Welt wachsen zusammen Simulation in der Fertigung

ARCHITEKTUR & BAUWESEN34 Intelligenz auf der Baustelle Mit BIM Zeit und Kosten sparen

36 Vom Entwurf zum Gebäude Building Information Modeling für Betonfertigteile

38 Informationen an den Fingerspitzen MioWork: Tablet-Computer im Industrieeinsatz

GIS & TIEFBAU40 Auf die Brücke kommt es an Fünf Faktoren für Infrastruktur der Zukunft

42 Komplexe Zusammenhänge, viele Informationen Expertenmeinung über BIM

SOFTWARE44 Wichtiger Baustein in der Mechatronik Georg Reindl, Mensch und Maschine, im Gespräch

46 Die Königsdisziplin Plattform für Mechatronik

48 Konfigurieren statt konstruieren Axel Zein, WSCAD, über aktuelle Trends für die Elektrotechnik

INVENTOR MAGAZIN50 Damit‘s einfacher wird Tipps & Tricks für die Arbeit mit Autodesk Inventor

53 Addition macht mehr draus Expertenmeinung: Rapid- Technologien in der Fertigung

56 Druck, Zug und Schenkel Die passende Metallfeder

58 Die ungeklärte Revolution Qualität und Sicherheit in der Industrie-4.0-Ära

60 Mit Display und noch mehr Tasten SpaceMouse Enterprise von 3Dconnexion

SOFTWARE: Elektrotechnik und Mechatronik: Auf der diesjährigen Hannover Messe standen Lösungen für die Mechatronik im Mittelpunkt. Mit Syngineer haben Eplan und Cideon eine Lösung vorgestellt, die Mechanik, Elektronik und Software-Entwicklung besser synchronisieren soll. Im Gespräch mit unserem Magazin erläutern außerdem Mensch-und-Maschine-Geschäftsführer Georg Reindl und der Geschäftsführer von WSCAD Electronic, Dr. Axel Zein, wohin die Reise auf dem Markt geht, wie sich CAD- und PLM-Systeme in die ECAD-Welt einklinken und was automatisierte Prozesse in der Elektrokonstruktion für den Entwicklungsprozess bedeuten.

INVENTOR MAGAZIN: Additive Fertigungsverfahren gelten als wahre Multitalente, nicht nur, wenn es um Prototypen, sondern zunehmend auch, wenn es dann in die Serie geht. Doch die Wirklichkeit in den Industrieunternehmen sieht oft noch deutlich anders aus. Dazu äußern sich hier einige Fachleute seitens der Anbieter.

REDAKTIONELL ERWÄHNTE FIRMEN IN DIESER AUSGABE:

3Dconnexion S. 60, Ansys S. 26, Arburg S. 54, Autodesk S. 34. 40-41, 53; Bentley S. 42-43, Bigrep S. 55, Bosch S. 32, CADFEM S. 26, Camtex S. 6, Cideon S. 46, Clark S. 36, Deutsche Messe AG S. 9, Dr. Tretter S. 13, Dualis S. 31, Eplan S. 46, ETH Zürich S. 8, Extra Computer S. 7, FVA S. 24, Gutekunst S. 56, KISSsoft S. 22-23, Krauss Maffei S. 31, Machineering S. 32-33, Max Bögl S. 34, Mensch und Maschine S. 44-45, MF Software S. 7, Modus Consult S. 6, Orca S. 6, Orgadata S. 8, Rittal S. 28, Tekla S. 36-37, Transoft Solutions S. 12, Trimble S. 36, UL S. 58-59, Ulysse Nardin S. 22, Welotec S. 38, WSCAD S. 48-49

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53

Für Abonnenten: AUTOCAD-Magazin-

Tool-CD mit LISP-Programmen und Top-Tools für AutoCAD und Inventor sowie einigen

Demo-Versionen verschiede-ner Applikationshersteller

INVENTOR MagazinInhalt

SERVICE61 Einkaufsführer

64 Applikationsverzeichnis

65 Schulungsanbieter

RUBRIKEN3 Editorial

19 Tool-CD mit LISP-Programmen und Demoversionen

66 Impressum

66 Vorschau

3/16 AUTOCAD & Inventor Magazin 5

Neue Schnittstelle zwischen ERP und CAD

CAD-Konverter mit erweiterten Funktionen

AUTOCAD Magazin Szene

relevanten Bereichen des Unternehmens zur Verfügung. Mit der beidseitigen Kom-munikation zwischen den Systemen ver-ringert sich der Datenpflegeaufwand und Artikelinformationen können in beiden Systemen durch die Suchfunktion abge-fragt werden. Der Modus MultiCAD Con-nector verwaltet und synchronisiert die Konstruktionsdaten innerhalb des gesam-ten Produktentwicklungsteams und ist eine einfach zu installierende und vollstän-dig integrierbare Unternehmenslösung.

Neue Produkte & News

Mit der neuen Lösung Modus MultiCAD Connector sollen aufwendige Datenüber-tragungen der Vergangenheit angehören. Das System verbindet Microsoft-Dyna-mics-NAV-Systeme mit CAD-Systemen wie SolidWorks, Solid Edge, AutoCAD oder anderen, unabhängig davon, ob ein PDM-System eingesetzt wird.

Durch die bidirektionale Synchronisati-on von Microsoft Dynamics NAV und dem CAD-System stehen die Konstruktionsda-ten der verwendeten Systeme sofort allen

Durch die bidirektionale Synchronisation von Microsoft Dynamics NAV und dem CAD-System stehen die Konstruktionsdaten der verwendeten Systeme sofort allen relevanten Bereichen des Unternehmens zur Verfügung.

Der CAD-Konverter TransMagic R12 kon-vertiert in seiner neuen Hauptversion nahezu alle Formate, kommt mit aktu-ellen Schnittstellen und exportiert jetzt auch 3D PDF, 3DXML und WebGL. Der CAD-Spezialist Camtex gibt das Release der neuen TransMagic-Hauptversion R12 bekannt. TransMagic öffnet und konver-tiert direkt und fehlerarm nahezu alle Import- und Export-Formate. Es kombi-niert Konverter und Viewer, bringt eine

integrierte Datenreparatur mit und benö-tigt für seinen Betrieb kein installiertes CAD-System.

Das neue TransMagic R12 enthält aktu-elle Schnittstellen für nahezu alle CAD-Formate. Hinzugefügt wurde außerdem die Möglichkeit der WebGL- und 3DXML-Ausgabe inklusive grafischer PMI. WebGL ist ein Visualisierungsformat zur Betrach-tung in HTML5-kompatiblen Browsern ohne jedes Plug-in (IOS, Chrome, Edge,

IE, Safari, Firefox). Möglich sind jetzt auch Umstrukturierungen im Browser. Teile und Unterbaugruppen können verschoben, Instanzen und Muster zu unabhängigen Teilen und Unterbau-gruppen aufgebrochen werden.

TransMagic R12 importiert und exportiert CGR, erleichtert das Hand-ling hybrider CATIA-Daten, exportiert die PMI von JT und unterstützt Win-dows 10.

Perfektes ZusammenspielLogiKal, die Software von Orgadata für den Fenster-, Türen- und Fassadenbau, zeigte während der Messe Fensterbau-Frontale einen vielbeachteten Auftritt. Ein Schwer-punkt lag dabei auf dem Thema Vernetzung. So präsentierte Orgadata mit zwei weiteren Software-Unternehmen, CAD-Plan und T.A. Project, ein völlig neues Zusammenspiel verschiedener voneinander unabhängiger Software-Lösungen. Das fußt auf dem Prinzip einer gemeinsamen Projektquelle. Die verschiedenen Programme können auf die Daten aus ein und derselben Projektquelle zurückgreifen. Wird zum Beispiel ein Projekt in Orgadatas Kalkulations- und Konstrukti-onssoftware Logikal angelegt, können diese Daten auch in Zeichnungen verschiedener

CAD-Systeme eingefügt werden. Gleiches gilt für die kaufmännische Betrachtung in ERP-Systemen wie beispielsweise E-R-Plus von T.A. Project. Und jede Änderung an diesem Projekt in einem der beteiligten Programme setzt die betreffenden Neuerun-gen automatisch und unmittelbar auch in den anderen Programmen um.

Orgadata hat an mehreren Bedienplät-zen seine Softwareneuheiten vorge-stellt. Foto: Orgadata/Andreas Meinders


Leichtbau prägt Moldflow User Meeting

Szene AUTOCAD Magazin

Auf dem 7. CONNECT! European Mold-flow User Meeting vom 21. bis zum 22. Juni 2016 in Frankfurt werden zahlreiche neue Erkenntnisse und Verfahren aus Industrie und Forschung vorgestellt.

Professor Chul Park vom Microcellular Plastics Manufacturing Laboratory (MPML) an der Universität von Toronto präsentiert

drei Forschungspro-jekte aus dem Bereich Schaumgießen: Visuali-sierung des Mechanis-mus der Blasenbildung und des Blasenwachs-tums in Nieder- und Hochdruck-Schaum-spritzgießen, dann die Anwendung von Gasgegendruck und schließlich die Ver-wendung des Core-Back-Verfahrens beim Schaumspritzgießen. Über einen neuen

Ansatz bei der Entwicklung eines modu-laren Fertigungsverfahrens zur Herstel-lung von hybriden Sandwich-Strukturen berichten Dr. Stephan Günzel, Dr. Georg Gruber und Dr. Frank Meißen von der Innovationsgesellschaft für fortgeschrit-tene Produktionssysteme in der Fahr-zeugindustrie mbH, Berlin. Das vom BMFT

geförderte Forschungsprojekt befasst sich mit Fertigungs- und Recycling-Stra-tegien von Faserverbundwerkstoffen aus teilweise rezykliertem Material.

Der Frage, wie die Vorteile einer integ-rativen Simulationsanalyse in Relation zum Aufwand für die Qualitätsoptimierung zu betrachten sind, geht Dr. Jan Martin Kai-ser, Robert Bosch GmbH, Renningen, nach. Am Beispiel eines Fixierungsbolzens für ein Fensterhebergehäuse aus kurzglasfaser-verstärktem Kunststoff werden zunächst die prozessbedingten mikromechanischen Eigenschaften mittels Spritzgusssimulation und anschließender struktureller Finite-Elemente(FE)-Analyse ermittelt.

Weitere Themen sind: Restspannung und Verzug von Organoblechen, Validie-rung des Fließbildes und Gate Design beim Präzisionsmikrospritzguss, Lunker-vorhersage seitens Moldflow in Über-einstimmung mit CT-Messungen sowie neue Funktionen und Solvermerkmale mit Ausblick auf aktuelle Entwicklungen.

In seinem Vortrag „Nature of Disruption“ erläutert Erwin Burth, Head of Simulation Sales EMEA, wie sich Moldflow auf die Verän-derungen im Automotive-Bereich einstellt.

AUTOCAD Magazin Szene

AVA mit starkem Kostenmanagement

Kopieren von farbigen 3D-Modellen leicht gemacht

ORCA AVA 21, ein Komplettprogramm zur Ausschreibung, Vergabe, Abrech-nung und dem Kostenmanagement von Bauleistungen, verspricht komfortable Benutzerführung und die Umsetzung neuer Technologien.

GAEB, Mengenermittlung nach REB DA11, e-Vergabe und Co. stellen hohe Anforderungen an den Planer, liegt doch dem entsprechenden Datenaustausch jeweils ein anderes Regelwerk zugrunde. In ORCA AVA führt ein Assistent den Pla-ner sicher durch die GAEB-Vielfalt, die um das neue Austauschformat GAEB X31 zur Mengenermittlung (Aufmaße) ergänzt wurde. Bereits zu Projektbeginn unter-

Forschende der ETH Zürich und Disney Research Zurich haben ein neues Ver-fahren namens „Computational Thermo-forming“ entwickelt. Damit können sie detail- und farbtreue Replikate von digi-talen 3D-Modellen aus Plastik herstellen. Diese Technik erweitert die Palette der digitalen Fabrikationsmethoden und stellt eine effiziente und kostengünstige Alternative zum 3D-Farbdruck dar.

Der Kern des Verfahrens ist eine präzise Computersimulation des Thermoforming-Vorgangs, die ETH-Doktorand Christian Schüller am Interactive Geometry Lab von ETH-Professorin Olga Sorkine-Hornung entwickelt hat.

Diese Simulation berechnet aus der Oberflächenfärbung eines digitalen 3D-Modells ein Bild, das auf eine Plastik-folie gedruckt wird. Beim Thermoformen wird diese Folie erhitzt und in eine dreidi-

mensionale Form gezogen. Der Schlüssel liegt daher in der berechneten Verzer-rung des Bildes, so dass Far-ben und Muster perfekt mit den geometrischen Details der Form übereinstimmen.

In einem ersten Schritt wird mit Hilfe eines ein-fachen 3D-Druckers die Negativform eines Modells aus einem einfarbigen Kunststoff-Polylactide (PLA)

hergestellt. Diese Kunststoff-Form ist die Basis für die wärmebeständige Gipsform, die zum Thermoformen benötigt wird. Die neu entwickelte Software berechnet das zum 3D-Modell passende Bild, das mit einem gewöhnlichen Farblaserdrucker auf ein spezielles Transferpapier gedruckt wird.

Mit Hilfe von Druck und Hitze wird das Bild dann auf eine Plastikfolie übertragen. Die so bedruckte Plastikfolie wird in einer Thermoformmaschine oberhalb der Gips-form eingespannt und erhitzt, bis die Folie verformbar wird. Ein Vakuum saugt blitz-schnell die Luft zwischen Folie und Gips-abdruck ab, wodurch sich der Kunststoff wie eine Haut über die Gipsform legt – fer-tig ist das Plastik-Replikat.

Nach dem Thermoformen zeigt sich, ob die Software das gedruckte Bild richtig berechnet hat.

stützt ein Gliederungsassistent dabei, für alle Leistungsverzeichnisse die korrekte Ordnungszahlmaske festzulegen, zum Beispiel für die Mengenermittlung nach REB DA 11 und für die e-Vergabe. In schon bestehenden Projekten können auf LV-Ebene die gewünschte Gliederung defi-niert und Abweichungen in einem Prüf-protokoll gelistet werden. Die vorgegebe-nen Einstellungen in beiden Assistenten sind Empfehlungen auf Grundlage der aktuellen Regeln, die der Anwender aber auch individuell anpassen kann.

Die ORCA-IFC-Mengenübernahme ermöglicht die gezielte Übernahme von Mengen aus allen Anwendungen, die

IFC-Dateien erzeugen können. Die Struk-tur des IFC-Formats wird dabei entspre-chend interpretiert. In Raumlisten wer-den gleiche Bauteile zusammengefasst und entsprechend ihrer Lage im Projekt zugeordnet, zum Beispiel alle Wände im Erdgeschoss. Eine weitere Ansicht ordnet die Daten nach den Kategorien der IFC-Systematik. Übernommen werden kön-nen sowohl Raumlisten und Kategorien als auch einzelne Bauteile, entweder als neue Position oder als neue Menge einer bestehenden Position. In ORCA AVA 21 wurden die Parameter der IFC-Schnitt-stelle weiter ergänzt, um den BIM-Prozess zu spezifizieren.

Farbdetails und Strukturen des Replikats stimmen mit der Vorlage präzise überein. Bild: Christian Schüller/ETH Zürich)

Geräuschlos und grafikstarkDie Extra Computer GmbH stellt ein neues Produkt der Marke Pokini vor: die Pokini-Workstation. Die Workstation kann mit einer i5-, i7- oder Xeon-E3-CPU ausgestattet werden. Beispielsweise verfügt der Intel-Xeon-E3-Prozessor über 3,4 GHz und kann darüber hinaus mit der Intel-Turbo-Boost-Technik auf bis zu 3,8 GHz erhöht werden. Auf zwei Steckplätzen sind bis zu 32 GByte Arbeitsspeicher verfügbar, optional mit ECC (Error Correction Code) zur Fehlerkorrektur bei Speichermodulen. Für die Festplatte stehen vier 2,5-Zoll-SA-TA3-Anschlüsse bereit sowie ein M.2- und ein mSATA-Slot. Es kann zwischen drei integrierbaren Grafikkarten-Typen gewählt werden. Zur Wahl stehen die Nvidia GTX750, Nvidia GTX950 oder die Nvidia Quadro M4000. Für leistungsfähige CAD- oder 3D-Animationen eignet sich die Nvidia Quadro M4000 Grafik, im Gaming-Bereich die Nvidia GTX750 oder GTX950. Die Workstation bietet zwei HDMI-An-schlüsse sowie fünf Display-Ports (je nach verbautem Grafikartenmodell). Zusätzlich verfügbare Funktionen sind beispielsweise Auto-On und Wake-on-LAN. Die Pokini-Workstation ist für den durch-gehenden Einsatz 24/7 ausgelegt und bei einer Temperatur von -20 bis +70 Grad Celsius betriebsbereit. Die Besonderheit des Produktes ist das geschlossene Alumi-niumgehäuse. Die Kühlung basiert auf der natürlichen Luftzirkulation: Die Lamellen des Gehäuses wirken wie ein Kamin und leiten die im Gerät produzierte warme Luft nach außen. Damit ist das Gerät auch für den Einsatz in besonders geräuschsensiblen Umgebungen geeignet.


Nach fünf starken Messetagen konnte die Hannover Messe 2016 mit einem deutlichen Besucherplus aufwarten. Mit dem Leitthema „Integrated Industry – Dis-cover Solutions“ und dem Partnerland USA gingen von der weltweit größten Industriemesse richtungweisende Signa-le in alle Welt.

„Die Hannover Messe 2016 hat gezeigt, dass sich die Vereinigten Staaten von Amerika und Deutschland bei der Digita-lisierung von Produktion und Energie auf Augenhöhe begegnen“, sagt Dr. Jochen Köckler, Mitglied des Vorstands der Deut-schen Messe AG. In Hannover wurde Industrie 4.0 erlebbar. Noch nie wurden so viele konkrete Anwendungsbeispiele für die Digitalisierung der Produktion auf einer Messe präsentiert: von der Einzel-lösung an einer bestehenden Maschine bis hin zur Vernetzung der gesamten Produktion inklusive Datensammlung und Auswertung in der Cloud. Mehr als 190.000 Besucher (175.000 waren es im Vergleichsjahr 2014) kamen zur Messe, um ihre Unternehmen für die digitale

Rückblick auf die Hannover Messe 2016

Déja vu auf WeltniveauIndustrie 4.0 stand wieder im Fokus der Hannover Messe. Viele Anbieter aus den Bereichen Antriebs- und Fluidtechnik, elektrische Automation bis hin zur Software, aber auch die Industrieverbände zeigten in Hannover ihre Interpretationen von Industrie 4.0 – und konnten damit mehr Messebesucher auf die Stände ziehen als im Vergleichsjahr 2014.

Zukunft fit zu machen und in moderne Technologien zu investieren.

Wertschöpfung im EnergiesegmentDas zweite zentrale Thema der diesjähri-gen Messe war Integrated Energy – das Energiesystem der Zukunft. Von der Erzeu-gung, Übertragung, Verteilung und Spei-cherung bis hin zu alternativen Mobilitäts-lösungen wurde die gesamte energiewirt-schaftliche Wertschöpfungskette gezeigt. Dabei stand die Integrated Energy Plaza mit einem weltweit einmaligen interakti-ven Modell eines kompletten regenerati-ven Energiekreislaufs im Mittelpunkt. Auch im Ausstellungsbereich der indus triellen Zulieferung zeigte sich, dass Industrie 4.0 besonders für Zulieferer immer mehr zur Standardanforderung geworden ist. Wei-tere wichtige Themen waren neue Werk-stoffe sowie der Leichtbau. Die Besucher entdeckten vielfältige Konstruktionsideen und Leichtbauteile aus Kunststoff oder Ver-bundwerkstoffen genauso wie aus Stahl.

Bei „Young Tech Enterprises“, einem neuen Ausstellungsbereich der Hannover Messe, wurde deutlich, dass sich Gründer-geist auch in der Industrie lohnt. „Maschi-nenbau-Startups müssen höhere Risiken eingehen als Startups aus dem IT-Umfeld. Jahrelange Entwicklungsarbeit und hohe Investitionskosten sind die Regel“, sagt Köckler. „Im neuen Ausstellungsbereich konnten die Jungunternehmen Kontakte zu potenziellen Investoren, Kunden und Partnern knüpfen.“

Die Hannover Messe 2017 wird vom 24. bis zum 28. April ausgerichtet. Das Part-nerland im kommenden Jahr wird Polen sein. (anm) ■

Mit einer Virtual-Reality-Brille ausgestattet, greift Bundeskanzlerin Angela Merkel nach einer Hand im digitalen Raum. US-Präsident Barack Obama nutzt die Gelegenheit und reicht ihr seine Hand in der realen Welt.

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Frankfurt am Main, 15.– 18.11.2016formnext.de

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Touch tomorrow!An vier Messetagen im November fi nden Besucher in Frankfurt inspirie-rende Lösungen für die schnelle und effi ziente Realisierung von Produkt-ideen. Mit ihrer einzigartigen Kombi-nation aus Additive Manufacturing und konventionellen Technologien zeigt die formnext powered by tct die nächste Generation intelligenter industrieller Produktion. Vom Design über die Herstellung bis zur Serie.

Seien Sie dabei. Es lohnt sich.

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1Mehrfache Polylinien nach Umwandlung von RäumenFrage: Wir arbeiten seit langer Zeit

mit AutoCAD Architecture. Immer wieder kommt es vor, dass wir beim Umwandeln von Räumen in Polylinien mehrfach über-einanderliegende Polylinien feststellen. Manchmal sind es zwei oder drei, biswei-len ist es nur eine einzelne Polylinie.

Viele unserer Kunden benötigen die Polylinien zum Flächenmanagement in FM-Programmen. Somit sind wir hier gefordert und müssen jede doppelte Polylinie manuell löschen. Kann man hier womöglich etwas einstellen, um diese für uns sehr zeitraubende und fehleranfälli-ge „Bereinigungsarbeit“ zu optimieren?

Antwort: Grundsätzlich wandelt man Räume in Polylinien um, wenn folgen-de Bedingungen erfüllt werden – oder erfüllt sein müssen:

• Die Raumgrenzen sind unklar• Ein Raum soll in zwei Räume aufgeteilt

werden (es sind also keine Mauern als Raumgrenzen vorhanden).

• Die Daten sollen an ein FM-System übergeben werden, das nur mit Polyli-nien arbeiten kann.

• Assoziative Räume haben beim Verän-dern der Raumkontur Probleme, sich automatisch zu aktualisieren.

Immer dann, wenn eine Polylinie als Raumgrenze gelten soll, müssen Sie der Polylinie (oder dem Objekt, da auch Bögen oder Linien als Raumgrenzen ver-wendet werden können) die Eigenschaft „Raumumgrenzung = Ja“ zuweisen. Das machen Sie am einfachsten über die Eigenschaftenpalette. Den entsprechen-den Eintrag finden Sie nach Wahl des/der Objekte immer ganz unten.

Um zu verstehen, weshalb oftmals zwei Polylinien bei der Umwandlung eines Raums entstehen, müssen wir ein-mal kurz in die Darstellungseigenschaf-ten der Räume blicken. Je nach Raumbe-rechnungsstil werden die Raumgrenzen anders definiert. Diese Einstellungen

können Sie in den Optionen verändern (rechte Maustaste in der Befehlszeile -> Optionen). Hier finden Sie die beschrie-benen Eintragungen auf der Registerkar-te „AEC-Objekteinstellungen“.

Bei der DIN-Norm 277 werden die Raumgrenzen zum einen im eigentlichen Raum erzeugt. Innenwände (also wenn neben dem Raum ein weiterer Raum erstellt wurde) werden bis zur Wandmit-te gerechnet. Bei Außenwänden erfolgt die Berechnung bis zur Außenkante der Wand. Diese Umgrenzung nennt man Bruttoumgrenzung (kann mittig in einer Innenwand liegen oder an der Außen-kante bei Außenwänden).

Wenn Sie nun über einen Rechts-klick die Raumgrenzen in eine Polyli-nie umwandeln, wird jede vorhandene Umgrenzung in eine eigene Polylinie umgewandelt. Alternativ können Sie auch mit der kontextsensitiven Ribbon-Leiste arbeiten.

Sie sollten also vor dem Umwandeln die Darstellungskonfiguration so bear-beiten, dass nur die Grenzen angezeigt

werden, die Sie wirklich als Raumgrenze benöti-gen. Meist ist es die so genannte „Netto-Raum-fläche“. Markieren Sie einen Raum und bearbei-ten Sie den Raumstil (ist natürlich auch über das Kontextmenü möglich). Wechseln Sie hier auf die Registerkarte „Darstel-lungseigenschaften“ und überschreiben Sie vor der Umwandlung des Raums die entsprechend aktuelle Darstellungskonfigurati-on. Markieren Sie hierzu das Häkchen ganz rechts in der Spalte „Stil über-schreiben“. (Bild 1)

Die AutoCAD-Expertenrunde

Tipps & TricksAlle Tipps sollen zum selbstverständlichen Umgang mit AutoCAD und seinen vertikalen Lösungen animieren, ihn vor allem erleichtern. Aus den vielen Leseranfragen haben wir die zur Veröffentlichung ausgewählt, die allen Anwendern auch einen praktischen Nutzen versprechen. Die Fragen beantwortet unser Experte Wilfried Nelkel.

PraxisAUTOCAD Magazin

Bild 1: Plan eins bis 100.


Hier sehen Sie, welche Umgrenzungen angezeigt werden. Deaktivieren Sie die entsprechenden nicht benötigten Umgren-zungen vor der Umwandlung und verlassen Sie den Dialog mit OK. Wenn Sie nun den Raum umwandeln, wird nur die Anzahl an Polylinien erzeugt, die als Umgrenzung im Raumstil angezeigt wird.

2PDF-Dateien importierenFrage: Wir erhalten immer wieder von

Auftraggebern reine PDF-Pläne. Meist lie-gen keine DWG-Dateien vor oder können nicht zeitnah beschafft werden. Wir kön-nen zwar die Objektfänge innerhalb der PDFs nutzen, sobald diese Datei in Auto-CAD eingefügt wurde, was uns zeigt, dass die PDFs durch ein vektorbasiertes Pro-gramm erstellt wurden.

Welches Programm empfehlen Sie denn zum Import von PDF-Dateien in AutoCAD? Wir möchten dann keine PDF-Datei mehr haben, sondern Linien, Bögen und Schraf-furen usw.

Antwort: Hier empfehle ich ganz klar das neue AutoCAD 2017. Eines der herausragen-den neuen Funktionen ist der Import von PDF-Dateien in 2D-Objekte. Das bedeutet, dass Sie nun nicht nur die PDF-Datei hinter-legen können (also anzeigen), sondern nach dem Import der Objekte auch richtige Linien, Text usw. als Ergebnis erhalten.

Lediglich beim Text muss man etwas auf-passen. Sobald der Text in der PDF-Datei mit einem TrueTyp-Font erstellt wurde (etwa Arial, Times New Roman, Calibri usw.), also die Schriften, die Sie auch in Word finden, wird dieser Text als MTEXT importiert. Bei Bemaßungen beispielsweise wird meist ein so genannter SHX-Font verwendet. Diesen Text, der im Normalfall keine Linienbreite hat, kann man nicht als Text importieren. Als Ergeb-nis erhält man nach dem Import dann Polyli-nien, die der Textkontur entsprechen. Viele auf dem Markt erhältliche Produkte importieren PDFs ebenfalls. Meist haben diese Program-me jedoch den Nachteil, dass Texte oftmals nicht als AutoCAD-Texte, son-dern als Linienobjekte importiert werden.

Sie haben zwei Möglichkeiten, um PDF-Dateien zu importieren. Entweder hinterlegen Sie die PDF-Datei in Ihrer Zeichnung. Nun markie-ren Sie die PDF-Datei und klicken in der kon-textsensitiven Ribbon-Leiste auf den Button „Import als Objekte“.

(Bild 2) Die andere Möglichkeit ist der direkte Import der PDF-Datei über die Registerkarte „Einfügen“ in der Ribbon-Leiste. (Bild 3)

Nun werden Sie aufgefordert, eine eventuell bereits eingefügte PDF-Datei anzuklicken oder alternativ über die Option „Datei“ in den Dateiwahldialog zu wechseln, um direkt eine PDF-Datei zu importieren. (Bild 4)

Praxis AUTOCAD Magazin

Bild 2: Eine eingefügte PDF-Datei importieren.

Bild 3: Importieren einer PDF-Datei.

Bild 4: Dateiwahl-Option in der Befehlszeile.

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Nachdem Sie eine Datei ausgewählt haben, erscheint nachfolgende Dialog-box, die Ihnen zahlreiche Einstellungs-möglichkeiten bietet. (Bild 5)

Hier können Sie im Bereich „Zu impor-tierende PDF-Daten“ auch den Haken setzen, um zum Beispiel Rasterbilder ein-zufügen. AutoCAD importiert dann die Pixelbilder, die sich gegebenenfalls in der PDF-Datei befinden und legt sie in einem vorher zu definierenden Pfad ab. Um die-sen Pfad einzustellen, klicken Sie einfach links unten auf den Button „Optionen“ und wählen ihn aus.

Ebenso können Sie im Bereich „Layer“ festlegen, auf welchen Layer die Objekte importiert werden. PDF-Layer bedeutet, dass die Layer, die sich in der PDF-Datei befinden, mit einem Präfix „PDF1_*“ benannt werden. So können Sie auch im Nachhinein feststellen, aus welcher PDF-Datei dieser Layer stammt und über einen Layer-Eigenschaftenfilter diese Layer gezielt ansteuern.

„Objektlayer erstellen“ bedeutet, dass die Layer so übernommen werden, wie sie in der PDF-Datei benannt sind. „Aktu-eller Layer“ fügt alle Objekte auf den aktuellen Layer ein.

Im unteren rechten Bereich finden Sie weitere Importoptionen. So können Sie festlegen, ob Linien- und Bogensegmen-te verbunden werden sollen. Flächenfül-lungen lassen sich automatisch in Schraf-furen wandeln und Linienstärken-Eigen-schaften gegebenenfalls übernehmen.

Auch die Möglichkeit „Ableiten von Linientypen aus kollinearen Strichen“ ist nicht zu unterschätzen. So werden zum Beispiel automatisch Strichpunktlinien, die in der PDF-Datei enthalten sind, zu einem speziellen Linientyp zusammen-geführt, damit nicht jedes Linienseg-ment zu einer einzelnen Linie wird.

3Orthogonal ist nicht gleich orthogonalFrage: Wir haben von einem Kunden

eine Zeichnung erhalten und in die-ser DWG weiterarbeiten. Mittlerweile arbeiten wir mit AutoCAD 2017. Eigen-artigerweise ist der Orthogonal-Modus (ORTHO) irgendwie schief. Wenn wir über die Taste F8 den Orthogonal-Modus aktivieren, dann wir nicht in den Winkeln 0, 90, 180, 270 Grad gezeich-net, sondern in den Winkeln 1, 91, 181, 271 Grad.

Ebenso ist uns aufgefallen, dass wir das Raster nicht aktivieren können. Hierbei ist es egal, ob wir die Taste F7 drücken oder den entsprechenden Button in der Statusleiste aktivieren. Es scheint, als würde das Raster lediglich nicht ange-zeigt werden. Eigenartigerweise funktio-niert das orthogonale Zeichnen über den Polarfang.

Ich schicke Ihnen auf einen Screen-shot meiner Zeichnungseinstellungen / Richtungen mit. Hier ist alles korrekt auf 0 eingestellt.

Antwort: Sie sind hier auf eine zeich-nungsabhängige Systemvariable gesto-ßen, die durch den Absender der DWG-Datei eingestellt wurde. Dies Systemvari-able SNAPANG verändert zum einen die Inkrementwinkel des Orthogonalmodus um den eingetragenen Wert (Bei Ihnen 1.000)

Zudem wird durch eine Eingabe ungleich Null die Anzeige des Rasters unterdrückt.

4Layoutvorlagen importierenFrage: Ich habe momentan die Auf-

gabe, für unser Büro eine Zeichnungs-vorlage zu erstellen. Hierzu ist es auch erforderlich, dass ich neben diver-sen Einstellungen wie Layer, Textstile, Bemaßungsstile auch Layouts definie-ren muss. Was würden Sie uns raten, sollen wir alle Layouts bereits in der Zeichnungsvorlage integrieren – oder würden Sie anders vorgehen?

Antwort: Hierzu gibt es keine verbindliche „Vor-schrift“, wie vorzugehen ist. Ich kann Ihnen nur das raten, was ich seit vielen Jah-ren meinen Kunden emp-fehle. Es gibt grundsätzlich drei Varianten, wobei Sie die erste Variante bereits angesprochen haben: alle Layoutvorlagen (Blattrah-men mit Schriftköpfen) in der Zeichnungsvorlage. Diese Variante bevorzuge ich nicht, da man hier unsin-nigerweise eine Unzahl von nicht benötigten Blattfor-maten in jeder neuen Zeich-nung „mitzieht“. Somit blei-ben noch zwei Varianten

übrig, die sich nur durch die Art und Weise der Nutzung unterscheiden.

Erzeugen Sie eine eigene Datei (entwe-der DWT oder DWG) und legen Sie diese Datei dann an einem vordefinierten Ort im Netzwerk ab, so dass alle AutoCAD-Nutzer Zugriff haben. In dieser Datei erzeugen Sie alle möglichen Blattformate in Form von Layouts, beschriften die Layouts sinnvoll und hinterlegen zudem entsprechende Seiteneinrichtungen. In diesen können Sie nämlich auch Plotstiltabellen hinterlegen, die beim Importieren der entsprechenden Seiteneinrichtung auch gleich angewandt werden (etwa DIN A0 – PDF – farbig).Variante 1: Wenn Sie nun ein Layout zu Ihrer aktuellen Zeichnung hinzufügen möchten, klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Layout-Registerkarte und wählen hier den Eintrag „ …von Vor-lage“. Navigieren Sie zum vorgenannten zentralen Speicherort der Layoutvorla-gendatei „Layoutvorlagen.dwg“ und öff-nen Sie diese Datei. Nun werden Ihnen in der Dialogbox alle in dieser Zeichnung vorhandenen Layouts angezeigt. Mar-kieren Sie die gewünschte Blattgröße und klicken Sie auf OK. Augenblicklich wird das gewählte Layout in Ihre aktuelle Zeichnung importiert.Variante 2: Arbeiten Sie mit dem Design-Center und ziehen Sie das gewünschte Layout einfach per Drag & Drop in Ihre aktuelle Projektzeichnung.

Beide Varianten gehen also davon aus, dass es eine Datei gibt, in der alle Layouts vordefiniert sind.

Entscheiden Sie selbst, welche Varian-te Ihnen angenehmer ist. (ra) ■

Bild 5: Befehl DDUNITS und Klick auf Button „Richtung…“


Die Software 3DViewStation von Kisters ist ein Visualisierungswerkzeug für Konstrukti-onsdaten und richtet sich an Anwender in Fertigungsunternehmen, die mit 3D-CAD-

Die Software KISSsoft ist ein modular aufgebautes Berechnungsprogramm zur Auslegung, Optimierung und Nach-rechnung von Maschinenelementen wie Zahnrädern, Wellen und Lagern, Schrau-ben, Federn, Presssitzen, Passfedern,

Daten in Kontakt kommen und diese verstehen müs-sen. Mit 3DViewStation kann man Engineering-Daten betrachten, analysieren und zu Kollaborationszwecken mit Annotationen versehen. Das Werkzeug unterstützt Dateiformate von allen wich-tigen CAD-Systemen, zum Beispiel AutoCAD, Inventor, Catia, NX und vielen weite-ren bis hin zu MS Office.

Funktionen und Eigenschaften:• High Performance Viewing, 64-bit• moderne Office-Bedienoberfläche• für Desktops und Tablets geeignet

Riemen usw. KISSsys ist der Systemauf-satz zu KISSsoft, mit dem sich komplette Getriebe und Antriebsstränge modellie-ren lassen. Die Anwendung erstreckt sich somit vom einfachen Maschinenelement bis zur automatischen Auslegung kom-pletter Getriebe.

Das aktuelle KISSsoft-Release 03/2016 enthält etlichen Neuerungen. Unter anderem sind folgende Highlights ver-fügbar:

• Vereinfachung des 3D-Modellaufbaus in KISSsys

• erweiterte Ermittlung der Planeten-trägerdeformation

• FE-Berechnung von Zahnradkörpern• VDI 2737 (2016) – Zahnfusstragfähig-

keit mit Zahnkranzeinfluss

• echtes MultiCAD-DMU• Unterstützung vieler 3D-CAD- und

2D-Dateiformate• unterstützt Standards wie STEP, JT und

3D-PDF• PMIs, MBD, MBE, GT&T, FT&A• Standard-CAD-Baugruppen und virtuelle

Produkte/Varianten/Konfigurationen

Anbieter: Kisters

Weitere Informationen: http://viewer.kisters.de

Programm-Installation: Doppelklick auf die Datei „Setup_3DViewStation_ 2016.0.910.13344.exe“ im Ordner \Demoversionen\3DViewStation2016

• Kegelrad-Kontaktanalyse mit Wellen-berücksichtigung

Die Demoversion vom KISSsoft-Release 03/2016 lässt sich zeitlich unbegrenzt verwenden, wobei einige Funktionen nicht verfügbar sind. Sie vermittelt jedoch einen ersten Eindruck von der Software. Für eine Aktivierung als 30-tägige Vollver-sion kontaktieren Sie bitte den Hersteller über [email protected]

Hersteller: KISSsoft

Weitere Informationen: www.KISSsoft.AG

Programm-Installation: Doppelklick auf die Datei „KISSsoft-03-2016-DEMO.exe“ im Ordner \Demoversionen\KISSsoft_03-2016

DEMOVERSION: 3DVIEWSTATION 2016

Visualisierung für die Fertigungsindustrie

DEMOVERSION: KISSSOFT RELEASE 03/2016

Maschinenelemente berechnen

Praxis AUTOCAD Magazin

Auf der aktuellen AUTOCAD & Inventor-Magazin-Tool-CD 3/2016 befinden sich sechs leistungs-fähige LISP- und zwei .NET-Programme für unterschiedliche Branchen und Einsatzgebiete. Die genaue Beschreibung der einzelnen Tools finden Sie auf der CD im Verzeichnis „\ACM-TOOLS\ BESCHREIBUNGSTEXTE\“ oder im Heft auf den Seiten 17 bis 21.

LISP- und .NET-Programme für AutoCAD


Von Jan-Henry Schall und Hans-Robert Koch

Bereits heute bietet Rittal gemein-sam mit Eplan passende Ansätze und Lösungen für Industrie 4.0, die Potenziale zur Effizienzsteigerung optimal ausschöpfen können – nen-nen wir es Steuerungs- und Schaltanlagenbau 4.0. Vor-aussetzung von Industrie 4.0 im Steuerungs- und Schalt-anlagenbau ist die Digitali-sierung und Integration von Wertschöpfungsprozessen. Dabei spielt die Durchgängig-keit von Daten eine wesentliche Rolle. Sie reicht vom digitalen Engi-neering und der Bestellabwicklung über die kundenindividuelle Produkti-on bis hin zum integrierten Kundenser-vice. Im Zentrum des digitalen Work-flows steht dabei der virtuelle Prototyp, der sämtliche Prozessschritte effizient und wo immer möglich automatisiert ablaufen lässt. Das virtuelle Modell ist sozusagen das Rückgrat des gesamten En gineerings- und Fertigungsprozesses. Alle relevanten Informationen lassen sich in jedem Schritt wiederverwenden, Doppeleingaben und die damit verbun-denen Fehler werden ebenso vermieden wie Missverständnisse.

Beginnt das Engineering mit der Erstellung eines Schaltplans mit Eplan Electric P8, lassen sich dessen Informa-tionen in Eplan Pro Panel einlesen und dort zum virtuellen Montageaufbau in 3D sowie zur virtuellen Verdrahtung der Komponenten verwenden. Die zu

AUTOCAD Magazin Mechanik

platzierenden Komponenten werden in Eplan Pro Panel in einer Montageauf-bauliste angezeigt und vom Anwender nacheinander im virtuellen Schalt-schrank platziert. So sieht der Konstruk-teur immer die realen Platzverhältnisse – wie viele Klemmen zum Beispiel auf einer Schiene Raum haben und ob das gewünschte Steuergerät noch daneben platziert werden kann.

Die Datenobjekte, die in den umfang-reichen Artikelinformationen im Eplan Data Portal bereitstehen und direkt in die

Planung übernommen werden können, enthalten wesentlich mehr Daten als

nur den Produktnamen, die Arti-kelnummer und die Geometrie

des Bauteils: Hier können bis zu 200 Merkmale für eine Komponente wie zum Bei-spiel das Anreihschrank-System von Rittal, in soge-nannten Makros hinterlegt werden. Dazu gehören beispielsweise Logik-Infor-

mationen, 2D- und 3D-Gra-fikmakros, Schaltplanmak-

ros, Fertigungs- sowie Zube-hörinformationen.

Kontrolle in der PlanungIn der lokalen Datenbank der Eplan-

Anwender können den Artikeln aber auch Informationen hinzugefügt werden, die etwa für die kaufmännische Bewer-tung hilfreich sind, also Einzelpreise der Artikel. Dieser Ansatz ermöglicht den Konstrukteuren, auch ohne zusätzliche Berechnungen im ERP-System bereits während der Planung kostentechnische Argumente in die Planung mit einzube-ziehen.

Qualitätscheck in der FrühphaseDurch die Softwarelösungen von Eplan lässt sich bereits in der Planungsphase eine Art „Qualitätskontrolle“ realisieren, die dabei hilft, auf Basis von virtuellen Modellen Fehler zu minimieren und dadurch spätere Folgekosten im realen Schaltschrankbau zu vermeiden. Dies beginnt bei elektrotechnischen und logischen Validierungen im Stromlauf-

Steuerungs- und Schaltanlagenbau

Mehr Tempo mit digitalem WorkflowSteuerungs- und Schaltanlagenbauer stehen heute unter enormem Zeitdruck. Die Fertigung von Anlagen ist in der Regel eng getaktet und muss nicht selten in „letzter Minute“ durchge-führt werden. Erschwerend kommt hinzu, dass die Entwicklung und Fertigung zum Beispiel von Steuerungsschränken für den Maschinen- und Anlagenbau komplex ist. Um diesen Pro-zess wirtschaftlich und mit höchstmöglicher Geschwindigkeit zu bewerkstelligen, sind durch-gängig digitale Workflows notwendig.

Alle Informationen, die mit einem Projekt oder Produkt zusammen-hängen, werden in einem Datenmo-dell gesammelt und stehen jedem weiteren Prozessschritt zur Verfügung, ohne neu manuell eingegeben oder konvertiert werden zu müssen.


Mechanik AUTOCAD Magazin

plan und unterstützt unter anderem beim virtuellen Montageaufbau in Eplan Pro Panel durch das Visualisieren von Mindestabständen und eventuellen Kol-lisionen der Bauteile – immer auf Basis der in den Artikeldaten digital hinter-legten technischen Informationen der Hersteller.

Eplan Pro Panel berechnet auch anhand der Verbindungen im Schalt-plan und den platzierten Komponen-ten die optimalen Wege zwischen allen Anschlusspunkten der Geräte. Ist die gesamte Verdrahtung berechnet, wird eine Liste aller Verbindungsleitungen mit Querschnitt, Farbe, Länge und Art der Aderendbehandlung erstellt – auch hier wieder auf Basis der digital hinter-legten Artikelinformationen der Her-steller im Eplan Data Portal. Diese Ver-drahtungslisten können dann für die manuelle Konfektionierung der Verdrah-tungsleitungen genutzt werden oder sind Vorgabe für eine vollautomatische Erzeugung von Leitungen mit Konfekti-oniermaschinen.

Thermische OptimierungMit dem virtuellen Modell können wei-tere Überprüfungen und Optimierungen stattfinden. Ein Beispiel dafür ist „Ther-mal Design Integration“. Hier wird auf Basis der Aufbauplanung in Eplan Pro Panel und der in den Artikelinformatio-nen hinterlegten Verlustleistungen der Komponenten eine Art Simulation der Schaltschrankerwärmung durchgeführt. Es lässt sich schnell erkennen, wo sich

im Schaltschrank Hotspots befinden, das heißt, wo erhöhte Abwärme von Kompo-nenten auftritt. Mit Thermal Design Inte-gration können dann von den geplanten Klimatisierungskomponenten Vektoren eingeblendet werden, woraus erkenn-bar ist, welche Komponenten im Schalt-schrank der Gefahr einer Überhitzung unterliegen und welche Komponenten optimal im Kreislauf der Kühlungsluft platziert sind.

Bearbeitungsprogramme erstellenSteht dann final eine optimale Lösung, geht der Auftrag in die Fertigung. Und auch hier spielt das virtuelle Modell des Schaltschranks eine Hauptrolle – egal ob der Schaltanlagenbauer die Bearbei-tung des Schaltschranks und der Kompo-nenten mit Automationslösungen oder manuell erledigt: Da alle Komponen-ten im Datenmodell zum Beispiel ihre Schraubpunkte und Ausschnitte mitbrin-gen, lässt sich etwa die Bearbeitung der Montageplatte durch Bohren oder Frä-sen ohne Medienbruch automatisieren: Die Daten aus dem Datenmodell dienen direkt zur Erstellung der Bearbeitungs-programme. Diese werden dann von den Automationslösungen von Rittal, zum Beispiel durch das Laserbearbei-tungszentrum Perforex LC, in NC-Daten umgesetzt und daraufhin die Bearbei-tung des Schrankes durchgeführt. Die gleichen Bearbeitungsinformationen werden auch bei der manuellen Bearbei-tung benötigt. Auch die Bestückung der Klemmleisten lässt sich automatisieren,

etwa durch den K l e m m e n b e s t ü -c k u n g s a u t o m a t Athex von Rittal. Diese Anlage längt DIN-Schienen ab und bestückt diese auf Basis der digi-talen Vorgaben aus dem virtuellen Modell mit Klem-men und anderen B a u e l e m e n t e n und beschriftet sie vollautomatisch. Die Wiederverwen-dung der digitalen Artikelinformatio-nen greift hier ein weiteres Mal. Feh-lerquellen wie bei

einer Bestückung der Klemmleisten von Hand entfallen.

Verdrahtung manuell oder automatischIst die Montageplatte mit allen Kompo-nenten und Kanälen versehen, beginnt die Verdrahtung. Auch hier gibt es wie-der zwei Möglichkeiten – manuelle oder vollautomatische Verlegung der Verdrahtungsleitungen. Auf Basis der Daten im virtuellen Modell, das sowohl alle Anschlusspunkte als auch die Ver-drahtungsinformationen wie den Verle-geweg enhält, lässt sich die Verdrahtung auch ansteuern. Die vollautomatische Variante der Verdrahtung wird über die direkte Datenübertragung aller Verdrah-tungsinformationen an das Averex-Ver-drahtungszentrum von Rittal realisiert. Hier werden komplette Montageplatten vollautomatisch verdrahtet und die not-wendigen Verdrahtungsleitungen direkt produziert.

Aber auch für die manuelle Verdrah-tung, die einen sehr hohen Arbeitsauf-wand im Schaltschrankbau mit sich bringt, stehen wiederum auf Basis des virtuellen Modells des Schaltschranks alle Informati-onen bereit, die der Werker benötigt. Mit der neuen Lösung „Smart Wiring Applica-

Schrank in der Seitenansicht mit Anzeige der lüftungstechni-schen Sperrräume, links. Mitte: Anzeige des optimal klimati-sierten Bereichs. Rechts: Anzeige des optimal klimatisierten Bereichs bei Einsatz einer Luftumlenkung.

Steuerungs- und Schaltanlagenbauer können mit der neuen Perforex LC 3015 neben Flachteilen auch komplet-te Gehäuse und Schaltschränke per Laserschneiden schnell und präzise bearbeiten. Die Neuentwicklung eignet sich ideal für den Einsatz bei Edelstahl, aber auch bei Stahlblech und pulverbe-schichteten Blechen.


AUTOCAD Magazin Mechanik

tion“ von Rittal, die direkt mit der Eplan-Software-Plattform verbunden ist, werden dem Werker alle notwendigen Informati-onen für die manuellen Schritte zur Ver-drahtung angezeigt und protokolliert.

Daten in den nachgelagerten Prozessen verwendenDer Nutzen des virtuellen Modells reicht weit über die eigentliche Fertigung hin-aus. So können die Daten beispielsweise bei Reparaturen, Modernisierungen und Umbauten wieder zur Vorbereitung die-nen. So lässt sich bereits am PC genau ermitteln, ob beispielsweise eine leis-tungsstärkere Komponente in den beste-henden Einbauplatz passt. Wenn nicht, ist am virtuellen Modell der Umbau genau planbar, um die neuen Komponenten möglichst effizient in das bestehende Layout zu integrieren.

Mit seinem neuen Geschäftsbereich Rittal Automation Systems trägt Rittal dem Trend zur immer stärkeren Verzahnung der Prozesse vom Engineering bis zur Fer-tigung des Steuerungs- und Schaltanla-genbaus Rechnung. Hier werden Lösun-gen entwickelt, die den Datenfluss über den gesamten Produktionszyklus in der Fertigung hinweg nutzen.

Rittal bietet Automatisierung im SchaltschrankbauMit dem neuen Geschäftsbereich „Rittal Automation Systems“ erweitert Rittal sein umfangreiches Lösungsprogramm für den Steuerungs- und Schaltanla-genbau. Der Systemanbieter über-nimmt das ganze Produktprogramm der Schwestergesellschaft Kiesling und erweitert es. Damit steht ein umfas-sendes Ausrüstungsprogramm für den professionellen Werkstatt-Betrieb zur Verfügung – von manuellen Werkzeu-gen bis zur vollautomatisierten Maschi-nentechnik.

Der Steuerungs- und Schaltanlagen-bau, bei dem Unikatfertigung die Regel ist, ist durch viele manuelle Arbeitsschritte geprägt. Neben den Effizienzpotenzialen, die sich durch den Einsatz montagefreund-licher Schaltschranksysteme, von umfang-reichem Systemzubehör und intelligenter Software-Lösungen erzielen lassen, rückt zunehmend die Automatisierung manuel-ler Tätigkeiten in den Fokus.

„Unsere Kunden im Steuerungs- und Schaltanlagenbau suchen nach Potenzi-al für mehr Produktivität. Die finden sie etwa durch die Automatisierung ihrer Wertschöpfungsprozesse mit neuester

Maschinentechnik“, sagt Dr. Thomas Stef-fen, Leiter Forschung und Entwicklung bei Rittal. Um einzelne Fertigungsschritte zu beschleunigen, bietet Rittal Automa-tion Systems unterschiedliche Automa-tisierungskonzepte an, die wirtschaftlich je nach Anforderung und Betriebsgröße anpassbar sind.

„Mit der Integration des Schwesterun-ternehmens Kiesling Maschinentechnik in Rittal Automation Systems können wir dem Steuerungs- und Schaltanlagenbau zusätzlich zur Systemtechnik und den dazugehörenden Software-Lösungen jetzt alle erforderlichen Bearbeitungs- und Handhabungstechnologien für zeit- und kostensparende Fertigungsprozesse aus einer Hand zur Verfügung zu stellen“, so Steffen.

Das Produktspektrum von Rittal Auto-mation Systems reicht dabei von manu-ellen Werkzeugen bis zu vollautomati-sierten Bearbeitungszentren.

Mit dem Bearbeitungszentrum Per-forex BC lassen sich Schaltschränke exakt und vollautomatisch durch Bohren, Gewindeschneiden und Fräsen bearbei-ten. Eine deutliche Weiterentwicklung ist das neue 3D-Laserzentrum Perforex LC, mit dem neben Flachteilen auch komplette Gehäuse und Schaltschränke per Laserschneiden schnell und präzise bearbeitet werden können. Für das zügi-ge Zuschneiden von Kabelkanälen und Tragschienen bietet der Hersteller das Zuschnittzentrum Secarex.

Der Bestückungsautomat Athex über-nimmt das aufwändige Montieren und Beschriften von Klemmen. Zur Konfekti-onierung von Kabeladern hat Rittal erst-malig einen Crimp-Automaten im Pro-gramm.

Der Verdrahtungsroboter Averex zeigt, wie das bislang zeitaufwendige manuel-le Verdrahten von Montageplatten durch vollautomatisch erzeugte, norm- und sicherheitsgerechte Verbindungen zwi-schen Betriebsmitteln ersetzt werden kann.

Mit diesem Leistungsportfolio, das Rittal international anbietet, verfügt der Systemanbieter über ein weltweit einzig-artiges Lösungsprogramm. Rittal bietet damit Schaltschränke, Stromverteilung, Klimatisierung, IT-Infrastruktur, Software & Service und jetzt zusätzlich die benö-tigte Bearbeitungs- und Handhabungs-technik aus einer Hand. Ein Vorteil, von dem Steuerungs- und Schaltanlagenbau-er entscheidend profitieren. (anm) ■

Die vollautomatische Variante der Verdrahtung wird über die direkte Datenüber-tragung aller Verdrahtungsinformationen an das Averex-Verdrahtungszentrum von Rittal realisiert.

Mit der neuen Lösung „Smart Wiring Application“ von Rittal, die direkt mit der Eplan-Software-Plattform ver-bunden ist, werden dem Werker alle notwendigen Informationen für die manuellen Schritte zur Verdrahtung angezeigt und protokolliert.


Von Birgit Hagelschuer

Die neue Kommunikations- und Infor-mationsplattform Syngineer soll eine mechatronische Arbeitsweise in Teams und über Disziplingrenzen hinweg erlau-ben. Sie bietet den einfachen Einstieg in das mechatronische Engineering, das abteilungsübergreifend die Zusammen-arbeit in Mechanik, Steuerungstechnik und SPS-Software unterstützt. Der Syn-gineer bildet die mechatronische Struk-tur der Maschine ab, bestehend aus ihren Anforderungen, Funktionen und Komponenten. Die Kommunikations-plattform bietet einen skalierbaren Ein-stieg für Unternehmen jeder Größe, die Engineering-Unterstützung, Direktkom-munikation und Ergebnisse suchen. Um die Anforderungen an eine Maschine für alle beteiligten Engineering-Disziplinen transparent darzustellen, werden diese im Syngineer mechatronisch definiert. Maximilian Brandl, Vorsitzender der Geschäftsführung von Eplan und Cideon,

erklärt: „Mit dem Syngineer schaffen wir eine gemeinsame Sicht auf die zu konst-ruierende Maschine. Abstimmungs- und Verwaltungsaufwände zwischen den verschiedenen Engineering-Prozessen werden so strukturiert und automatisiert – Konstruktions- und Entwicklungsprozesse damit parallelisiert und deutlich verkürzt.“

Transparente StrukturenVoraussetzung ist, dass alle am Prozess beteiligten Engineering-Disziplinen sich

auf eine klare, einheitliche und transpa-rente mechatronische Struktur einigen. Anforderungen und Funktionsweisen werden in dieser Struktur definiert und dokumentiert. So können beispielswei-se Kundenanforderungen und deren Umsetzung in Technologien und Funktio-nen die Basis für diese Strukturen bilden, die dann bis auf die mechatronischen Komponenten detailliert werden kön-nen. Die Bandbreite reicht von einfachen bis hin zu komplexen Strukturen aus dem Bereich Systems Engineering.

Autorensysteme anbindenDie verschiedenen Autorensysteme, also Eplan, MCAD- und SPS-Software, wer-den über ein Browser-Add-in gekoppelt und so an die Kommunikationsplattform angebunden. Der gleiche Kommunika-tionsprozess ist darüber hinaus auch für unterschiedliche MCAD-Systeme möglich. Im zweiten Schritt lassen sich die Engineering-Prozesse der verschie-denen Disziplinen, die heute vielfach sequenziell durchlaufen werden, viel stärker parallelisieren. Dazu werden

Mechanik, Steuerungstechnik und SPS-Software sind über den Syngineer direkt miteinander

verbunden. Bild: Eplan

AUTOCAD Magazin Software

Plattform für Mechatronik

Disziplinen wachsen zusammenZur Hannover Messe präsentieren Eplan und die Schwesterfirma Cideon den Syngineer – eine Kommunikations- und Informationsplattform, die Unternehmen im Maschinen- und Anlagen-bau bessere Voraussetzungen für ein mechatronisches Engineering zu bieten verspricht. MCAD-, ECAD- und SPS-Software sind über die mechatronische Struktur direkt miteinander verbunden. Das erleichtert die Synchronisation der Disziplinen und beschleunigt dadurch die Konstruktions- und Entwicklungsprozesse in Mechanik, Steuerungstechnik und SPS-Software erheblich.

Maximilian Brandl, Vorsitzender der Geschäftsführung von Eplan und

Cideon:

„Mit dem Syngineer schaffen wir eine gemein-

same Sicht auf die zu konstruierende Maschi-

ne. Abstimmungs- und Verwaltungsaufwände

im Engineering-Prozess werden minimiert – Konstruktions-

und Entwicklungsprozesse parallelisiert und damit verkürzt.“


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die Komponenten der Autorensysteme mit der mechatronischen Struktur im Syngineer per Drag & Drop verknüpft. Eplan als Hersteller der CAE-Software und Cideon als Spezialist für mechani-sche Engineering-Prozesse und CAD-Software bringen hier ihre Expertise ein. Durch eine erste Kooperation mit 3S-Smart Software Solutions (Code-sys) fließt ebenfalls Expertenwissen im Bereich SPS-Softwareentwicklung ein. Der Spezialist im Bereich Automa-tisierung hat die Synchronisation der SPS-Programmbausteine sowie der Steuerungssimulation als Add-in entwi-ckelt. Die Kommunikationsplattform ist system offen konzipiert, so dass künftig weitere Autorensysteme integriert wer-den können.

Über die Cloud kommunizieren Um die Disziplinen effektiv zu vernetzen, bedarf es der Cloud-Technologie. Sie bie-tet die Option, in Echtzeit und standort-übergreifend miteinander zu kommuni-zieren. Dafür wird ein Host in der Cloud installiert, der über einen Browser den Zugang ermöglicht. Änderungen oder neue Anforderungen können direkt den jeweils betroffenen Disziplinen zugewie-sen werden. Diese werden dann zeitgleich informiert und können nach Erledigung des Auftrags ihren mechatronischen Erle-digungsstatus verändern. Aufgaben las-sen sich individuell von jedem Projektbe-teiligten zuweisen, aufteilen und erledi-gen. Automatische Benachrichtigungen über Veränderungen vermeiden Fehler und sichern eine abteilungsübergreifen-de Kommunikation.

Online oder über ChatSind die Autorensysteme miteinander über die Kommunikationsplattform verknüpft, können die Konstrukteure zusätzlich online über eine Chat-Funktion kommunizieren. Mit einem System auto-matischer Benachrichtigungen werden zudem die Konstrukteure aller beteiligten Engineering-Disziplinen über Verände-rungen in anderen Bereichen informiert. So erhalten zum Beispiel der Mechanik-Konstrukteur und der Softwareentwick-ler automatisch eine Benachrichtigung, wenn der Elektrotechniker einen Elekt-romotor gegen ein anderes Modell aus-tauscht. Sie können dann überprüfen, ob diese Änderung Einfluss auf ihre eigene Arbeit hat.

Keine Konkurrenz zu PDMEntscheidend ist: Der Syngineer kon-kurriert nicht mit einem PDM- oder PLM-System, sondern erweitert dessen Funktionsumfang. Nach wie vor werden die disziplinspezifischen Prozesse mit dem gemeinsamen PDM/PLM-System verwaltet. Durch die Verknüpfung der Komponenten aus den disziplinspe-zifischen Autorensystemen mit der Kommunikationsplattform wird aus diesen Verknüpfungs-Informationen die „Bauanleitung“ für die mechatroni-sche Stückliste an das PDM/PLM-Sys-tem übergeben. Dadurch müssen die mechanische und die elektrotechnische Stückliste nicht mehr manuell abge-glichen werden, um Dubletten bei der Bestellung zu vermeiden. Vorausset-zung ist, dass sowohl die mechanische Konstruktion als auch die Elektrokon-struktion eine Schnittstelle zum PDM/PLM-System besitzen, die von Eplan und Cideon bereits für viele PDM/PLM-Systeme entwickelt wurden.

Leistungsmerkmale des Syngineer im Überblick:• Transparenz: über den Status und

Fertigstellungsgrad in der Produktent-wicklung quer über alle beteiligten En gineering-Disziplinen

• Zusammenarbeit: Einbindung der Autorensysteme ermöglicht die Ver-knüpfung von Komponenten mit der mechatronischen Struktur

• Integration: MCAD, ECAD und SPS-Systeme sind über die mechatroni-sche Struktur direkt miteinander ver-bunden

• Skalierbarer Einstieg: Der Syngineer bietet die Möglichkeit, Schritt für Schritt in das Thema „mechatronisches En gineering“ einzusteigen

• Realtime-Informationsaustausch: immer auf dem neuesten Stand über Änderungen und aktuellen Status

• Kommunikation: Konstrukteure kön-nen mit anderen am Engineering-Pro-zess beteiligten Disziplinen per Syngi-neer kommunizieren

• Mechatronische Stückliste: Die Bauan-leitung für eine mechatronisch synchro-nisierte Stückliste wird an das jeweilige PDM/PLM-System übergeben

• Offenheit: Durch die Softwarearchitek-tur ist der Syngineer offen für die Anbin-dung anderer Autoren- und PDM/PLM-Systeme. (anm) ■

Jürgen Mugrauer

Zu Beginn eine kurze Übersicht zu den unterschiedlichen Federnarten:DruckfedernDruckfedern werden mit Abstand am häufigsten eingesetzt. Das liegt nicht nur an der Richtung der Krafteinwir-kung, sondern vor allem an den bes-seren Belastungseigenschaften der Druckfeder. Denn Druckfedern können besser mit größeren Kräften und für Dauerfestigkeitsanwendungen mit Last-wechseln über 107 umgehen. Neben der großen Auswahl an Material für die unterschiedlichen Anwendungen kann bei der Druckfeder die Einsatzvielfalt mit verschiedensten Oberflächenbehand-lungen problemlos erweitert werden. Aufgrund der Leistungsdaten der Druck-feder ist es in manchen Fällen sogar sinnvoller, eine Zugfederanwendung auf eine Druckfeder umzubauen.

ZugfedernZugfedern werden am zweithäufigsten eingesetzt. Überall dort, wo die Kraftein-

INVENTOR Magazin Praxis

wirkung nicht auf Druck, sondern auf Zug erbracht werden muss, kommt man an der Zugfeder nicht vorbei. Insbesondere die spezielle Bauform mit den beidseiti-gen Ösen birgt einige Risiken, die bei der Zugfederauslegung berücksichtigt wer-den müssen. Auch, dass die Zugfeder bei einem Federbruch ihre Federkraft kom-plett verliert, sollte bei der Verwendung einer Zugfeder beachtet werden. Mit der Materialauswahl ist die Einsatzvielfalt der Zugfeder bereits größtenteils ausge-schöpft, da aufgrund der aneinander lie-genden Windungen das Aufbringen einer Oberflächenbehandlung nur mit einem erhöhten Aufwand möglich ist.

SchenkelfedernSchenkelfedern werden bei Drehbewe-gungen eingesetzt, also überall dort, wo eine Biegebeanspruchung auftritt. Bei den Schenkelfedern gibt es keine besonderen Bauformen, das heißt; der Federkörper einer Schenkelfeder ist immer zylindrisch mit einer linearen Federkennlinie. Bei den Schenkelfedern kommt es eher auf die individuelle Schenkelform an, die optimal zur Krafteinleitung der Drehbewegung

angeformt wird. Wie bei der Zugfeder ist es auch bei der Schenkelfeder durch die anei-nander liegenden Windungen schwierig, weitere Eigenschaften durch eine nach-trägliche Oberflächenbehandlung aufzu-bringen.

Federkennlinien Grundsätzlich werden Metallfedern nach ihrer Kennlinie beurteilt. Die Federkenn-linie ist der Charakter der Metallfedern. Diese stellt das Verhältnis der Federkraft „F“ zum Federweg „s“ dar. Je nach Federntyp, Federnbauform, Windungsabstand und Federsystem kann man lineare, progres-sive, degressive oder kombinierte Feder-kennlinien erzeugen. Bei einer linearen Federkennlinie (Bild b: zylindrische Feder) wird die Kraft gleichmäßig abgegeben, bei einer progressiven Kennlinie (Bild a: koni-sche Feder) verstärkt sich die Kraftentfal-tung mit Zunahme der Belastung und bei einer degressiven Kennlinie (Bild c: Tellerfe-der) verringert sich die Kraftentfaltung mit der Belastung.

Bei der kombinierten Federkennlinie werden unterschiedliche Kräftezustände entlang der Federkennlinie abgebildet. Die-

Die passende Metallfeder

Druck, Zug und SchenkelDie richtige Metallfeder für den gewünschten Einsatzzweck zu finden, ist nicht immer einfach. In vielen Fachbüchern mit konstruktiven Grundlagen wird das Thema Federn sehr allgemein abgehandelt. Aus diesem Grund hat der Federnhersteller Gutekunst aus Metzingen die wichtigsten Parameter zur Auswahl der passenden Metallfeder zusammengestellt.


INVENTOR MagazinPraxis

se kombinierte Federkennlinie kann mithil-fe von Federsystemen erzeugt werden.

Anforderungen an die MetallfederNachdem man sich mit der Federkennli-nie beziehungsweise dem Kraftverlauf auf den Charakter der Metallfeder festgelegt hat, müssen zur optimalen Auslegung der Metallfeder folgende Anforderungen abgeklärt und festgelegt werden:

1. Belastungsart und Lebensdauer• Statische oder quasistatische Belastung

mit einer zeitlich konstanten (ruhenden) oder zeitlich veränderlichen Belastung mit weniger als 10.000 Lastwechseln ins-gesamt beziehungsweise Hubspannung bis 0,1 x Dauerhubfestigkeit.

• Dynamische Belastung mit einer zeit-lich veränderlichen Belastung mit mehr als 10.000 Lastwechseln insgesamt und Hubspannungen über 0,1 x Dauerhub-festigkeit. Dabei wird die Metallfeder meist vorgespannt eingebaut und einer periodischen Schwellbelastung mit sinusförmigen Verlauf ausgesetzt, die zufällig erfolgt, wie etwa bei KFZ-Fede-rungen. Dabei kann es auch zu schlag-artigen Kräfteveränderungen kommen. Bei dynamischen Belastungen eignen sich vorwiegend Druckfedern und ver-einzelt Zugfedern mit eingeschraubten Federenden.

2. EinsatztemperaturDie Einsatztemperatur beeinflusst ent-scheidend die Auswahl des passenden Werkstoffs. Aus diesem Grund gibt es bevorzugte Federstähle für Niedrigtem-peratur- und für Hochtemperaturanwen-dungen. Besonders bei Hochtemperatur-anwendungen muss die Relaxation des Federwerkstoffs bei der Kräfteauslegung berücksichtigt werden. Dabei tritt unter permanenter Spannung und höheren Temperaturen ein Kraftverlust auf, der mit

steigender Temperatur und Belastungs-dauer zunimmt.

3. UmgebungsmediumIn welcher Umgebung wird die Metallfeder eingesetzt? Muss die Feder korrosionsbe-ständig sein oder gegen aggressive Säuren bestehen? Wird sie in der Lebensmittel-branche eingesetzt oder muss sie medizi-nisch rein sein? Alle diese Fragen beeinflus-sen die Auswahl des Federstahldrahts und einer möglichen Oberflächenbehandlung.

4. Benötigte Federkräfte und FederwegeWelche Federkräfte soll die Metallfeder bei bestimmten Federwegen erzeugen? Meistens werden die Federn vorgespannt eingebaut, das heißt, die Feder erzeugt bereits eine bestimmte Vorspannkraft im Ruhezustand. Diese Kraft wird als „F1“ vorgespannte Federkraft beschrie-ben. Dazu muss die benötigte Feder-kraft benannt werden, die die Feder im gespannten Zustand erreichen soll. Diese Federkraft wird als „F2“ gespannte Federkraft beschrieben. Zu diesen beiden Federkräften müssen noch die jeweiligen Federwege „s1“ und „s2“ oder Feder-längen „L1“ und „L2“ bestimmt werden. Besonders bei dynamischen Belastungen kommt es auf den Federhub „sh“ an, der den Federweg zwischen „s1“ und „s2“ beziehungsweise zwischen „L1“ und „L2“ beschreibt. Je kleiner der Federhub ist, umso besser ist die dynamische Belast-barkeit der Metallfeder.

5. Vorhandener EinbauraumWelche Dimensionen hat der Einbauraum, in den die Feder eingesetzt werden soll? Welchen Durchmesser und welche Länge darf beziehungsweise muss die Metallfe-der besitzen, damit sie eingebaut werden kann? Diese Baumaße sind Voraussetzung für die Auslegung der passenden Federn. Dabei müssen auch die Toleranzwerte der

jeweiligen Maße im ruhenden und belaste-ten Zustand berücksichtigt werden.

6. EinbausituationDazu muss je nach Druck-, Zug- oder Schenkelfeder die Einbausituation über-prüft werden. Wird zum Beispiel die Druckfeder durch einen Dorn oder inner-halb einer Hülse geführt, muss die Rei-bung während der Federarbeit in einer Hystereseschleife berücksichtigt werden. Wird die Druckfeder ohne Führung ein-gebaut, müssen die unterschiedlichen Knickgrenzen für die verschiedenen Federendlagerungen berücksichtigt wer-den. Bei Zugfedern ist dagegen wichtig, an welcher Position die Ösen eingehängt werden. So ist die optimale Krafteinwir-kung bei Zugfedern zentrisch an beiden Ösen entlang der Federlängsachse. Sehr häufig werden Ösen auch seitlich aus-gelegt. Das muss entsprechend bei der Federauslegung berücksichtigt werden. Und bei der Schenkelfeder gilt es, die Schenkelform und die Windungsrichtung der Einbausituation anzupassen. Zudem ist es bei Schenkelfedern wichtig, dass diese immer nur in Windungsrichtung belastet werden. Informationen dazu fin-den sich unter http://qr.de/baXn

7. ToleranzfeldAbschließend ist das Toleranzfeld der jeweiligen Federnart zu berücksichti-gen. Denn jede Metallfeder wird bei der Produktion innerhalb eines bestimmten Toleranzfeldes gefertigt, sodass die Feder optimal für den Einsatzfall hergestellt wird. Dieses Toleranzfeld wird bei Metall-federn in Gütegrad 1, 2 und 3 ausgewie-sen. Normalerweise werden Metallfedern in Gütegrad 2 gefertigt, was vor allem bei kleineren Federabmessungen einem Toleranzfeld von bis zu zehn Prozent entspricht. Bei Gütegrad 1 – mit höheren Herstellungskosten – ist das Toleranzfeld am kleinsten und bei Gütegrad 3 – mit geringeren Herstellungskosten – am größten. Die wichtigsten Federparame-ter für eine optimale Federnauswahl und Federnauslegung stehen in einer kurzen und übersichtlichen Zusammenfassung unter http://qr.de/baXn zur Verfügung.

Bei Bedarf an Metallfedern mit einer linearen Federkennlinie in Normalstahl EN 10270-1 und rostfrei EN 10270-3-1.4310 bietet der Federnkatalog unter www.federnshop.com über 12.600 Feder-baugrößen ab Lager. (anm) ■

Die Feder-kennlinie beschreibt den Charakter der Metallfe-dern.


In der täglichen Arbeit eines Inge-nieurs sind flüssige Navigation und schnelle Wechsel zwischen verschiede-nen Ansichten in 3D-Umgebungen fes-ter Bestandteil. Die neue SpaceMouse Enterprise kombiniert bereits von ihrem Vorgängermodell bekannte mit neu entwickelten Funktionen. So bie-tet das neue Gerät eine perfektionierte Schnittstelle, um Konstruktionen und Designs in 3D-Anwendungen in ihrer Gesamtheit durch unterschiedliche Perspektiven wahrzunehmen und dar-an zu arbeiten. Neu sind unter anderem die frei programmierbaren Custom-View-Tasten der SpaceMouse Enter-prise. Anwender können damit bis zu drei individuelle Bildschirmansichten speichern und mit nur einem Tasten-druck zur jeweiligen Ansicht wech-seln. In Kombination mit den bereits bekannten Standard-View-Tasten, die Standardansichten wie Draufsicht oder ISO aufrufen, haben Nutzer die Mög-lichkeit, dynamisch zwischen gängi-gen und individuellen Perspektiven zu wechseln und sich schneller zum Punkt ihres Interesses zu bewegen. Dank der intuitiven 3D-Navigation in sechs Frei-heitsgraden haben sie weiterhin die volle Kontrolle über ihr Modell und die Ansicht. Dafür sorgt auch die neu-konzipierte Rotation-Lock-Taste mit Status-LED, die die Rotationsfunktion der Controller-Kappe deaktiviert. Diese Funktion verhindert ein ungewolltes Verdrehen in der gewählten Ansicht.

Anwendungsspezifische Werkzeuge Die SpaceMouse Enterprise hat ein hochauflösendes Display, auf dem die

aktuelle Belegung der unterhalb ange-ordneten, zwölf intelligenten Funktions-tasten angezeigt wird. Das erleichtert den Nutzern die visuelle Zuordnung der Funktionen zu den Tasten. Zusätzlich unterstützt wird das vor allem durch die Icons, die auf dem Display angezeigt werden und die die für die Anwender bekannten Icons der eingesetzten Soft-ware widerspiegeln. Bei Produktein-führung werden die Icons folgender Anwendungen unterstützt: Solidworks, Siemens NX, Solid Edge, Autodesk Inventor, Catia, SketchUp, 3ds Max und Maya. Weitere Anwendungen wie bei-spielsweise Onshape werden in naher Zukunft folgen. Möglich macht diese tiefe Software-Integration der Treiber 3DxWare 10, mit dem sich alle 3Dcon-nexion-Geräte in einer Applikation ver-walten lassen. Die Belegung der Tasten ist anwendungs- und umgebungsspezi-fisch und von 3Dconnexion vordefiniert,

lässt sich aber einfach über den Treiber individuell konfigurieren.

Verbesserte Ergonomie Die Basis für eine ergonomische Handpo-sition ist die überarbeitete, weiche Hand-auflage, die Handgelenk und Unterarm unterstützt und so Überlastungsschmer-zen und Verkrampfungen vorbeugt. Ein weiteres Element ist das jetzt vollstän-dige Set an Tastaturumschaltern (Enter, Entf, Tab, Leertaste, Strg, Alt, Umschalt und Esc), das den häufigen Wechsel bei-der Hände zur Tastatur nochmals deutlich reduziert. Die Tasten sind leicht erreich-bar angeordnet und haben haptische Elemente, die die Zuordnung auch ohne Hinsehen ermöglichen.

Verfügbarkeit und Preis Die SpaceMouse Enterprise ist seit April 2016 direkt über 3Dconnexion und den Fachhandel verfügbar. Für mehr Leistung mit beiden Händen wird es zudem auch ab sofort das SpaceMouse Enterprise Kit geben, das aus SpaceMouse Enterprise, CadMouse, CadMouse Pad sowie einem Doppel-USB-Port besteht. Für die neue SpaceMouse Enterprise und das Space-Mouse Enterprise Kit gilt zeitlich befristet bis zum 30. September 2016 ein attrakti-ver Einführungspreis.

• SpaceMouse Enterprise 399 Euro zzgl. MwSt. (Einführungspreis bis zum 30. September 2016: 359 Euro zzgl. MwSt.)

• SpaceMouse Enterprise Kit (Space-Mouse Enterprise, CadMouse, CadMouse Pad, Doppel-USB-Hub): 429 Euro zzgl. MwSt. (bis zum 30. September 2016: 399 Euro zzgl. MwSt.) (anm) ■

Die SpaceMouse Enterprise hat ein hoch-auflösendes Display, auf dem die aktuelle Belegung der unterhalb angeordneten zwölf intelligenten Funktionstasten ange-zeigt wird.

INVENTOR Magazin Hardware

SpaceMouse Enterprise von 3Dconnexion

Mit Display und noch mehr TastenDer Anbieter von 2D- und 3D-Navigationsgeräten 3Dconnexion stellt die SpaceMouse Enterprise vor. Sie wurde speziell für professionelle Anwender entwickelt, die lange an komplexen CAD-Mo-dellen arbeiten, und bietet mit zahlreichen neu entwickelten Funktionen die ideale Grundlage für mehr Effizienz und Ergonomie. Das neue Gerät ist der Nachfolger des SpacePilot Pro und ab so-fort einzeln oder im Set mit der CadMouse, dem CadMouse Pad und einem USB-Hub verfügbar.


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