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...kann man nur, wenn man die Erwartungen der Anwender recherchiert.“ Wie ifm die Bedieneroberfl äche nicht nur seiner 3D-Kameras nutzerzentriert entwickelt, erklären User-Experi-
ence-Designerin Karolina Beck und Produktmanager Mike Gonschior von ifm electronic auf Seite
Dichtungswissen für Kon-strukteure: Damit Sie von
Lieferanten nicht über den Tisch gezogen werden 22
Trendreport: So reagieren Hersteller auf steigende
Temperaturen und aggres-sivere Umgebungsmedien 34
Neun Praxistipps vonExperten: So vermeiden Sie die häufi gsten Dichtungs-Sünden28
SchwerpunktDichtungstechnik
3D-Sensorik mal anders:Nutzen Sie unsere 3D-Brille hier und auch im Heft!
3D-Kamerasintuitiv einrichten...
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TITELTHEMA
„Wissen, was der Nutzer wirklich tut“Neues Bedienkonzept für alle ifm-Sensoren startet mit den 3D-Kameras O3D
Herzstück der neuen 3D-Kamera von ifm Electronic ist ein neuer Bild-Chip mit 23.000 Empfangselemen-ten. Das klingt gut, allerdings ist das neue Bedienkonzept ebenso spannend. ke NEXT war vor Ort.
Auf einen Blick sieht die neue 3D-Kamera auf Basis der PMD-Technologie
unterschiedlichste Gegenstände und Objekte in ihren räumlichen Di-
mensionen. Die Ausgabe erfolgt über Grauwert- und Distanzbilder, die
Auswertung ist mit marktüblichen Bibliotheken möglich. Im Gegensatz
zu Laserscannern, die jeweils nur ein Empfangselement aufweisen, ist
der Bild-Chip des neuen Gerätes der Baureihe O3D mit 23.000 Bildpunk-
ten ausgestattet. Daher besitzt die 3D-Kamera keine beweglichen Kom-
ponenten und ist somit verschleißfrei und robust. Da jeder einzelne
Bildpunkt die Entfernung misst, können Objekte präzise dimensioniert
sowie positioniert werden. Die Palette der Applikationsmöglichkeiten ist
für die unterschiedlichsten Branchen äußerst weit gefächert. Eine An-
bindung an Matlab, Halcon, PCL und ROS ist problemlos möglich.
Eine Besonderheit der neuen Geräte ist die intuitiv bedienbare Paramet-
riersoftware. Sie erlaubt die einfache und schnelle Einstellung der kame-
raspezifischen Parameter auf Basis von Wizards. Ihr Design folgt dabei
einer neuen ifm-Firmenphilosophie, nach der die User Experience künf-
tig bei allen Geräten einheitlich sein soll. Um dies möglichst Endnutzer-
nah zu entwickeln, hat das Essener Unternehmen eigens eine spezielle
Abteilung aufgebaut. Und was die genau macht, lesen Sie in unserem
Titelinterview ab Seite 54.
ifm electronic gmbh
Friedrichstr. 1
45128 Essen
Telefon: +49/ 2 01 / 24 22-0
E-Mail: [email protected]
Links: Die kompakte 3D-Kamera der Baureihe O3D hat ein robustes Aluminium-Gehäuse.
Mitte: Die automatische Erkennung von Paketgrößen zur Planung einer intelligenten Verpackung gehört zu den Standardaufgaben der 3D-Kameras.
Rechts: Eine Besonderheit der neuen ifm-Geräte ist die besonders einfache, Wizard-geführte Einrichtung und Bedienung.
3D-Kameras intuitiv einrichten...
WARUM SIE DIESES HEFT LESEN SOLLTEN...
IN DIESEM HEFT: Großes Special Dichtungen ab Seite 22.
„Gut funktionierende Dichtstellen ...
... kann man nicht kaufen, die werden konstruiert.
Da klemmt es in unserer Industrie noch ganz gewaltig.
Professor Werner Haas, IMA Universität Stuttgart
„Es kommt nicht darauf an,...
... wie lange, sondern wie man lagert.“
Bernhard Richter, O-Ring-Prüfl abor Richter
„Es wird immer schwieriger,...
... Lösungen zu fi nden, und teilweise sind die
technischen Grenzen erreicht. Entscheidend ist das
Know-how für eine ganzheitliche
Betrachtung der Optionen.“
Karl-Friedrich Berger, Isgatec
„Ich glaube,... dass Maschinenbaukonstrukteure sich
dieses Know-how nur schwer aneignen
können.“
Ingrid Hunger, Hunger Hydraulik
„Die Eigenschaften des Werkstoffs... ... werden häufi g nicht ausreichend
berücksichtigt.“
Michael Krüger, COG 32 32
26 38
36
Bild
: COG
Bild
: O-R
ing-
Prüfl
abo
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„Es fehlt noch viel Know-how,...
... um den Einsatz von Dichtungen zu
100 Prozent abzusichern.“
Frank Fuchs, Roth Hydraulics
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Na? Überrascht von unserer Titelseite? Zugege-
ben, die erste 3D-Brille hatten Sie sicher schon
vor Jahren auf der Nase. Bei Ihnen zu Hause
steht vielleicht sogar ein Smart-TV, auf dem Sie
Ihre Filme in 3D sehen können. Und angesichts
der aktuellen HMI-Entwicklungen werden Sie in Zukunft wo-
möglich sogar mit Hologrammen konstruieren, die man bis da-
hin nur aus Startrek-Filmen kennt (wir berichteten in der vori-
gen Ausgabe).
Bis dahin bleibt die faszinierende Darstellung, die dank Brille
real wird. Wir kamen auf die Aktion, weil es in unserer Titelsto-
ry um eine Kamera geht, die ihre Umgebung auch in 3D erken-
nen kann. Und deren Bedienkonzept ganz „easy“ ist. Wie genau
und was sich die Sensorspezialisten davon versprechen, fragt
Chefredakteur Wolfgang Kräußlich in der Titelgeschichte (ab
Seite 54). Cadenas bietet passend dazu die CAD-Daten aufb erei-
tet für die 3D-Ansicht. Praktisch und für uns der Grund direkt
nachzufragen, wie für Cadenas zukünft ig die Konstruktion im
Maschinenbau aussehen wird (Seite 8).
In unserem Th emenschwerpunkt (ab Seite 22) haben wir uns
dieses Mal ganz auf Dichtungen fokussiert. Die teilweise sehr
kleinen und unscheinbaren C-Teile erfahren in der Konstrukti-
on oft nur wenig Aufmerksamkeit. Doch wie wichtig es ist, von
Vornherein darüber nachzudenken, wie eine Dichtung beschaf-
fen sein muss und wie genau sie in die Maschine hineinkonstru-
iert wird, erklärt Professor Werner Haas von der Universität
Stuttgart im Interview (Seite 38).
Das wird auch dann deutlich, wenn man an Spezial-Dichtun-
gen in Windkraft anlagen denkt, die in ihren Dimensionen ent-
sprechend riesig sind. Da wird ein schneller Austausch zum
Kraft akt. Was passiert, wenn Konstrukteure nicht genug Raum
für Dichtungen lassen oder deren Reaktion auf Temperaturun-
terschiede nicht bedenken, zeigen wir im Beitrag der neun häu-
fi gsten Dichtungssünden (Seite 28).
Und wer weiß, vielleicht ändert sich der Blick auf C-Teile ja,
wenn diese elegant durch Gestensteuerung ins 3D-Modell ge-
schoben werden können? Alles easy also in der Konstruktion. ■
Dagmar Oberndorfer,Redakteurin für Fluidtechnik, Antriebstechnik, mobile Maschinen und Schiff bau
Sebastian Schmidt,Volontär für Automatisierungs-technik und das Internet der Dinge
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Foto
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INHALT
16
MASCHINENBAU & ZUKUNFT
8 Interview mit Jürgen Heimbach, Cadenas„Einfacher zum Kunden“
10 Interview mit Dr. Florian Beil, Siemens„Manches macht nur in der Cloud Sinn“
13 SPS-Steuerung aus der CloudDer Befehl aus der Cloud
16 Im Gespräch mit Marc Vidal, Cadfem„Varianten durchspielen“
INNOVATION & MANAGEMENT
18 Wie Sie die richtige Software für Governance, Risk & Management findenDen richtigen Technik- Partner finden
SPEZIAL: DICHTUNGEN
22 Was Konstrukteure über Dichtungen wissen müssenWen interessiert schon die Dichtung?
28 So vermeiden Sie die häufigsten Dichtungssünden9 Tipps zur Dichtung für die Konstruktion
34 Trendreport DichtungenBarometer für Automobil- und Maschinenbau
38 Interview mit Professor Haas vom IMA StuttgartForschen, bis die Maschine dicht hält
42 Dichtungsforschung von der 19. Internationalen Dichtungstagung (ISC)Von Reibverhalten bis Schmierfilmoptimierung
44 MediathekLiteratur und Veranstaltungen rund um die Dichtung
SPEZIAL: AUTOMATISIERUNGSTREFF
46 Der Automatisierungstreff 2017 in neuem GewandEin Marktplatz für Industrie 4.0
TITELTHEMA: 3D-VISUALISIERUNG
54 Titelstory: Interview mit Karolina Beck und Mike Gonschior, ifm Electronic„Wissen, was der Nutzer wirklich tut“
60 3D-Produkt-ShowcaseSetzen Sie Ihre 3D-Brille auf!
KOMPONENTE & ANWENDUNG
62 Tracking-Lösung für den Handelsnachweis in der LebensmittelbrancheLesegerät erkennt Herkunft
64 Der Di-Soric Vision-Sensor CS 50 ist besonders kleinPrüfen, messen, inspizieren
67 Fotosensorik beschleunigt die medizinische DiagnostikNeuer Einsatzraum
70 Baukasten-Lösung von Item für die automatisierte LineartechnikSmart Engineering
72 Unidrive M600 steigert die Zuckerrohrverarbeitung in einem thailändischen WerkVariable Zuckerförderung
PRODUKTNEUHEITEN
74 Komponenten & Lösungen74 Hard- und Software
76 Antriebstechnik
13
INHALT
78 Fluidtechnik
80 Automatisierungstechnik
85 Elektrotechnik
88 Maschinenelemente
90 Werkstoffe und Verbindungstechnik
SPEKTRUM
94 Die Kunst, Verantwortung zu übernehmenIch?! Ich war‘s nicht!
96 MeldungenUnternehmen und Märkte
AFTER WORK
98 Eins noch...Über Robotersteuern die Roboter steuern?
SERVICE
4 Editorial
90 Impressum
91 Das schwarze Brett
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT KONSTRUKTIONSDATENBANK
Manche nennen den Maschinenbau eher konservativ. Wie weit
haben sich digitale Produktkataloge ihrer Erfahrung nach hier
bereits etabliert?
Wenn man sieht, wie weit 3D-CAD und PLM mittlerweile in den
Unternehmen Einzug gehalten hat, dann ist der Maschinenbau in
Deutschland schon sehr weit digital transformiert. Ich würde sa-
gen, dass heute 90 Prozent der Ingenieure mit solchen Lösungen,
wie wir sie anbieten, arbeiten.
Was bieten Sie genau an?
Cadenas hat sich zum Ziel gemacht, die Hersteller von Komponen-
ten, sei es für Maschinenbau, Elektrotechnik, Elektronik oder Ar-
chitektur, mit den Abnehmern dieser Komponenten in der Indust-
rie zusammenzubringen. Dabei gibt es prinzipiell zwei große
Felder. In dem einen Feld stellen wir Lösungen zur Verfügung, mit
denen Hersteller von Komponenten ihren Produktkatalog schöner,
besser, intelligenter und flexibler aufbauen können. Dadurch kön-
nen sie ihre Produkte besser vermarkten. Die andere Seite sind die
Abnehmer in der Industrie, die diese Kataloge benutzen. Die benö-
tigen sehr detaillierte Informationen und müssen sie auch mit ih-
rer Warenwirtschaft, mit ihren Engineeringsystemen koppeln.
Dazu haben wir ein System geschaffen, das wir strategisches Teile-
„Einfacher zum Kunden“Cadenas bietet Software für elektronische CAD-Produktkataloge sowie für strategisches Teilemanage-ment und Teilereduzierung. ke NEXT sprach mit Jürgen Heimbach, der die Firma vor 25 Jahren gegründet hat, darüber, was seine Software mit Industrie 4.0 zu tun hat.
Interview mit Jürgen Heimbach, Cadenas
„Wir adressieren weltweit circa 14 bis 15 Millionen Ingenieure, das ist natürlich ein ganz neuer Weg der Verbreitung.“
Jürgen Heimbach, Cadenas
management nennen. Da geht es nicht darum, möglichst viele
Hersteller und viele Teile zu verwenden, sondern die richtigen Tei-
le zu finden, die Teile wiederzufinden und in mehreren Konstruk-
tionen zu verwenden, sie also immer wieder zu verwenden.
Wer arbeitet mit diesem System? Die Konstruktionsabteilun-
gen oder der Einkauf?
Prinzipiell arbeiten beide Gruppen mit unserem System. Die erste
Auswahl treffen in der Regel die Ingenieure. Früher haben sie das
mit gedruckten Katalogen gemacht, später mit installierten Syste-
men auf Basis von CD-ROMs oder DVDs. Heute geht das natür-
lich mehr und mehr über Onlineplattformen, auch weil sich die
Daten ständig verändern. Wir haben einmal analysiert, dass
87 Prozent der Komponenten, welche gekauft werden, durch einen
Ingenieur beeinflusst sind. Meistens werden sie eben gleich in ein
CAD-System eingefügt, vom CAD-System kommen sie in das Pro-
duct-Lifecycling-Management-System und am Ende des Tages
kommt die Stückliste in das ERP-System. Der Einkäufer kann die
grundsätzliche Auswahl meist nur noch bedingt beeinflussen.
Bis jetzt ist das nur eine digitale Version des gedruckten
Produktkatalogs. Wo kommt denn nun Industrie 4.0 ins Spiel?
Bild
: Cad
enas
Online CAD-Datenbank PartcommunityUmfangreiche TeilerechercheCadenas ist nicht nur digitaler Katalogdienstleister für Komponenten-
hersteller, die Firma betreibt auch eine Online-Datenbank, auf der Milli-
onen 3D- und 2D-CAD-Modelle von Kauf- und Normteilen für Solid-
Works, Solid Edge, Autodesk Inventor, Catia, NX, Creo und mehr zum
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Uns geht es nicht nur um die 3D-Geometrie wie bei vielen anderen
Plattformen, sondern bei uns geht es darum, intelligente Enginee-
ring-3D-Daten zur Verfügung zu stellen. Zum einen kann der
Konstrukteur die 3D-CAD-Daten in allen erdenklichen nativen
Formaten herunterladen und direkt in seinem System verwenden.
Die bei uns zu den Komponenten hinterlegten Daten sind aber
umfangreicher. Es sind zum Beispiel Kennzahlen hinterlegt, wel-
chen Hub ein Greifer hat, welche Geschwindigkeit ein Antrieb
oder welche Daten ein Sensor liefert. Wenn man diese Daten, diese
Objekte in Tools wie dem Mechatronics Concept Designer von Sie-
mens oder PTC Thingworx verwendet, lassen sich dort digital gan-
ze Teilsysteme und Maschinen entwerfen und vorab virtuell testen,
in denen die Komponenten miteinander kommunizieren respekti-
ve korrekt interagieren. Die bei uns hinterlegten Produkte selber
bringen schon eine Intelligenz und viele Kennzahlen und Informa-
tionen mit sich. Das ist Industrie 4.0, zumindest ein Aspekt davon.
Was würden Sie sagen, ist Ihr größter Vorteil?
Unsere Reichweite am Markt. Wir adressieren weltweit circa 14 bis
15 Millionen Ingenieure, das ist natürlich ein ganz neuer Weg der
Verbreitung. Wir integrieren uns nahtlos vom CAD ins PLM, vom
PLM ins ERP. Und wir sind innovativ. Unsere neueste Innovation
sind sogenannte Hotspots, über die zusätzlich zu den Engineering-
Informationen noch Videos, Weblinks oder Appdokumente direkt
an eine Komponente angehängt werden. ■
Das Gespräch führte Wolfgang Kräußlich, Chefredakteur
Neben den CAD-Daten sind in manchen Fällen auch Zusatzinformationen wie Videos oder Weblinks zu den Produkten in sogenannten Hotspots hinterlegt.
Bild
: Cad
enas
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT CLOUDCOMPUTING
Interview mit Dr. Florian Beil, Siemens
„Sie müssen eine Analytik-Hierarchie etablieren. Manche Dinge werden lokal gerechnet, manche machen nur Sinn in einer Cloud. Das bietet Kunden je nach Anwendungsfall die nötige Flexibilität, sich ein Anbin-dungs-Vorbearbeitungs-Plattform-Szenario so zusammenzustellen, wie es dann gebraucht wird.“
Dr. Florian Beil, Siemens
Was ist die MindSphere und für wen ist
sie gedacht?
MindSphere ist ein offenes Operating Sys-
tem. Es ist eine Plattform, die effizient und
sehr schnell Daten sammelt, beispielsweise
aus einer Produktionsanlage oder anderen
industriellen Anlagen und Geräten, zum
Beispiel in der Energieversorgung oder der
Gebäudetechnik. Mit diesen Daten lassen
sich wiederum sehr schnell und effizient
Applikationen und Geschäftsmodelle auf-
bauen, die der Kunde nutzen kann. Zum
Beispiel können Maschinen- und Anlagen-
bauer die MindSphere nutzen, um aus ih-
ren verkauften Maschinen global Daten zu
sammeln, daraus Analysen und Predictive-
Maintenance-Applikationen zu erarbeiten,
um dann ein digitales Geschäftsmodell für
ihre Kunden aufzubauen.
Für den Endkunden ist MindSphere eine
Plattform, auf der alle Daten aus dem ge-
samten Maschinenpark effizient eingesam-
melt werden können. Hier kann er sich sel-
ber seine Lösungen zusammenstellen. Zum
Beispiel kauft der Kunde eine Applikation
von Siemens, um seinen Siemens-Antriebs-
strang zu überwachen – und er kauft eine
Ap plikation von einem Maschinenbauer
dazu, weil die entsprechende Maschine da-
neben steht. Der Kunde kann natürlich auch
selber Applikationen für Bereiche schreiben,
die er gerne selber in der Hand hat. Hier
steht der Gedanke eines App-Stores im Vor-
dergrund. In Summe deckt die Mind Sphere
damit alle Bereiche und Produkte von Sie-
mens ab. Die Plattform ist aber auch bei Pro-
dukten von Drittanbietern einsetzbar.
„Manches macht nur in der Cloud Sinn“Big Data – Daten sammeln ist heute in. Denn durch deren Analyse sollen Maschinen und Anlagen in der Industrie 4.0 noch effizienter werden. Doch wo soll man nur die riesigen Datenmengen sicher speichern? Lokal auf dem Industrie-PC an der Maschine oder in der Cloud? Dr. Florian Beil, Leiter Plant Data Services bei Siemens, erklärt die Vorteile einer Cloud wie der Siemens MindSphere. SENSOREN
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Wie ist die Resonanz am Markt? Nimmt
der Maschinenbau, eine doch konservati-
ve Branche, das Cloud-Thema an?
Ich bin seit zweieinhalb Jahren vertrieblich
im Go-to-Market für das Thema verantwort-
lich und muss sagen, dass vor zweieinhalb
Jahren viele Maschinenbauer noch konserva-
tiv waren. Seit einem Jahr ist das Interesse am
Markt jedoch sehr hoch. Es gibt viele Kun-
den, die mit uns reden und technische Pilot-
Projekte umsetzen wollen. Das Thema fängt
wirklich an, abzuheben – vor allem im
Grundverständnis und in der Akzeptanz.
Ist die Skepsis, dass wichtige geheime
Firmendaten quasi auf fremden Servern
laufen, verschwunden?
Die Datensicherheit ist immer eine Frage.
Grundsätzlich verlassen Daten ein Unter-
nehmensnetzwerk, doch mit unserer Lösung
kann der Kunde entscheiden, in welchem
Rechenzentrum die MindSphere läuft. Läuft
sie bei einem externen Cloud-Provider oder
auf einer On-Premise-Installation beim
Kunden vor Ort. Dabei muss man sich fra-
gen, was Datensicherheit bedeutet. Datensi-
cherheit hängt nicht unbedingt vom Spei-
cherort ab, sondern von den Zugriffsrechten.
Hier ist ein professionell gemanagtes Re-
chenzentrum eines Cloud-Providers oft
deutlich sicherer als lokale Installationen, wo
der Rechner vielleicht unter dem Tisch steht.
Sicherheitstechnisch kann eine Cloud-Lö-
sung also auch Vorteile haben.
Außerdem ist es für Kunden sehr attrak-
tiv, global Daten zu sammeln. Dies hat den
Vorteil, dass ich damit Geschäftsmodelle
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT CLOUDCOMPUTING
Interview mit Dr. Florian Beil, Siemens
überhaupt erst realisieren kann, die ich lokal
im Werk gar nicht umsetzen könnte, etwa
weltweit verteilte Maschinenflotten zu über-
wachen, Benchmarks zu erstellen oder für
einen Maschinenbauer den Service global zu
optimieren. Genau das Gleiche gilt übrigens
auch für Endkunden. Auch diese haben typi-
scherweise mehr als ein Werk, aus dem sie
Daten einsammeln und vorhalten können,
um diese dann zentral zu vergleichen und zu
analysieren. Diesen Vorteil kriegen Sie nur
mit einem Cloud-Ansatz.
Ein weiterer Vorteil ist die Offenheit.
Durch offene Schnittstellen können sowohl
wir als Siemens Applikationen erstellen als
eben auch Drittanbieter wie Maschinenbau-
er, und diese in das App-Store-Konzept ein-
bringen. Denn wenn Sie nur lokal Daten
sammeln und auch nur lokal Daten-Software
zulassen, können sie dieses Ökosystem nur
bedingt nutzen. Natürlich muss die Sicher-
heit dabei immer gegeben sein.
Über Cloud-Lösungen besteht die Mög-
lichkeit, sehr viele Daten zu sammeln und
in großer Menge dezentral zu speichern.
Wie werden die Daten ausgewertet und
wo sollten sie ausgewertet werden?
In der Cloud oder eher lokal vor Ort?
Wo die Daten ausgewertet werden, hängt von
einigen Faktoren ab. Es gibt Anwendungsfäl-
le, für die es Sinn macht, dass man Daten nah
an der Maschine auswertet. Ich gebe Ihnen
ein Beispiel: Wenn ich ein Condition Monito-
ring für einen Antriebsstrang mache, dann
geht es hauptsächlich um Vibrationsdaten.
Wenn man Vibrationsdaten einfach roh
misst, hat man ein hohes Datenvolumen. Um
herauszufinden, ob nun ein Problem vorliegt,
brauche ich aber diesen Rohdaten-Stream ei-
gentlich gar nicht, sondern ich benötige nur
das Spektrum. Das ist eine mathematische
Funktion, die ich lokal vor Ort an der Ma-
schine rechnen lassen kann.
Eine Alternative wäre die Berechnung
an einem kleinen Rechner, der neben der
Maschine steht. Dieser Rechner schickt
dann für die zentrale Analytik das Ergebnis
dieser Vorbearbeitung in die Cloud. Das
wäre dann eine Analytik, die nahe an der
Maschine passiert. Ein weiterer Bereich
wäre, die Werkstückqualität im Maschi-
nenbau zu messen. Hier wird es sicherlich
intelligente Tools und Geräte vor Ort ge-
ben, die selektiv die Daten in eine zentrale
Infrastruktur oder in eine Cloud schicken.
Hier reden wir über verschiedene Arten
von Daten wie Maschinendaten, die dann
mit Produktionsdaten korrelieren können.
Es gibt Use Cases, da kann ich zum Beispiel
Wetterdaten mit auswerten und so den
Energieverbrauch optimieren. Man muss
hier verschiedene Datentöpfe abmischen
und das kann man in dieser zentralen In-
frastruktur der Cloud machen.
Grundsätzlich ist eine Cloud eine extrem
skalierbare Infrastruktur, das heißt: Sie kön-
nen nach Bedarf Speicher und Rechenleis-
tung zuschalten und damit entsprechende
Analytik und Algorithmen schnell rechnen.
Auf einem kleineren Rechner vor Ort ließe
sich das gar nicht machen. Zum Beispiel Pre-
dictive-Maintenance-Applikationen, die teil-
weise eine relativ komplexe Analytik mit
neuronalen Netzwerken oder Regressions-
analysen erfordern. Das können Sie heute
nur auf einer Cloud-Infrastruktur schnell
rechnen, weil Sie hier Kapazitäten zuschalten
können. Natürlich könnten Sie diese Daten
auch vor Ort rechnen. Sie müssten allerdings
dementsprechend einen großen Rechner
aufbauen, was nicht ökonomisch ist.
Im Industrie-PC-Bereich gibt es eine
gewisse Leistungsexplosion, teilweise
Many-Core-Automatisierungslösungen.
Widerspricht das dem Cloud-Prinzip oder
ergänzt sich das?
Meiner Meinung nach ergänzt sich das, weil
wir auch im Edge-Bereich Anwendungsfälle
haben, wo ich sehr schnell Daten vorverar-
beiten muss. Ein Beispiel wäre das Werk-
stücksqualitäts-Szenario, wo ich aus einer
Werkzeugmaschine sehr hochfrequente Da-
ten, also im Millisekundenbereich, rausholen
und vorverarbeiten muss. Da brauche ich Re-
chenleistung vor Ort. Die Ergebnisse davon
kann ich dann wieder in eine zentrale Infra-
struktur übertragen und weiter analysieren.
Sie können den Use Case aus der Cloud nicht
rechnen, wenn Sie nicht die Edge-Vorverar-
beitung hätten. Das ist im Moment die Reali-
tät beim Kunden. Man kann nur darüber spe-
kulieren, was sich schneller weiterentwickelt
und wie sich die Zukunft gestaltet. Aber auch
wenn lokale Rechenkapazitäten immer leis-
tungsfähiger werden, so entwickelt sich die
Analytik ebenfalls weiter und der damit ver-
bundene Rechenbedarf steigt auch auf der
Anwendungsseite. Das heißt, dass man letzt-
endlich wieder in eine zentrale Infrastruktur
gehen muss. Kurzum: Sie müssen eine Analy-
tik-Hierarchie etablieren. Manche Dinge
werden lokal gerechnet, manche machen nur
Sinn in einer Cloud. Das bietet Kunden je
nach Anwendungsfall die nötige Flexibilität,
sich ein Anbindungs-Vorbearbeitungs-Platt-
form-Szenario so zusammenzustellen, wie es
dann gebraucht wird.
Wird die Cloud-Technik die Art verändern,
wie Menschen mit Maschinen zusammen-
arbeiten? Hintergrund ist ein System wie
Siri. Diese sprachgesteuerten Systeme
funktionieren derzeit ja nur, weil die
Sprachverarbeitung auf großen Rechen-
plattformen stattfindet. Hat das das auch
eine Auswirkung auf die Industrie?
Davon bin ich fest überzeugt. Gerade hatte
ich darüber eine Diskussion mit einem Part-
ner von Microsoft. Er hatte genauso einen
Use Case, bei dem man Daten von einer Ma-
schine einsammelt und dann einen Sprach-
erkennungsalgorithmus auf der Plattform
laufen lässt, um zum Beispiel eine Maschine
per Sprache zu steuern. Man kann mit dieser
kognitiven Analytik festlegen, dass eine Ma-
schine nicht anspringt, wenn die Analytik
visuell feststellt, dass der Bediener zum Bei-
spiel noch keinen Helm trägt. Der Operator
sagt „Maschine starten“ und die Maschine
oder die Cloud erkennt, dass er noch keinen
Helm trägt und weist ihn darauf hin. Hier
ändert sich zwar das Human Machine Inter-
face noch nicht fundamental, aber es verbes-
sert sich. Denn früher wäre so ein Szenario
nicht möglich gewesen. ■
35%
Big Data in FirmenEine Unfrage von 2016 zeigt, das
bereits 35 Prozent der 704 befragten
Unternehmen Big-Data-Lösungen
nutzen. Bei 22 Prozent ist Big Data
gar kein Thema.
22 %Bi
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AutorWolfgang Kräußlich,Chefredakteur der Konstruktionsmedien ke NEXT und fluid
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT CLOUDCOMPUTING
13
Der Befehl aus der CloudSPS-Steuerung aus der Cloud
Was braucht man, um Maschinen- und Anlagen- steuerungen vor Angriffen zu schützen? Diese Frage stellten sich Wissenschaftler der Hochschule Düssel-dorf, der Universität Augsburg und des Fraunhofer ESK. Ihre Lösung: eine Steuerung aus der Cloud.
Der Stuxnet-Schock saß tief: Die
Schadsoftware war in bis dato un-
geschützte Steuerungen einge-
drungen, die in einer Urananrei-
cherungsanlage im Iran im Einsatz
waren. 2012 stellten sich daraufhin Vertreter der
Hochschule Düsseldorf und des Fraunhofer-Insti-
tuts ESK eine entscheidende Frage: Was wäre nö-
tig, um alle in Maschinen und Anlagen eingesetz-
ten Steuerungen durch sichere und zuverlässige
Cloud-basierte Steuerungsdienste zu ersetzen?
Wenn es nämlich gelänge, ohne lokale Steuerun-
gen auszukommen, wäre eine wesentliche Sicher-
heitslücke geschlossen. Die Idee: einen Großteil
der Intelligenz einer Anlage in einen eigenen Ser-
ver oder vielleicht sogar in die öffentlich zugängli-
che Cloud auszulagern und dort mit hohen Si-
cherheitshürden eines Rechenzentrums zu
betreiben.
Am 1. Oktober 2014 startete das Forschungspro-
jekt „Potenzial, Struktur und Schnittstellen von
Cloud-basierten industriellen Steuerungsdiensten
(Cloud-based Industrial Control Services – CICS)“.
Das Ziel der Forscher des Competence Center Auto-
mation Düsseldorf (CCAD) der HS Düsseldorf, des
Lehrstuhls für Kom munikationssysteme der Uni
Augsburg und des Fraunhofer ESK, lag darin, eine
Referenzarchitektur einschließlich zugehöriger
Schnittstellen auf Basis von Webtechnologien zu
entwerfen, die für eine Realisierung von industriel-
len Steuerungsprogrammen nach dem Standard IEC
61131 als Steuerungsdienste geeignet ist. Die Steue-
rungsdienste sollten verfügbare öffentliche und/oder
private Cloud-Strukturen für Management und Aus-
führung der CICS nutzen. Als eine ergänzende Vari-
ante war auch die Ausführung der Steuerungsdiens-
te im Webbrowser vorgesehen. Ein weiteres Ziel:
Ermittlung und Analyse der Rahmenbedingungen
Die Cloud kann nicht nur Daten speichern und verwalten, sondern auch als Basis für Maschinensteuerungen dienen. Wie das genau aussieht, haben Wissenschaft-ler der Hochschule Düsseldorf gemeinsam mit Partnern in die Tat umgesetzt.
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT CLOUDCOMPUTING
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kein Neuland zu betreten. Das Steuerungsprogramm
wird mit klassischen Programmier-Systemen erstellt
und als PLCopen XML-Programm in einer Cloud ge-
speichert. Die Ausführung des Steuerungsprogramms
erfolgt in einer CICS-Runtime, die wahlweise im Cli-
ent oder in der Cloud arbeiten kann. Die Automatisie-
rungsgeräte sind über Industrie-4.0-Komponenten
(I4.0) auf Basis des RAMI 4.0-Modells implementiert,
über das IP-Netz an die CICS-Runtime angeschlossen.
Prinzip Software as a ServiceIm Gegensatz zu virtualisierten SPS-Steuerungen aus
der Cloud können die CICS-Steuerungsdienste voll-
ständig nach dem Cloud-Computing-Prinzip SaaS
(Software as a Service) genutzt und in verfügbare IoT-
Plattformen wie ThingWorx integriert werden. Die
Projektierung eines CICS-Steuerungssystems erfolgt
vollständig Browser-basiert und erfordert keine zu-
sätzliche Software beim Anwender. Dabei kann jeder
Nutzer im Prinzip beliebig viele CICS-Controller-Ins-
tanzen für unterschiedliche Anwendungen nutzen.
Außerdem lässt sich durch Einsatz unterschiedlicher
Controller die Gesamtstruktur des Cloud-basierten
Steuerungssystems flexibel an die jeweiligen Anforde-
rungen in puncto Datensicherheit anpassen. Ein Bei-
spiel: Wird ein CICS-Controller im Client Mode be-
trieben, verlagert sich der Prozessdatenverkehr
zwischen CICS-Controller und Automatisierungsgerä-
ten vollständig in das lokale Netz des Nutzers – und ist
durch Dritte im Internet nicht einsehbar.
Ausgehend von dem bereits in der Gesamtarchitek-
tur eingesetzten Protokoll WebSocket wurden die
Proto kolle HTTP/2.0 und WebRTC auf ihre Eignung
für eine zyklische bidirektionale Kommunikation aus-
gewertet. Auch die in den jeweiligen Protokollen
eingesetz ten Sicherheitsmechanismen kamen auf den
Prüfstand. Prinzipiell lassen sich in der Internet-Proto-
koll-Welt eine TCP-(Transmission Control Protocol)-
einerseits sowie eine UDP-(User Datagram Protocol)-
basierte Kommunikation unterscheiden. Während TCP
eine zuverlässige Kommunikation zwischen zwei Teil-
nehmern aufbaut, spricht man bei UDP von einer unzu-
und Anforderungen, um CICS in automatisierungstech-
nischen Anwendungen einsetzen zu können. Im mittel-
punkt standen Abbildung sowie Transfer einer klassi-
schen SPS nach IEC 61131 mittels Webtechnolo gien in
eine Cloud-Struktur, einschließlich der Definition
schneller und zuverlässiger Prozessdaten-Schnittstellen.
Latenz als K.O.-KriteriumViele Fragen waren zu klären: Wie ist es zum Beispiel
um die Latenz bestellt? Ist die Zeitverzögerung in der
Datenübertragung so groß, dass sie möglicherweise
eine Steuerung der Anlage von einem entfernten Ser-
ver aus unmöglich macht? Welche Engineering-Werk-
zeuge sind notwendig, um auf Basis einer derartigen
Serviceorientierten Architektur Anwendungen umzu-
setzen? Im Umgang mit dem Cloud-basierten CICS-
Steuerungsdienst brauchen Anwendungsentwickler
Eine Anlage für einfache Montageprozesse in der Fab21 der Hochschule Düsseldorf wird im lokalen Netz über einen CICS-Controller im Webbrowser mit einem IEC61131-3-Programm gesteuert.
Die robotergestützte Test- und Prüfstation wird aus der Cloud gesteuert.
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT CLOUDCOMPUTING
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Technik im DetailVorteile der Steuerung aus der Cloud
■ Kosteneinsparungen bei Inbetriebnahme und Betrieb durch ortsunabhängigen
und Cloud-basierten Service,
■ flexible Bereitstellung von Steuerungsfunktionen für wandlungsfähige Produktion,
■ schnelle Rekonfiguration für Plug&Work,
■ verbesserter Herstellerservice (zentrales Backup, Reservesystem im Fehlerfall),
■ Unterstützung von Simulationen für bessere Planung und Prozessoptimierung,
■ Produktionsoptimierung durch bedarfsgerechte Nutzung effizienter Steueralgo-
rithmen (App-Konzept) sowie
■ einfache Anwendung von Smartphones und Tablet PCs.
verlässigen Kommunikation, da nicht geprüft wird, ob
eine Nachricht den Empfänger tatsächlich erreicht. Um
vergleichende Analysen anstellen zu können, entwickel-
ten die Forscher ein Vergleichstestbed. Das Ergebnis:
WebRTC ist trotz zusätzlich aktivierter Zuverlässig-
keitsmechanismen doppelt so schnell wie WebSocket.
Im Hinblick auf die Sicherheit ermöglicht Web-Socket
zwar die Kommunikation über einen verschlüsselten
Kanal, besitzt aber gegenüber WebRTC eine Reihe von
Schwächen, etwa im Bereich Performance und Security.
Aktuell entwerfen die Forscher der Universität Augs-
burg auf Basis der beiden Protokolle WebSocket und
WebRTC eine Programmierschnittstelle, die die besten
Eigenschaften der beiden kombiniert und zusätzliche
Mechanismen für eine zuverlässige und sichere Anbin-
dung von Sensoren und Aktoren bietet.
Ergebnis: flexible SteuerungssystemeDie Forschungsergebnisse ermöglichen insgesamt die
Entwicklung neuer, durchgängig weborientierter Steu-
erungssysteme, die sich flexibel und mit wenig Auf-
wand an anwendungsspezifische Bedürfnisse anpassen
lassen. Damit leistet CICS einen Beitrag für adaptive
und wandlungsfähige Steuerungssysteme im Sinne von
Industrie 4.0. Bisherige Hardware-fixierte und zentrali-
sierte Verfahren zur Steuerung automatisierter Geräte,
Maschinen und Anlagen, zum Beispiel SPS-Steuerun-
gen, können für unkritische Echtzeitbedingungen wie
Umwelt-, Logistik-, Energie- und einfache Montagepro-
zesse durch vollständig im IP-Netz verteilte Software-
Funktionen ersetzt werden. Die prototypische Umset-
zung der Architektur wurde in einer Reihe von
Demonstratoren im Labor erfolgreich evaluiert und auf
Messen vorgestellt. Aktuell wird sowohl mit Industrie-
partnern aus dem Maschinen- und Anlagenbau als auch
mit Komponentenherstellern über weitere Einsatzmög-
lichkeiten diskutiert. Wie groß die Innovationsbereit-
schaft der deutschen Industrie ist, wird sich zeigen.
hei ■
Autoren Dr. Reinhard Langman, Hochschule Düsseldorf und
Michael Stiller, Fraunhofer ESK
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT SIMULATION
Zunächst ein Wort zu Cadfem. Was
ist der Fokus des Unternehmens?
Cadfem lebt das Motto: Simulation
ist mehr als Soft ware. Wir sorgen
dafür, dass Soft ware zu einer Lö-
sung führt. Ansys ist dabei unser
wichtigster Partner. Wir vertreiben
Produkte von Ansys, und wir küm-
mern uns auch um CAE-spezifi -
sche Hardware, damit das Ganze
am Ende funktioniert. Wir sind
einer der größten Anbieter von
CAE-Wissen, das wir in Form von
Seminaren und Anwenderunter-
stützung weitergeben. Ich schätze,
zwei Drittel unserer weltweit etwa
340 Mitarbeiter sind Ingenieure
aus den verschiedensten Fachdiszi-
plinen, sodass unsere Kunden im-
mer einen kompetenten Ansprech-
partner bei uns fi nden.
Simulation hat ja immer noch
den Ruf, etwas Kompliziertes zu
sein, wofür man dedizierte
Hardware und Spezialpersonal
benötigt. Sie sagen nun, Sie
bieten Simulation für jeden
Konstrukteur. Wie geht das?
Was Sie da sagen, ist einerseits tat-
sächlich richtig. Mit Methoden der
Simulation kann ich unglaublich
tolle Dinge tun und sehr tief ins De-
tail hineinschauen. Dazu brauche ich
dann natürlich auch das erforderliche
Wissen und die Ausstattung. Aber es gibt ja auch vielfältigen Be-
darf an etwas weniger komplexer, dafür aber schnellerer Simulati-
on. Und genau dafür wurde das Tool Ansys AIM entwickelt. Damit
können auch Entwicklungsbeteiligte, die keine Simulationsexper-
ten sind, ganz früh in der Konzeptphase Produktvarianten unter-
suchen. AIM ist ein unglaublich eleganter, moderner Zugang zur
Simulation über alle physikalischen Disziplinen hinweg.
Was ist da nun so einfach und elegant?
AIM liefert eine einheitliche Umgebung, in der einfach alles vor-
handen ist, um die Produkteigenschaft en zu untersuchen. Das
fängt an bei der Geometrie-Erstel-
lung und der Anbindung ans CAD,
geht über die Simulation von Küh-
lung, Festigkeit oder Elektromag-
netik bis hin zu deren Wechselwir-
kungen. Zu guter Letzt liefert die
Soft ware auch Kennfelder und er-
möglicht Optimierungen, mit de-
nen die Designfi ndung erleichtert
und beschleunigt wird.
Wie kann ich mir den Einsatz
vorstellen? Brauche ich eine
spezielle Hardware dafür?
Typischerweise ist es so, dass gera-
de im konstruktionsnahen Bereich
alles sehr lokal ist. Sprich, auf dem
CAD-Rechner des Konstrukteurs
läuft einfach auch ein Ansys AIM.
Die CAD-Rechner sind heutzutage
in der Regel alle leistungsstark ge-
nug, sodass sie mit den täglich an-
fallenden Simulationen locker
fertig werden. Wenn die Anforde-
rungen steigen, wenn man immer
tiefer hineinschauen will, immer
mehr Details mitnimmt, dann ist
AIM dazu in der Lage. Aber dann
stellt sich die Frage, ob sich die In-
vestition in leistungsstärkere Hard-
ware lohnt, oder ob die Modelle
zur Berechnung in ein Cluster ge-
schoben werden können.
Aber so ganz ohne Ausbildung oder
Einarbeitung wird sich das Programm doch nicht bedienen
lassen. Wie lernen Konstrukteure, mit den neuen Tools
umzugehen?
Das ist ein sehr wichtiger Punkt, und der wird auf unterschiedliche
Arten adressiert. Am wichtigsten: Die Handhabung ist dermaßen
einfach. Sie können sehr viele Videos zu Ansys AIM auf Youtube
fi nden und werden feststellen: Das Programm funktioniert wirk-
lich immer gleich und ist immer mit wenigen Handgriff en bedien-
bar. Der zweite Punkt: Das Programm selber ist vollgepackt mit
Best Practices. Sehr viel von der Erfahrung, die in der Simulations-
industrie über die Jahrzehnte gewachsen ist, bewährte Arbeitswei-
„Varianten durchspielen“Das Interesse an numerischer Simulation ist unter Konstrukteuren hoch. Neue Tools ermögli-chen dabei auch eine schnelle Simulation – auf Wunsch sogar für verschiedene physikalische Disziplinen. ke NEXT sprach mit Marc Vidal, bei Cadfem fürs Business Development zuständig.
Im Gespräch mit Marc Vidal, Cadfem
„Ansys AIM ist ein unglaublich eleganter, moderner Zugang zur Simulation über alle physikalischen Disziplinen hinweg.“
Marc Vidal, Cadfem
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT SIMULATION
ke-NEXT-Webinar am 24. März 2017 um 10 UhrProduktsimulation für jeden KonstrukteurDen Nutzen von Simulationen in der Produktentwicklung kennt jeder:
Der Blick ins Bauteil macht Zusammenhänge klar, zeigt, wo der Schuh
drückt und hilft, schnell und systematisch ein schlüssiges Konzept zu
fi nden. In unserem Webinar klärt ke-NEXT-Chefredakteur Wolfgang
Kräußlich im Gespräch mit dem Experten Marc Vidal, wie intuitiv CAD-
nahe Simulationen heute zu erstellen sind. Beispielhaft wird in einer
Live-Demo mit der Software Ansys AIM gezeigt, dass in ein und dersel-
ben Umgebung verschiedene physikalische Phänomene des künftigen
Produktes analysiert werden können. Wenn Sie mehr erfahren wollen,
melden Sie sich zu dem kostenlosen Webinar an.
Infos unter www.ke-next.de/webinar.html
sen, sind im Programm integriert. Um sicherzustellen, dass mög-
lichst zuverlässig robuste Ergebnisse erzielt werden, wird der
Benutzer entlang dieser Best Practices geführt. Er kann also sehr
viel Zeit sparen, die er früher verwendet hat, um so ein Simulati-
onsprogramm zu erlernen. Die Zeit steht ihm jetzt zur Verfügung,
um die Plausibilität sicher zu bewerten und Produkteigenschaft en
und das physikalische Verhalten genauer zu studieren. Deshalb
bieten wir bei Cadfem Seminare zu Ansys AIM an. Auch dort le-
gen wir viel Wert darauf, das physikalische Verhalten zu defi nieren
und das in einem Simulationsmodell abzubilden. Dadurch können
die Teilnehmer nach dem Seminar nicht nur die Soft ware gut be-
dienen, sondern tatsächlich das Produkt und sein Verhalten analy-
sieren.
Was sind denn typische Use-Cases, bei denen der Nutzer einen
Wow-Eff ekt hat?
Da gibt es beliebig viele. Denken Sie an Batterien. Dafür ein Kühl-
konzept zu entwickeln und zu validieren kann, wie mir ein Kunde
erzählt hat, auch mal drei bis sechs Monate dauern. Mittels AIM
bin ich in der Lage, so etwas innerhalb von ein, zwei Tagen durch-
zuspielen. Das ist ein Wow-Eff ekt. Oder nehmen Sie einen Steck-
verbinder, bei dem Sie die Auszugskräft e rechnen wollen. Da gibt
es durchaus kniffl ige Situationen, wenn sich die Bauteile miteinan-
der verhaken. Und wenn ich für so eine Betrachtung nicht extra
einen Prototypen produzieren muss, sondern innerhalb von weni-
gen Stunden das Verhalten simulieren kann, dann entsteht natür-
lich auch ein Wow-Eff ekt. Zu guter Letzt möchte man ja gerade in
der Konzeptphase, dort wo man seine Ideen durchspielt, diese Ide-
en auch jemandem anderen, einem Kollegen oder Kunden, erklä-
ren. Mit Ansys AIM habe ich nun ein Dokumentationswerkzeug,
was es mir ganz einfach erlaubt, mein Konzept zu zeigen und zu
erläutern. Im Grunde kann ich sogar den Vertriebsprozess mit Si-
mulation unterstützen. Das sind ganz andere Möglichkeiten, wie
man mit dem eigenen Kunden in Kontakt tritt.
ke NEXT veranstaltet ja Ende März ein Webinar zum Thema
Produktsimulation für Konstrukteure. Sie sind dort als Referent
mit dabei. Was erwartet die Teilnehmer?
Wir werden – auch mithilfe einer Live-Demo – zeigen, wie man
mit der Soft ware Ansys AIM in ein und derselben Umgebung ver-
schiedene physikalische Phänomene eines künft igen Produktes
analysieren kann. Dann kann jeder Teilnehmer selber sehen, wie
selbsterklärend CAD-nahe Simulationen heute möglich sind. Der
Vorteil bei einem Webinar ist außerdem, dass man direkt Fragen
stellen kann, ich stehe für Antworten bereit. ■
Das Gespräch führte Wolfgang Kräußlich, Chefredakteur
Multiphysiksimulation für jeden Konstrukteur. Egal, ob elektromagnetische Felder (1), mechanische Belastung (2) oder Strömungsdynamik (3): Mit Ansys AIM lassen sich vielfältige Aufgaben lösen. Eine Live-Demo gibt es in unserem Webinar Ende März.
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INNOVATION & MANAGEMENT RISIKOMANAGEMENT
Den richtigen Technik-Partner fi ndenWie Sie die richtige Software für Governance, Risk & Compliance fi nden
Es gibt zahlreiche Lösungsanbieter, die auf der funktionalen Ebene miteinander konkurrieren. Zurzeit geht der Trend stark in Richtung integrierte Compliance-Frameworks: Diese Tools bieten bereits vordefi nierten Standard-Content nach Anforderungen diverser Rahmenwerke und Regularien wie der ISO 27001. Wolfgang Surrey, Experte für GRC-Lösungen bei TÜV Rheinland, gibt Tipps für die Auswahl rund um das Technologiemanagement.
Wer sich einen ersten Überblick ver-
schaff en will, wirft am besten ei-
nen Blick in die Produktübersich-
ten von Analysten wie Forrester
und Gartner. In Rahmen eines
Ausschreibungsverfahrens sollten Unternehmen ihre
funktionalen und technischen Anforderungen an die
Managementsoft ware-Lösung defi nieren. Dabei kommt
es darauf an, dass die Technologie nicht nur in der Lage
ist, die aktuelle Situation abzubilden, sondern auch
„mitzuwachsen“, um auch künft igen Anforderungen ge-
recht zu werden. Darüber hinaus liefern die Analysten
wertvolle Informationen über die Stärken und Schwä-
chen der Anbieter und ihrer Strategien, um den Kunden
langfristig und mit ausreichender „Manpower“ mit not-
wendigen Services rund um die gewählte GRC-Lösung
lokal zu betreuen. Genau anschauen sollte man sich, ob
es ein funktionierendes Partnernetzwerk oder eine regi-
3 / 2017 19
INNOVATION & MANAGEMENT RISIKOMANAGEMENT
onale Präsenz gibt, die über das Vorhandensein eines
Vertriebsansprechpartners hinausgeht. Denn ein Tool
ohne Experten, die die Anwendung fachmännisch und
zweckmäßig einrichten können, ist nahezu wertlos. Ex-
perten müssen nicht nur „theoretisch“ verfügbar sein,
sondern praktisch für den Kunden da sein.
Externes Know-how nötig?Einführung und Betrieb eines GRC-Managements
sollten Unternehmen nicht unterschätzen, geht es hier
doch nicht nur um die Einführung und Anpassung ei-
ner Soft ware, sondern auch um das Prozessdesign, das
nicht selten mit einem Change Management verbun-
den ist. Die Frage der späteren fachlichen Verantwor-
tung sollte im Vorfeld geklärt sein. Faktoren wie eine
ausreichende zeitliche Verfügbarkeit, ein Mindestmaß
an technischer beziehungsweise Tool-Affi nität, fachli-
che Kompetenzen und Weisungsbefugnisse spielen da-
bei eine Rolle.
Ist kein lösungsspezifi sches Know-how vorhanden,
lässt es sich mit dem richtigen Partner im Team relativ
schnell aufb auen. Auch wenn das erforderliche fachli-
che Know-how im Hause vorhanden ist, kann die Ver-
fügbarkeit der designierten Lösungseigentümer über
das Implementierungsprojekt hinaus und deren Be-
reitschaft zur Pfl ege und Weiterentwicklung der Lö-
sung zum Problem werden. Die frühzeitige Einbin-
dung eines externen Partners kann allein aus diesem
Grund zweckmäßig sein, gerade dann, wenn man sich
die Möglichkeit off enhalten möchte, die fachliche und/
oder technische Betriebsverantwortung für das GRC
System teilweise oder ganz auszulagern.
Doch wie fi ndet sich ein geeigneter Partner für das
GRC-Implementierungsprojekt? Entscheidend für die
Partnerwahl sind im Wesentlichen die Faktoren Bera-
tungskompetenz und Verfügbarkeit. Dabei sollte die Be-
ratungskompetenz eine gute Balance aufweisen zwischen
fachlichem Verständnis und technischer Umsetzungser-
fahrung mit der bevorzugten GRC-Lösung. Der Faktor
Verfügbarkeit beinhaltet sowohl die regionale Vorschrif-
tenkenntnis des Partners sowie eine größere Flexibilität
und Kompetenz durch ein internationales Team und die
zeitliche Verfügbarkeit kompetenter Berater in erforder-
lichem Umfang. Solche Partner sind in der Lage, ein Im-
plementierungsprojekt (kosten-)effi zient und ausgerich-
tet an die Compliance-Anforderungen des Kunden
abzuliefern. Nicht zuletzt sprechen sie die „Sprache des
Kunden“. Bevor sich Unternehmen für einen Beratungs-
dienstleister entscheiden, sollten sie fragen,
■ ob er die Branche kennt,
■ wie profund seine praktische Erfahrung in der Um-
setzung von GRC-Lösungen insgesamt ist,
Um den richtigen Software-Anbieter zu fi nden, sollten Unternehmen am Anfang alle funktionalen und technischen Anforder-ungen defi nieren. Außerdem sollten sie darauf achten, dass die Systeme mitwachsen, um auch künftigen Anforderungen Stand zu halten.Bi
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INNOVATION & MANAGEMENT RISIKOMANAGEMENT
3/201720
■ wie viele Projekte er mit dem ausgewählten Tool
tatsächlich umgesetzt hat und
■ wie es um seine Verfügbarkeit über einen längeren
Zeitraum hinweg steht.
Der Berater ist möglichst entlang der kompletten Pro-
zesskette mit an Bord: von der Definition der GRC-
Strategie über Prozess-Design und technische Umset-
zung bis hin zum After-Go-live-Support und
Applikationsbetrieb.
ImplementierungsstrategienExperten wie die von TÜV Rheinland unterstützen Un-
ternehmen in der individuellen GRC-Strategieberatung
und in der Umsetzung individueller Branchenanforde-
rungen, um die erforderlichen Prozesse und Methoden
im Bereich Risikomanagement, Informationssicher-
heitsmanagement und IT-Compliance anhand etablier-
ter Managementsysteme und Best Practice Frameworks
zu gestalten.
Auch Hersteller-Best-Practices wie das RSA Archer
Use Case Reifegradmodell können Verwendung fin-
den, um im Rahmen eines Prototyping-Verfahrens mit
dem Kunden eine geeignete Vorgehensweise für die
GRC-Implementierung zu entwickeln. Anhand vorde-
finierter Use Cases kann das Unternehmen seine wich-
tigsten Aufgaben, zum Beispiel das Thema IT-Risiko-
Management, priorisieren. Allen Szenarien liegt ein
mehrstufiges Reifegradmodell zugrunde. Was die ein-
zelnen Reifegrade in puncto Prozesse und Fokus aus-
zeichnet, ist detailliert beschrieben – unter Umständen
eine Hilfestellung für die eigene Standortbestimmung
und die Planung der zu bewältigenden Aufgaben auf
dem Weg zur nächsten Stufe. Je nach Anbieter enthal-
ten die jeweiligen GRC-Systeme bereits umfassenden
Content, wie etwa die Anforderungen der ISO-Norm
27001 oder Standards wie COBIT. Sind gleich mehrere
Managementsysteme zu implementieren, die ver-
gleichbare Anforderungen haben, zum Beispiel den
Einsatz starker Passwörter, lassen sich so gleich mehre-
re Anforderungen mit gewissermaßen einem Klick er-
füllen und zentral auswerten.
Da die Basisinstallation und die Implementierung
des Tools entsprechend den Kundenanforderungen
immer häufiger nicht durch den Hersteller selbst, son-
dern durch Implementierungspartner erfolgt, sollte die
Beurteilung der Partnerstrategie und die potenziell in-
frage kommenden Dienstleister unbedingt im Soft-
ware-Auswahlprozess berücksichtigt werden. Eine eta-
blierte Partnerstrategie mit entsprechend formalisierten
Zertifizierungsgraden und Kennzahlen gibt etwa Aus-
kunft darüber, ob der Hersteller in der Lage ist, Partner
für das eigene Produkt langfristig zu binden sowie das
teils sehr spezifische Wissen über das eigene Tool er-
folgreich auf Dritte zu übertragen, durch existierende
Wissens-Portale, eLearning Angebote oder Communi-
ties. Da sich der Partnerstatus häufig an Projektumset-
zungsvolumen und erfolgreich umgesetzten Projekten
misst, kann dies ebenfalls ein geeigneter Indikator für
die Wahl des richtigen Implementierungspartners
sein. hei ■
Autor Wolfgang Surrey, TÜV Rheinland
Risiko- betrachtungMittlerweile betrach-
ten 23 Prozent der
Unternehmen die
Risiken über einen
Zeitraum von fünf
Jahren. 26 Prozent
über drei Jahre.
Risikomanage-ment-Software41 Prozent der Unter-
nehmen nutzen eine
professionelle Risikoma-
nagement-Software, um
Risiken zu erheben und
zu dokumentieren. Elf
Prozent der Unterneh-
men verwenden selbst
entwickelte Programme.
Frühwarn- indikatorenRund ein Drittel der
befragten Unterneh-
men verwenden keine
Frühwarnindikatoren.
Insgesamt berücksich-
tigen mehr als die
Hälfte der Unterneh-
men Frühwarnindika-
toren überhaupt nicht
oder nicht systema-
tisch. Dadurch geht
wertvolle Zeit verloren.
23% 41% 50% <
PwC-Studie „Risk-Management-Benchmarking 2015“
Die PwC-Studie „Risk-Manage-
ment-Benchmarking 2015“
zeigt, dass das Risikomanage-
ment in Unternehmen kontinu-
ierlich an Bedeutung gewinnt.
Das gilt insbesondere für das
Risikobewusstsein, für die Iden-
tifikation und Bewertung von
Risiken, aber auch für die Über-
wachung des Risikomanage-
mentsystems. Allerdings gibt es
immer noch große Verbesse-
rungspotenziale. Unternehmen
verknüpfen das Risikomanage-
ment noch zu selten mit der ge-
samten Unternehmensstrate-
gie. Für die Studie wurden 35
deutsche Großkonzerne aus
verschiedenen Branchen der
Realwirtschaft befragt.
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INNOVATION & MANAGEMENT RISIKOMANAGEMENT
Get new technology first
24.– 28. April 2017 ▪ Hannover ▪ Germany
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Alles zu
Industrie 4.0 und
dem Energiesystem
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Einführung einer GRC6 Tipps für die Praxis
■ Das Unternehmen sollte schrittweise vor-
gehen und sich nicht zu viel vornehmen, son-
dern zunächst einmal nach Quick Wins streben
und zwar anhand von ein bis zwei Fragestel-
lungen hoher Priorität, also zum Beispiel das
Messen der Lieferantenperformance anhand
einheitlicher Metriken oder das zentrale Nach-
verfolgen von Feststellungen. Stellen sich hier
schnell Erfolgserlebnisse ein, ist der Pro-
jektsponsor auch eher geneigt, weitere Bud-
gets freizugeben. Startet das Projekt mit einer
zu hohen Komplexität, droht sich das Team
schnell zu verzetteln, der Fortgang des Pro-
jekts kann gefährdet sein.
■ Es ist wichtig, von Beginn an abzuwägen,
wie viele Abteilungen direkt involviert sind.
Die Integration von zu vielen Abteilungen be-
deutet eine entsprechende Multiplikation von
Individualanforderungen, die unter Umstän-
den schwer miteinander zu harmonisieren
sind, insbesondere, wenn die Gesamthoheit
über die fachliche Projektsteuerung nicht ge-
klärt und in der Organisation verankert wurde.
■ Von hoher Bedeutung ist die Vorbereitung
der prozessualen Seite: Wie sieht der Imple-
mentierungsprozess aus? Wer ist verantwort-
lich? Welche Vorarbeiten muss das Unterneh-
men leisten, z. B. mit der Definition branchen-
relevanter Use Cases.
■ Zentral sind personelle Fragen, die das Un-
ternehmen kritisch und ehrlich beantworten
sollte: Wer ist der Lösungseigentümer, eine
einzelne Person, eine Abteilung oder Gruppe
und müsste diese ggf. organisatorisch einge-
bettet werden, um über die notwendige Wei-
sungsbefugnis zu verfügen? Wie geht es nach
der Implementierung weiter, sind wir intern in
der Lage, den Support zu leisten? Verfügen wir
heute und zukünftig über die technische Ex-
pertise, um die Lösung gemäß unseren Anfor-
derungen weiterzuentwickeln? Der oder die
Lösungseigentümer sollten in ausreichendem
Maße einen Teil ihrer Arbeitszeit der Pflege
und Weiterentwicklung der GRC Softwarelö-
sung widmen können und ein Mindestmaß an
„Tool-Affinität“ aufweisen. Dies beinhaltet
auch weniger fachliche Aufgaben wie die Ein-
richtung von User-Accounts über Rollen- und
Berechtigungsvergaben bis hin zur Prüfung
der Berichtsqualität und gegebenenfalls 1st
Level Support für Endbenutzeranfragen und
Troubleshooting.
■ Wer dieses Personal nicht im Hause hat, oder
organisatorisch nicht sicherstellen kann, dass
das Wissen und die Kompetenz rund um die
GRC-Lösung nachhaltig gesichert werden kön-
nen, sollte dies bereits bei der Wahl des Imple-
mentierungspartners berücksichtigen und dar-
auf achten, dass diese Funktionen nach Bedarf
an den Partner ausgelagert werden können.
Sich allein auf den Helpdesk des Herstellers zu
verlassen, ist riskant. Oft mangelt es diesen
Support-Abteilungen an fachlichem Verständ-
nis für die teilweise stark angepassten Kunden-
lösungen (nicht zu sprechen von erheblichen
sprachlichen Barrieren internationaler Support-
Organisationen), was zu erheblichem Aufwand
bei der Fehlersuche und -beseitigung führt.
■ Sind mehrere Abteilungen involviert, ist es
wichtig, sich methodisch auf eine gemeinsame
Taxonomie zu einigen, um Sprachverwirrung zu
vermeiden. Ist beispielsweise das „Issue“ aus dem
internen Kontrollsystem gleich der „Feststellung“
der internen Revision? Abzustimmen sind bei der
Integration mehrerer Abteilungen auch die me-
thodischen Herangehensweisen an bestimmte
Aufgaben oder der jeweils erforderliche Detail-
grad an Informationen im Berichtswesen.
Beim Thema Dichtungen unterscheiden
sich die Strategien der Anwender ganz
erheblich voneinander. Da gibt es Un-
ternehmen wie den Hunger-Konzern
oder SKF, die das komplette Know-how
im Haus haben, Dichtungen sogar selbst herstellen
und verkaufen. Die andere Variante sind Anwender,
die sich, wie Roth Industries, auf einen oder mehre-
re Dichtungshersteller verlassen, selbst wenn die
Bauteile eine tragende Rolle im Produkt spielen.
Beides hat Vor- und Nachteile.
Grundsätzlich ist es allerdings gar nicht ganz ein-
fach, als Anwender Dichtungs-Know-how in ausrei-
chender Tiefe vorzuhalten. Klaus Schieferdecker,
der als Trainer für Dichtungsschulungen an der In-
ternationalen Hydraulik Akademie (IHA) und als
Leiter Dichtungstechnik bei Hansa-Flex tätig ist,
hält Beratung durch spezialisierte Dichtungstechni-
ker für unerlässlich: „Die Bandbreite ist so groß,
dass es wenigen Konstrukteuren überhaupt möglich
ist, aus dieser Fülle etwas auszuwählen. Letztendlich
suchen sie dann oftmals nach allgemeinem Wis-
sens- und Kenntnisstand nicht die besondere Dich-
tung aus, die für diese spezielle Anwendung am bes-
ten geeignet wäre, sondern irgendwas.“
Dazu komme, dass es nicht für alle Dichtungsbe-
reiche Normen gibt, führt er aus. Bei Hydraulik-
dichtungen gebe es beispielsweise zwar eine ISO, die
Einbauräume empfiehlt. „Aber letztlich ist keine
Dichtung für Hydraulik, außer den O-Ringen und
Wellendichtringen, in einer europäischen Norm ge-
fasst, was Funktion und Aussehen angeht“, so Schie-
ferdecker. Aufgrund der Bandbreite der Produkt-
varianten hält es der IHA-Trainer auch für
unwahrscheinlich, dass sich an der Situati-
on groß etwas ändert.
Vor allem bei kleineren Unternehmen
sei es oft nicht möglich oder erwünscht,
Know-how in der benötigten Tiefe aufzu-
bauen, bestätigt Simone Erdmann, Leitung
Vertrieb Freiläufe & Dichtungen beim
Dichtungshersteller GMN: „Kein Konstruk-
teur hat die Zeit, sich in alle Themen derart
tief einzuarbeiten, dass in jedem Fachbereich ein
Optimum erreicht werden kann. Und genau hier
bietet die Zusammenarbeit mit einem externen
Dichtungsanbieter die Besonderheit für ein Unter-
nehmen. Aufgrund der tiefen fachspezifischen
Kenntnisse des Herstellers kann gleich zu Beginn
eines Projektes auf relevante Details hingewiesen
und so unter Umständen Zeit und Kosten einspart
werden.“
Wenn die Möglichkeit besteht, Dichtungswissen
ins Unternehme zu integrieren, lohnt es sich aller-
dings, genau abzuwägen. So holte sich SKF im Jahr
2006 mit dem Kauf der Economos von der Salzer
Holding einen Dichtungshersteller inklusive selbst
entwickelter Werkstoffe ins Portfolio.
Auch Ingrid Hunger, Geschäftsführerin von
Hunger Hydraulik, sieht strategische Vorteile dar-
in, Dichtungskompetenz im eigenen Unterneh-
men zu haben. Anfangs hatte das Unternehmen
die Dichtungen für seine Hydraulikzylinder durch
fremde Hersteller liefern lassen. Allerdings gab es
dadurch immer wieder Verzögerungen in der
Montage, weil die Dichtungen zu lange Lieferzei-
ten hatten. So fing das Unternehmen an, diese
Komponenten ebenfalls selbst zu fertigen.
SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
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Wen interessiert schon die Dichtung?Was Konstrukteure über Dichtungen wissen müssen
Wieso sich groß über Dichtungen den Kopf zerbrechen, wenn man einen kompe-tenten Lieferanten hat, der einen berät? Diese Frage haben sich womöglich schon so manche Konstrukteure und Entwickler gestellt. Oder riskiert man damit kostspieli-ges Dichtungsversagen? Wird man als „Dichtungsdepp“ gar über den Tisch gezo-gen? ke NEXT hat nachgefragt.
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3/2017
SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
23
DichtungsfachwissenLaut einer Befragung von 300 Exper-
ten durch Isgatec ist das notwendige
Wissen zu Dichtungs-, Klebe- und
Polymertechnik bei Anwendern
punktuell personalisiert vorhanden
(57,3 %). 23,4 % glauben, es sei zu ge-
ring, um Fragestellungen ohne exter-
ne Hilfe zu klären. 13,1 % sagen, es
sei angesichts der wachsenden Kom-
plexität immer schwerer zu erlangen.
57,3 %
13,1%
23,4%
SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
„Der Vorteil ist, dass wir dadurch mit unseren
Dichtungen sehr nahe am Markt sind“, argumentiert
die Geschäftsführerin. „Bei der Auslegung von Hyd-
raulikzylindern ist die Dichtung das wichtigste Teil,
denn nur wenn der Zylinder dicht ist, ist er auch gut.
Und wir wissen, wie die Zylinder funktionieren, wel-
che Kräfte sie aufnehmen müssen, wie sie auszulegen
sind und so hatten wir mit der Entwicklung der
Dichtungen immer einen technischen Vorsprung.
Wir haben auch als Erste damit angefangen, unsere
Dichtungen aus hochwertigen Kunststoffen wie Po-
lyurethan oder PTFE herzustellen, anstatt dem zur
damaligen Zeit üblichen Gummi oder Gummigewe-
be.“
Manchmal genügt ein GrundverständnisWie tief müssen Entwickler und Konstrukteure sich
also in die verschiedene Fällen einarbeiten? Bei der
Zusammenarbeit mit einem externen Dichtungsan-
bieter hilft es, mit einem gewissen Maß an Grund-
kenntnissen in die Beratung zu gehen, wie Erdmann
erklärt: „Ein Vorteil ist, wenn der Entwickler weiß,
dass nicht jede Dichtung für jede Anwendung passt.
Sondern es Anforderungen an Dichtungen gibt, die
nicht alle erfüllen können und es die ‚eierlegende
Wollmichsau‘ leider auch bei Dichtungen nicht gibt.
Letztendlich entscheidet in schwierigen Dichtungs-
anwendungen immer ein Versuch“, berichtet sie.
„Sehr viele Konstrukteure und Entwickler haben ein
fundiertes Wissen über Dichtungen. Schon beim
Start des ersten Konstruktionsplans ist Know-how
für eine konstruktive Zusammenarbeit hilfreich.
Wenn Detailkenntnisse fehlen, ist dies dennoch kein
Problem, dafür bringt der Dichtungslieferant seine
Erfahrungen und Lösungsansätze ins Projekt mit
ein, um gemeinsam mit dem Kunden die beste Lö-
sung für die Anwendung zu finden.“
Je nach Anwendungsfall sind tiefer gehende Kennt-
nisse ein entscheidender Vorteil. Der Speicherherstel-
ler Roth Hydraulics beispielsweise hat trotz enger Zu-
sammenarbeit mit externen Dichtungsherstellern
eigene Spezialisten im Unternehmen. Geschäftsführer
Frank Fuchs erläutert: „Es ist so, dass wir in der Konst-
ruktion und Entwicklung ein Team haben, das sehr
stark auf das Thema Dichtungen fokussiert ist. Wir be-
kommen von unseren Kunden im Tagesgeschäft häufig
auch Anforderungen, die über die normale Stan-
dardapplikation hinausgehen, beziehungsweise wo wir
prüfen müssen: Ist die Standardapplikation dafür ge-
eignet? Wir schlagen dann das entsprechende Dich-
tungssystem vor.“ Auch die Mitarbeiter im Vertrieb
seien für das komplexe Thema sensibilisiert.
Zur Zusammenarbeit mit den Dichtungsherstellern
gehören auch der regelmäßige Austausch und Kontakt
„Die Dichtung mit ihren Einbauräumen und Einbauplätzen wird anderen Funktionen untergeordnet.“
Klaus Schieferdecker, IHA
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Von den Kosten her machen Dichtungen nur einen kleinen Teil einer Maschine aus. Dafür widmen die Anwender ihnen oft überdurch-schnittlich viel Zeit.
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
Die Druckspeicherherstellung ist dichtungstechnisch ein besonderes Terrain, da meist zwischen Öl und Gas abgedichtet wird.
Drei Fragen an Frank Fuchs, Geschäftsführer Roth Hydraulics
Haben Sie schon einmal darüber nachgedacht, mehr Dichtungs-Know-how ins Haus zu holen oder das Portfolio in diese Richtung zu erweitern?Das haben wir in der Form noch nicht. Ich denke, was uns
auszeichnet, ist das Know-how rund um die Dichtung. Das
geht los von der Auswahl der Elastomere bis hin zur Kon-
figuration der Dichtungsgeometrie. Eine Besonderheit bei
der Speichertechnik ist die Frage: Wie kombiniere ich
Dichtungen in einem Dichtungssystem miteinander, ge-
rade im dynamischen Bereich? Das kann so weit gehen,
dass wir spezielle Ausführungen verwenden, bei denen
wir zum Beispiel Standarddichtungen der Hersteller mit
speziellen Konstruktionssystemen mechanisch vorspan-
nen, um eine hohe Dichtigkeit zu realisieren. Mit diesen
Themen beschäftigen wir uns sehr intensiv. Und dieses
Know-how wird weiter ausgebaut. Wir haben entspre-
chende Möglichkeiten bei uns im Hause, angefangen von
FEM-Analysen bis hin zum praktischen Versuch auf dem
Prüfstand. Aber Richtung Produktion werden wir uns
nicht entwickeln.
Ist da nicht einiges an Vertrauen nötig, um in der Entwicklung so eng mit einem Lieferanten zusam-menzuarbeiten?Es braucht in der Tat Vertraulichkeit auf beiden Seiten.
Und es ist auch so, dass wir häufig Standarddichtungen
in Zusammenarbeit mit den Herstellern weiterentwi-
ckeln, sei es von der Geometrie, sei es von den Werkstof-
fen her. Und diese sind dann für uns explizit geschützt.
Verständlich, da wir sehr viel Know-how und Aufwand
hineinstecken. Wir arbeiten nur mit Herstellern zusam-
men, mit denen eine vertrauensvolle und meist langjäh-
rige Zusammenarbeit besteht, die natürlich vertraglich
geregelt ist auf der einen Seite, auf der anderen Seite
muss sie aber auch gelebt werden. Bei den Herstellern,
mit denen wir zusammenarbeiten, ist das gegeben.
Erschwert Ihnen das nicht den Anbieterwechsel? Denn diese neue Beziehung müssten Sie ja erst wie-der ausprobieren. Das ist richtig. Aber mit einem Hersteller lange zusam-
menzuarbeiten, schließt ja nicht aus, dass man sich auf
dem Markt umschaut, ob es interessante oder alternative
Ansätze gibt. Allerdings zeigt die Erfahrung, dass die In-
novationen, die vorgestellt werden, sich auch sehr gut
abbilden lassen mit den Lieferanten, mit denen wir zu-
sammenarbeiten. Da haben wir schon verlässliche und
auch innovative Partner, die mit neuen Ideen auch mal an
uns herantreten und diese in der Diskussion mit uns auch
weiter entwickeln.
2
3
1
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
3/201726
sowie Tagungen und Ähnliches, insbesondere wenn es
um die gemeinsame Analyse und Bewertung eines
Dichtungsausfalls geht. „Wobei die Weiterbildungs-
maßnahmen der Dichtungshersteller für uns immer
nur eingeschränkt Nutzen bringt, aufgrund der Tatsa-
che, dass wir als Speicherhersteller in der Nische unter-
wegs sind und meist zwischen Öl und Gas abdichten.“
Zusammenarbeit mit DichtungstechnikernBei Hunger Dichtungen läuft die Zusammenarbeit mit
anderen Konstrukteuren im Grunde genauso ab wie
mit Kollegen aus den Konzernbereichen. Das liegt dar-
an, dass das Hydraulikunternehmen in der Konstrukti-
on Maschinenbauingenieure einsetzt, in der Dich-
tungssparte aber Kunststoffingenieure. Das hat den
psychologischen Vorteil, dass in der Zusammenarbeit
von Dichtungs- und Maschinenbauexperten die Kom-
petenzen und Zuständigkeiten klar verteilt sind.
„Die Ingenieure schicken in der Regel Entwurfs-
zeichnungen von ihren Produkten oder erläutern tele-
fonisch ihren Anwendungsfall, dann erarbeitet die
Dichtungssparte einen Einbauvorschlag, welches
Dichtsystem oder welche Dichtung eingesetzt werden
soll. Und so ist es im Grunde genommen auch mit
fremden Kunden“, sagt die Geschäftsführerin.
Etwa 90 Prozent seines Dichtungsbedarfs deckt das
Unternehmen selbst ab. Mit der Zeit komme da einiges
an Erfahrung zusammen, sodass die Hunger Hydrau-
likkonstrukteure gegenüber Fremdkunden teilweise
weniger Unterstützung benötigen.
Bei SKF gilt für die Arbeit mit Anwendern auch
mal: Probieren geht über Studieren. Thomas Deig-
ner, Geschäftsführer bei SKF Economos Deutsch-
land, teilt mit: „Hierfür nutzen wir unser Konzept
‚Innovation in einem Tag‘, bei dem wir gemeinsam
mit dem Kunden direkt an der SKF Seal Jet Dich-
tungsdrehmaschine das Produkt gestalten und ferti-
gen.“ Seiner Erfahrung nach beschäftigen sich die
Anwender meist intensiv mit den Dichtungslösun-
gen, auch wenn der kostenmäßige Anteil am Pro-
dukt klein ist.
Bei Roth Hydraulics läuft die Arbeit mit den Dich-
tungsanbietern unter dem Stichwort Open Innovation.
Geschäftsführer Fuchs erklärt: „Es ist so, dass wir das
Applikations-Know-how und die Erfahrung haben,
aber der Dichtungshersteller das Fachwissen zu Elasto-
meren, Dichtungsgeometrien und dergleichen mit-
bringt. Man versucht natürlich, in einer gemeinsamen
Entwicklung diese Kernkompetenzen einzubringen.
Das geht nur, indem beide Partner eine offene Zusam-
menarbeit pflegen.“ Dabei könne es durchaus passie-
ren, dass der Anwender mit mehreren Herstellern Ge-
spräche aufnimmt und das Dichtungssystem am Ende
aus Komponenten verschiedener Anbieter besteht.
Know-how-Mangel oder voller Durchblick?Die Komplexität des Themas verursacht für die
Dichtungsanbieter einen hohen Aufwand im Ser-
vice. Bei Hunger Dichtungen fällt zum Beispiel bei
rund 80 Prozent der Dichtungsverkäufe eine Bera-
tungsleistung an, die der Hersteller in der Regel
nicht vergütet bekommt. Dennoch sieht Ingrid Hun-
ger kein Know-how-Defizit bei den Fremdkonstruk-
teuren. „Also ich bin der Meinung, sie sollen ruhig
fragen, dafür sind wir die Fachleute und dafür ma-
chen wir ihnen einen Einbauvorschlag. Ich glaube,
dass Maschinenbaukonstrukteure sich dieses Know-
how, wie es in einer spezialisierten Dichtungsfirma
vorhanden ist, nur schwer aneignen können. Da sind
schon sehr viele Jahre Erfahrung in der Anwen-
„Ein Vorteil ist, wenn der Entwickler weiß, dass nicht jede Dichtung für jede Anwendung passt.“
Simone Erdmann, GMN
„Es fehlt noch viel Know-how, um den Einsatz von Dichtungen zu 100 Prozent abzusi-chern.“
Frank Fuchs, Roth Hydraulics
„Ich glaube, dass Maschi-nenbaukonstrukteure sich dieses Know-how [...] nur schwer aneignen können.“
Ingrid Hunger, Hunger Hydraulik
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
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dungstechnik von Dichtungs- und Führungselemen-
ten notwendig.“
Das sieht Frank Fuchs von Roth Hydraulics an-
ders: Mit den Entwicklungssprüngen bei den Hyd-
raulikfluiden seien die Anforderungen an Dichtun-
gen gestiegen. „Es fehlt noch viel Know-how, um den
Einsatz von Dichtungen zu 100 Prozent abzusichern.
Viele Ausfälle sind in dem Thema chemische Verträg-
lichkeiten begründet – das ist ein ziemlich komplexer
Themenblock“, hat er beobachtet. Komponentenliefe-
ranten wie Roth Hydraulics stehen vor der Schwierig-
keit, dass sie keinen großen Einfluss darauf haben,
welche Fluide die Anwender ihrer Komponenten in
den Maschinen oder Anlagen einsetzen. Bekannt sei
oft nur die Fluid-Klasse, zum Beispiel HLP oder HFC.
„Da wäre es natürlich wünschenswert, wenn es eine
deutlich intensivere Zusammenarbeit mit den Dich-
tungsherstellern und mit den Rohstoffherstellern der
Elastomere und der Kunststoffe gäbe.“
Auch Klaus Schieferdecker hat die Erfahrung ge-
macht, dass in Konstruktionsabteilungen oft Wis-
senslücken bestehen, was Dichtungen angeht. „Das
Gebiet wird im Maschinen- und Anlagenbau sehr
stiefmütterlich behandelt. Die Dichtung mit ihren
Einbauräumen und Einbauplätzen wird anderen
Funktionen untergeordnet. Erst, wenn das dann nicht
funktioniert, ziehen sie einen Dichtungstechniker zu-
rate, der dann möglicherweise feststellt, dass in dieser
Konstruktion – an dieser Stelle und in dieser Form –
eine Dichtung nie richtig funktionieren wird.“ In sei-
nen Augen ergibt sich daraus für Konstrukteure und
Entwickler aber nicht die Pflicht, diese Wissenslücken
selbst zu beheben. Der Fehler liegt vielmehr darin,
dass die Beratung durch Dichtungstechniker gar
nicht oder zu spät stattfindet. ■
AutorinDagmar Oberndorfer,Redakteurin für Fluidtechnik, Antriebs-technik, mobile Maschinen und Schiffbau
„Hierfür nutzen wir unser Konzept ‚Innovation in einem Tag‘.“
Thomas Deigner, SKF Economos Deutschland
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
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„Wenn der Einkäufer alleine verantwortlich ist und dann nach Kosten entscheidet, geht das in der Regel schief.“
Klaus Schieferdecker, IHA Hansa-Flex
9 Tipps zur Dichtung für die KonstruktionSo vermeiden Sie die häufigsten Dichtungssünden
Dichtungen sind ein Montage- und Betreiberthema? Keineswegs. Um Lecka-gen und Ausfälle zu vermeiden, sind auch Konstrukteure und Entwickler ge-fragt. Was nicht geht: Die Verantwortung einfach auf den Einkauf abwälzen.
Dichtungen haben das Potenzial,
trotz sorgfältiger Behandlung
enormen Ärger zu verursachen.
Manchmal sind die Ursachen kom-
plex, dann zerbrechen sich am
Ende nicht nur der Betreiber, sondern auch Ma-
schinenbauer und Dichtungsanbieter gemeinsam
den Kopf. In anderen Fällen ließen sich die Proble-
me recht einfach oder zumindest mit vertretbarem
Aufwand vermeiden. Wir haben bei einem Dich-
tungsprüflabor, Schulungsanbietern und einem O-
Ring-Hersteller die wichtigsten Ausfallursachen
und Dichtungsgebote erfragt.
Warum Dichtungen versagen, weiß zum Bei-
spiel Bernhard Richter vom O-Ring-Prüflabor
Richter. Das Unternehmen berät und schult Kons-
trukteure, Mitarbeiter der Qualitätssicherung und
Einkäufer, bietet Prüfleistungen aus einem akkre-
ditierten Labor an und macht Schadensanalysen.
Richters Erfahrung nach gibt es drei Hauptkatego-
rien von Dichtungsschäden: Die größte Gruppe,
rund 50 Prozent der Ausfälle, geht auf physika-
lisch-mechanische Überbeanspruchung zurück.
Konkret kann die Überlastung durch einen
schlechten Einbauraum entstehen, Montagefehler,
Spaltextrusion, Abrieb, explosive Dekompression
in der Hydraulik global oder Spannungsrisse.
„Spannungsrisse treten auf, wenn eine Dichtung zu
stark verformt wird und dann hohe Temperaturen
abbekommt“, erklärt der Geschäftsführer.
SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
3/2017 29
10 - 25 %
Gut zu wissenFür die Größe von Dichtungen gibt es ge-
wisse Toleranzen. Zudem sind kleine Volu-
menänderungen und Dehnung im Betrieb
normal. Als in Ordnung gelten Quellun-
gen von 10 bis 25 % im statischen und
5 bis 10 % im dynamischen Einbau.
5 - 10 %
SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
Die zweite Kategorie von Schäden entsteht
dadurch, dass sich die Elastizität des Werkstoff es
geändert hat. Dafür sind äußere Einfl üsse verant-
wortlich, Wärme und Sauerstoff beispielsweise
oder andere umgebende Medien. Diese zerstören
den Werkstoff , sodass er sein Rückstellverhalten
verliert und brüchig, rissig oder klebrig wird.
Die dritte große Schadenskategorie verur-
sacht nur noch etwa zehn bis 15 Prozent der Aus-
fälle. Hier geht es um Herstellungsmängel. „Eine
Gummiproduktion, wie die Herstellung von
Dichtungen, ist relativ kompliziert, materialtech-
nisch betrachtet“, stellt Richter fest. „Weil bei der
Werkstoff füllung unter Umständen schon eine
Vulkanisation eintritt, das heißt eine chemische
Reaktion, die zur Erhöhung der Viskosität führt,
sind Gummiwerkstoff e im Vergleich zu thermo-
plastischen Werkstoff en prinzipiell schlecht zu
verarbeiten“, erläutert er.
„Dazu kommt, dass Gummiwerkstoff e im
warmen Zustand sehr empfi ndlich für Risse sind.
Beim Entnehmen aus der Form besteht immer
die Gefahr von Rissbildungen, wenn das Bauteil
beim Entformen stark physikalisch beansprucht
wird“, fährt er fort. Zwar sei Gummi elastisch,
wenn er jedoch noch heiß vom Vulkanisieren ist,
bei 180 bis 190 Grad Celsius, hätten die Werk-
stoff e nur einen Bruchteil ihrer ursprünglichen
Festigkeit. Das ist bei O-Ringen weniger das Pro-
blem als bei Formteilen. Durch die örtliche
Überdehnung kann das Teil an einer Stelle ein-
reißen.
Solche Fehler auszuschließen, ist für die Her-
steller sehr schwierig. „Diese Beschädigung fi n-
det man eigentlich nur dann, wenn man das Bau-
teil an dieser Stelle kontrolliert und zwar im
gedehnten Zustand. Deshalb werden diese Ferti-
gungsprobleme oft erst bemerkt, wenn das Bau-
teil im Feld nach relativ kurzer Zeit ausfällt, also
in den ersten 100 Betriebsstunden“, erklärt Rich-
ter. Hier hilft nur große Sorgfalt beim Entfor-
men. „Das gelingt den Herstellern ja auch relativ
gut. Sonst läge die Quote ja viel, viel höher. Aber
es kommt halt immer wieder vor.“
Welche Konsequenzen hat diese Aufstellung
für die Konstruktion und Entwicklung? Einige
dieser Schadensarten können sie kaum beein-
fl ussen. Andere sind einen zweiten Blick wert.
Fassen wir also die wichtigsten Dichtungsgebote
für Konstruktion und Entwicklung zusammen. ■
Die Dichtungen kennen
Helmut Winkler von Technik & Marketing München (TMM), einem Anbieter für Praxisseminare zu Dichtungen, kritisiert, Konstrukteu-
re würden sich bei der Dichtungsauswahl häufi g an der Kurzbezeichnung eines Elastomers orientieren, so zum Beispiel NBR oder
EPDM. Diese Angabe sage über das Leistungsvermögen eines Elastomerwerkstoff es aber nur sehr wenig aus, so der Seminarreferent.
Die Eigenschaften einer Dichtung würden zum Großteil von den Zusatzstoff en, wie Füllstoff en, Weichmachern, Vernetzungschemi-
kalien, Alterungsschutzmittel und vielen anderen bestimmt. Der Basiswerkstoff einer Dichtung sei das Korsett, gemeinsam mit den
Zusatzstoff en entsteht daraus eine typische Produktformulierung mit ihren spezifi schen Vor- und Nachteilen. „Konstrukteure sollten
also die Rezeptur einer Dichtung kennen und sich nicht mit Allgemeinbezeichnungen zufrieden geben“, schlussfolgert er.
Auch Michael Krüger, Leiter der Anwendungstechnik beim Dichtungshersteller C. Otto Gehrckens (COG) sieht in fehlendem Wissen
über Dichtungen eine Ursache für Ausfälle. „Ja, das ist defi nitiv ein Problem, insbesondere was dann die Material-Performance in der
Anwendung anbelangt“, sagt er. Das zeigt sich auch in den häufi gen Fehlern, die Konstrukteuren und Entwicklern in Bezug auf Dich-
tungen unterlaufen. Krüger zählt auf: „Die Eigenschaften des Werkstoff s werden häufi g nicht ausreichend berücksichtigt. Hierzu
zählen zum Beispiel mögliches Quellverhalten oder Wärmeausdehnung. Weiter kommt es vor, dass eine Unkenntnis über den einzu-
setzenden Elastomerwerkstoff vorliegt und es daraus resultierend zu einer falschen Materialauswahl kommt.“
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Der Dichtung Platz schaff en
Zu den häufi gen Ausfallursachen gehört auch ein falsch dimensionierter Einbauraum. Krüger sagt dazu: „Oftmals werden
die notwendigen Toleranzen des O-Rings unberücksichtigt gelassen, was später dann zu Einbauproblemen führen kann.“
Das sieht Bernhard Richter vom O-Ring-Labor ähnlich. „Speziell bei der Analyse von O-Ring-Ausfällen hat mich über-
rascht, dass 20 Prozent der Ausfälle auf einen fehlerhaften Einbauraum zurückgehen. Vielleicht liegt es daran, dass
diese Thematik auf den ersten Blick so simpel erscheint und deshalb unterschätzt wird. Das betriff t den Verformungs-
grad, Oberfl ächenausführungen oder die Scharfkantigkeit der Einbauräume und Toleranzen.“
Dem stimmt auch Klaus Schieferdecker zu, Trainer für Dichtungsschulungen an der Internationalen Hydraulik Akade-
mie (IHA) und Leiter Dichtungstechnik bei Hansa-Flex: „Die Dimension der Dichtung wird oftmals vollkommen unter-
schätzt. Man will ja immer klein bauen und deshalb auch die Einbauräume für Dichtungen so klein wie möglich hal-
ten.“ Ein Konstrukteur sei immer gut beraten, die Einbauräume nach ISO in die Konstruktion einfl ießen zu lassen. „Da-
mit lässt er dem Einkäufer auch die Wahl zwischen verschiedenen Herstellern, denn die Dichtungshöhen sind oft her-
stellerspezifi sch, anders als die Querschnitte. Die Entscheidung, welche Dichtung ich einsetze, müssen Konstrukteur,
die entsprechenden Techniker und Einkauf letztlich aber zusammen treff en. Wenn der Einkäufer alleine verantwortlich
ist und dann nach Kosten entscheidet, geht das in der Regel schief“, berichtet Schieferdecker.
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Dichtungen nicht einfach bei irgendwem bestellen
Der globale Beschaff ungsmarkt ist beim
Dichtungskauf Fluch und Segen gleichzei-
tig. Winkler sieht ihn eher kritisch: „Techni-
sche Händler können rund um den Globus
und rund um die Uhr einkaufen. Global
Sourcing birgt für die Dichtungsbeschaf-
fung Risiken, vor allem wenn die Leistung
nicht defi niert ist und man den kleinst-
möglichen Nenner, also die Werkstoff basis,
in eine Zeichnung einschreibt.“ Hier ist also
wieder die Konstruktion und Entwicklung
gefragt, damit den Einkäufern genügend
Informationen zur Verfügung stehen, um
eine passende Dichtung auszuwählen. Da-
neben sieht der Berater auch die Lagerung
der Dichtungen als Problem, denn die
Dichtungshersteller raten von zu langer
Lagerungszeit ab.
Dem widerspricht Labor-Geschäftsführer
Richter: „Diese Thematik wird nach mei-
ner Einschätzung viel zu hoch aufge-
hängt. Letztlich ist es so, dass an einer
Dichtung, wenn sie mal richtig vulkani-
siert ist, innerhalb eines überschaubaren
Zeitpunktes von zehn bis 20 Jahren keine
Schäden entstehen sollten – sofern die
Temperatur bei 20 Grad Celsius bleibt und
die Dichtungen vor UV-Licht und Ozon
geschützt werden. Wir reden ja nicht vom
Naturkautschuk, sondern Elastomeren
wie NBR. Es kommt nicht darauf an, wie
lange, sondern wie man lagert.“
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: M. S
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„Global Sourcing birgt für die Dichtungsbeschaff ung Risiken, vor allem wenn die Leistung nicht defi niert ist und man den kleinstmögli-chen Nenner, also die Werkstoffb asis, in eine Zeichnung einschreibt.“
Helmut Winkler, TMM
SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
3/201732
„Die Eigenschaften des Werkstoffs werden häufig nicht ausreichend berücksichtigt.“
Michael Krüger, COG
„Es kommt nicht darauf an, wie lange, sondern wie man lagert.“
Bernhard Richter, O-Ring-Prüflabor Richter
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: COG
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: O-R
ing-
Prüfl
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Rich
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Vorsicht vor Plagiaten
Die globale Beschaffung für Dichtun-
gen berge Risiken, was Transport und
Plagiate angeht, warnt Seminarrefe-
rent Winkler. Tatsächlich fällt die Ab-
wehr von Plagiaten und Fälschungen
schwer, bestätigt COG. „Versuche mit
einem sogenannten Marker im Werk-
stoff waren aus unserer Sicht nicht aus-
sagekräftig genug. Stattdessen haben
wir von allen COG-Werkstoffen mittels
einer TGA-Analyse und IR-Spektrosko-
pie quasi einen digitalen Fingerab-
druck unserer Compounds erstellt. Da-
durch können wir im Reklamationsfall
relativ sicher feststellen, ob es sich um
einen unserer Werkstoffe handelt oder
nicht. Leider sind hier auch bereits Pla-
giate entdeckt worden“, berichtet Dich-
tungsexperte Krüger.
Bei dynamisch bean-spruchten Dichtungen die Tribologie beachten
Dass Elastomere unter tribologischen
Bedingungen einer relativ hohen Rei-
bung ausgesetzt und somit verschleiß-
gefährdet sind, könne in Konstrukti-
onsbüros als bekannt vorausgesetzt
werden, urteilt Winkler. „Fehler werden
aber trotzdem noch zur Genüge ge-
macht. So wird des Öfteren das Monta-
ge- und Anlaufverhalten einer Dich-
tung nicht ausreichend berücksichtigt.
Es kommt zu Vorschädigungen mit
dementsprechenden negativen Aus-
wirkungen auf das Langzeitverhalten“,
hat er beobachtet. Auch hätten Dich-
tungen die Eigenschaft, dass sie Ab-
riebpartikel inkorporieren können. Es
entsteht so eine Art „Schleifpapieref-
fekt“. Abrasiver Verschleiß des Gegen-
laufpartners sei oft die Folge.
Verträglichkeit prüfen
Grundsätzlich gebe es Schmierstoffe, die für bestimmte Dichtungswerkstoffe nicht
verwendet werden können, erklärt Krüger von COG. So komme es zum Beispiel bei
mineralölhaltigen Schmierstoffen im Kontakt mit EPDM-Dichtungen zu einer star-
ken Wechselwirkung (Quellverhalten). Basis des Schmiermittels und Basispolymer
der Dichtung müssen also immer zueinander passen. Darüber hinaus enthalten aber
sowohl Dichtung als auch Schmiermittel weitere Stoffe, in der Dichtung zum Beispiel
Weichmacher, beim Öl sind es unter anderem Korrosionsschutzinhibitoren. Auch
diese müssen berücksichtigt werden. „Bei der Auswahl von Dichtungswerkstoff und
Schmierstoff ist zudem die Temperaturbeständigkeit beider Komponenten zu be-
achten“, sagt Krüger. Allgemeine Herstellerangaben zu Werkstoffklassen wie „FKM ist
gegenüber Schmierstoffen beständig“ seien stets zu hinterfragen:
■ Auf welcher (Prüf-)Grundlage beruht die Aussage?
■ Welche Parameter wurden berücksichtigt (Temperatur, Zeit)?
■ Wie sind die Testprozeduren definiert?
■ Was genau ist mit dem Begriff „beständig“ gemeint?
Generell empfiehlt Krüger aufgrund der viele Unbekannten bei den Inhaltsstoffen
von Dichtung und Schmierstoff, anwendungsrelevante Verträglichkeitstests durch-
zuführen und in direkten Kontakt zum Hersteller zu treten.
Winkler weist darauf hin, dass sich sogenannte Metallschmierstoffe nicht gut für die
Dichtungsschmierung eignen, da sie oft EP- oder AW-Additive enthalten, welche die
Dichtungen schädigen können.
Einsatzbedingung und Dichtungsmerkmale genau festlegen
Winkler rät Konstrukteuren und Entwicklern: „Wer gleichbleibende Dichtungsqualität voraussetzt, kommt nicht umhin, die Qualität zu spezifi-
zieren. Eine Minimalanforderung ist die Definition des Vulkanisationsgrades der Dichtung, des maximalen Druck- oder Zugverformungsrest-
wertes und Identifikationsmerkmale der freigegebenen Dichtungsrezeptur, wie Härte und Dichte.“ Je wichtiger die Dichtung für die Funktiona-
lität, desto genauer sollte das Zahlenwerk sein, damit ein eventueller Hersteller- oder Lieferantenwechsel ohne Qualitätsverlust klappt.
Dieses Vorgehen hält auch Michael Krüger von COG für sinnvoll: „Man sollte bestimmte Leistungscharakteristika des Dichtungswerkstoffs
spezifizieren, wie zum Beispiel Vulkanisationsgrad beziehungsweise Druckverformungsrest (DVR) und/oder Härte.“ Idealerweise würde der
Anwender vorher Einsatzbedingungen aufschlüsseln, das heißt unter welchen Parametern die Dichtung funktionieren soll, beispielsweise
Einsatztemperaturen, Drücke und abzudichtende Medien. Aufgrund der Komplexität des Themas rät Krüger dazu, gemeinsam mit dem Dich-
tungshersteller festzulegen, welche Dichtung die geeignete ist. Nach Auswahl des Werkstoffes verifizieren anwendungsrelevante Tests die
tatsächliche Eignung. In einer Bestellvorschrift können dann Charakteristika, zum Beispiel die Härte des Fertigteils, festgehalten werden.
SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
Die Leistungsbeschreibung am Fertigteil ermitteln
Laborexperte Richter erklärt: „Die Qualität einer Dichtung hängt zum einen
von der Rezeptur ab, zum anderen aber auch von der Vulkanisation, die wie-
derum stark von den Prozessparametern Temperatur und Zeit beeinflusst
wird.“ Oft sei nicht bekannt, wie groß die Qualitätsschwankungen innerhalb
der gleichen Rezepturen sein können. Entsprechende Qualitätsvorgaben für
das Fertigteil zu machen, sei Aufgabe des Anwenders. „Wenn der Konstruk-
teur das nicht weiß und diese Eigenschaften nicht spezifiziert hat, haftet er
und nicht der Lieferant, wenn er mal eine schlechte Lieferung erhält und es
ein flächendeckendes Qualitätsproblem gibt.“ Auch Winkler empfiehlt, zu
hinterfragen, ob die Kennwerte an Normprüfstäben oder einem Fertigteil
ermittelt wurden und mit welchem Verarbeitungsprozess die Prüflinge her-
gestellt wurden. Die Leistungsbeschreibung einer Dichtung sollte möglichst
realitätsnah für ein Fertigteil erfolgen, schlussfolgert er. Nur so hafte der
Dichtungslieferant für den Vernetzungsgrad des gelieferten Produktes.
Krüger, COG, widerspricht: „Eine Haftung des Dichtungslieferanten für den
Vernetzungsgrad kann und wird es nicht geben. Richtig hingegen ist, dass
die Leistungsbeschreibung nur am Fertigteil sinnvoll ist. Deshalb wurde für
O-Ringe mit dem Teil 5 der ISO 3601 diesem Gedanken Rechnung getragen.“
Schieferdecker hingegen sieht Vorteile bei der Messung an Normkörpern:
„Die Angaben, die Sie zu den Werkstoffen haben, zum Beispiel die Shore-
Härten, sind in der Regel an den Normprobenkörpern gemacht.“ Eine Mes-
sung am Fertigteil sei damit nicht unbedingt vergleichbar. Außerdem müsste
man dann ja definieren, an welcher Stelle des Fertigteils gemessen wird und
diese Messung der Vergleichbarkeit wegen auch reproduzieren können, ar-
gumentiert er. „Dann sind da ja noch geometrische Verformungen. Das gibt
zu viele Verfälschungen“, fährt Krüger fort.
Das Herstellungsverfahren kennen
Zusätzlich zu diesen Dichtungsgeboten kann es
hilfreich sein, sich über die Fertigung der Dichtun-
gen Gedanken zu machen. „Auch das Herstellungs-
verfahren ist leistungsbestimmend“, betont Wink-
ler. Stellschrauben für den Dichtungshersteller sei-
en das Verfahren selbst (Pressverfahren, Spritzver-
fahren, Transferpressverfahren), die Vulkanisations-
zeit und Vulkanisationstemperatur, aber auch der
Mischprozess und die Vernetzungsart, erklärt er.
Michael Krüger von COG sieht das etwas differen-
zierter: „Diese Frage ist nicht einfach zu beantwor-
ten, da jedes Verfahren seine Merkmale aufweist
und sehr komplex ist. Im Kompressionsverfahren
(CM) kann es unter Umständen zu einer etwas grö-
ßeren Streuung der physikalischen Werte aus unter-
schiedlichen Presszyklen kommen. Im Einspritzver-
fahren (IM) kann die Streuung niedriger sein, aber
es kann unter Umständen aufgrund niedriger Zyk-
luszeiten zu einer nicht gut ausvulkanisierten Werk-
stoffqualität kommen.“
AutorinDagmar Oberndorfer,Redakteurin für Fluidtechnik, Antriebstechnik, mobile Maschinen und Schiffbau
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Von wegen nur ein C-Teil: Die Dichtungstechnik hat es in sich. Mit ihren aktuellen Entwicklungen reagie-ren die Hersteller auf die gestiegenen Anforderungen und eröffnen Konstrukteuren und Entwicklern gleichzeitig neue Möglichkeiten.
Dieses neue Zehngang-Automatikgetriebe ersetzt ein Sechsgang-Getriebe in einem der meistverkauften Pick-ups der USA. Dichtungen von FST sorgen für geringeres Gewicht.
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: FST
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: COG
Die Dichtung ist ein C-Teil. Aber eines,
das es in sich hat. Die Anforderungen
an die Dichtungselemente wachsen
beständig, Gründe sind steigende
Temperaturen, höhere Wellendreh-
zahlen und Drücke sowie aggressivere Umgebungsme-
dien. Die Hersteller reagieren mit weiterentwickelten
Materialien und Konstruktionen. So sichern sie auch
ihre Wettbewerbsfähigkeit.
„Trotz geopolitischer Krisen steht die deutsche
Dichtungsbranche vor dem Hintergrund der aktuellen
wirtschaftlichen Lage vergleichsweise gut da.“ Dr.
Christian Geis, Referent im Fachverband Fluidtechnik
des VDMA Verband Deutsche Maschinen- und Anla-
genbau, zeichnet ein positives Bild der Branche. Nach
einer zwar tiefen, aber kurzen Delle durch die Finanz-
krise 2008 bewege sich die Branche „seit 2011 auf ei-
nem konstant hohen Niveau“.
Das schafft sie nicht aus eigener Vollkommenheit
heraus, sondern vor allem im Fahrwasser der deut-
schen Vorzeigebranchen Maschinenbau und Automo-
bilindustrie. „Die drei großen Automobilmärkte –
Westeuropa, USA und China – haben in den
vergangenen Jahren zugelegt; die Lage ist entsprechend
gut“, gibt Peter Renz, Unternehmenssprecher beim Un-
ternehmen Elring-Klinger zu Protokoll.
Trendsetter DichtungstechnikWobei sich technisch beide Branchen auch gegenseitig
befruchten. Professor Eberhard Bock, Vizepräsident
Technology & Innovation bei der Freudenberg Sealing
Technologies, beschreibt: „Trends aus der Automobil-
industrie wie Downsizing oder Reibungsminimierung
werden häufig von der allgemeinen Industrie aufge-
griffen, aber es gibt auch gegenläufige Entwicklungen.“
So wurden erste gasgeschmierte Gleitringdichtungen
SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
Werkstoffvielfalt ist gefragt: Die Seal Jet Technologie ermöglicht die Herstellung von Dichtungen in unterschiedlichen Werkstoffen ohne zusätzliche Formwerkzeug-kosten.
Bild
: SKF
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schäftsführer von SKF Economos Deutschland:
„Grundsätzlich haben wir die Chance als Technologie-
land, uns im globalen Wettbewerb mit Innovationen
zu unterscheiden.“ Weshalb das Unternehmen den Fo-
kus auf neue Produktlösungen „mit klarer Analyse in
Bezug auf Kosten und Geschwindigkeit“ richtet, um
dem Endkunden einen Zusatznutzen bieten zu kön-
nen. SKF nennt das „Innovationen an einem Tag“.
Und Karl-Friedrich Berger von Isgatec stimmt zu:
„Steigende Anforderungen an die abzudichtenden
Produkte quer durch alle Branchen in den Industrie-
ländern erfordern den Einsatz immer speziellerer und
auch hochwertiger Dichtungs- und Klebelösungen.“
Die Dichtung als limitierender FaktorDie Entwicklung der Dichtungstechnik folgt als klassi-
sches C-Teil also den jeweiligen Trends. Allerdings
setzt sie teilweise auch Grenzen. Dr. Mandy Wilke ist
Technology Specialist Fluid Power Europe bei der Trel-
leborg Sealing Solutions Germany. Sie räumt ein, dass
„die Dichtung für viele Anwendungen ein limitieren-
des Maschinenelement darstellt, mit dessen Leistungs-
werten manche Entwicklung eingeschränkt sein kann.“
Das bestätigt auch Isgatec. Das Beratungsunterneh-
men führt jährlich die Branchenumfrage „Das bewegt
den Markt“ durch. Karl-Friedrich Berger kommt zu
dem Schluss: „Es wird heute immer schwieriger, Lö-
in den 1980er Jahren für hochkomplizierte Kompres-
soren entwickelt. „Auf die Gegebenheiten im Fahr-
zeugbau modifiziert, finden Sie ab 2018 erstmals An-
wendung bei der Kurbelwellenabdichtung eines
Großserien-Pkw.“
Anpassen an ein globales WettbewerbsumfeldDer Wettbewerb nimmt national wie international
stark zu. Als einen Grund nennt Karl-Friedrich Berger,
Chef der Unternehmensberatung Isgatec, Fusionen
und Unternehmensübernahmen, die zu einer Reduzie-
rung der Marktteilnehmer führen. Auf der anderen
Seite entstünden durch die wachsenden Anforderun-
gen an Dichtungslösungen Nischen, „die wiederum
Spezialisten Chancen eröffnen.“
Mit solch zunehmenden Anforderungen sieht sich
auch C. Otto Gehrckens (COG) konfrontiert. Dichtun-
gen müssten entsprechend technisch weiter- oder gar
neu entwickelt werden, um dem technischen Fortschritt
der jeweiligen Anwendung zu genügen. Michael Krüger,
Leiter der Anwendungstechnik: „In diesem Kontext
sind Anforderungen an die Kälteflexibilität und die Be-
ständigkeit gegen neue Medien häufiger gefragt.“
Doch wie gelingt es, in einem Hochlohnland wie
Deutschland, mit einem häufig den C-Teilen zuge-
rechneten Produkt international wettbewerbsfähig zu
bleiben? Eine Antwort weiß Thomas Deigner, Ge-
Die Metaloflex-Metallla-gen-Zylinderkopfdichtun-gen mit Segmentstopper verfügt über eine topografische Gestaltung der Dichtung: Das reduziert Bauteilverzüge in Zylinderkopf und Block und erhöht gleichzeitig das Abdichtpotenzial der Dichtung trotz zunehmend kritischerer Randbedin-gungen.
Eine Dichtung wird gedreht: Viele Dichtungshersteller sind stolz auf ihre schnellen Lieferzeiten. Freudenberg bietet bei Bedarf einen Über-Nacht-Service an.
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
sungen zu finden, und teilweise sind die technischen
Grenzen erreicht. Entscheidend ist das Know-how für
eine ganzheitliche Betrachtung der Optionen.“ Seine
Empfehlung ist, Spezialisten früh hinzuziehen, um den
Aufwand für eine bedarfsgerechte Lösung gering zu
halten. „An diese Stelle wird zu oft zu viel Geld ver-
brannt.“
Neue Möglichkeiten für KonstruktionDie steigenden Anforderungen bergen aber auch
Chancen. Eine Mischung aus Applikations-Know-how,
Fachwissen und der Fähigkeit, „Trends im Zusammen-
hang zu deuten und entsprechend umzusetzen, erge-
ben die Möglichkeit, mit einer Dichtungsentwicklung
einen Trend zu unterstützen oder auch einen neuen
Trend zu schaffen, indem bekannte dichtungsrelevante
Limitierungen verschoben oder aufgehoben werden
können“, ist Mandy Wilke überzeugt.
Die Entwicklung neuer Werkstoffe sieht Karl-Fried-
rich Berger von Isgatec als einen zentralen Innovati-
onstreiber. „Leider fehlen in vielen Industrieunterneh-
men Spezialisten mit dem entsprechenden Know-how,
um dieses Potenzial nutzen zu können“, stellt er fest.
Genau diese werden auch gefragt sein für den Einsatz
ganz neuer Techniken wie den 3D-Druck von Dich-
tungen. Zumindest theoretisch eröffneten sich hier
völlig neue Ansätze der Konstruktion von Dichtungs-
stellen. Berger schränkt jedoch ein: „Inwieweit dies
von den Konstrukteuren in den nächsten Jahren ge-
nutzt wird, bleibt abzuwarten.“
Aktuelle Beispiele aus der EntwicklungPeter Renz von Elring-Klinger nennt ein konkretes
Beispiel für die Weiterentwicklung einer bewährten,
aber angepassten Technologie: „Unsere Metaloflex-Zy-
linderkopfdichtung mit geprägtem, topographisch ge-
staltetem Hauptschlussstopper passt die Dichtung per-
fekt an Bauteilsteifigkeiten an – und das zu optimierten
Kosten.“
Ganz aktuell stellte Freudenberg Anfang des Jahres
2017 auf der North American International Auto Show
in Detroit neu entwickelte, effizientere Dichtungen für
ein neues Zehngang-Automatikgetriebe vor. Es steht
beispielhaft für das Erfüllen steigender Anforderun-
gen. Das Getriebe darf nicht wesentlich schwerer sein
als eines mit sechs Gängen. Das hat Auswirkungen auf
die Getriebedichtungen, die über Funktion und Le-
bensdauer des Getriebes mitentscheiden. Sie müssen
nicht nur möglichst leicht sein, sondern wegen der ge-
ringeren Getriebeölmengen in modernen Getrieben
auch höheren Temperaturen und damit Belastungen
standhalten.
Mit speziellen Materialien und neuen Dichtungs-
geometrien erfüllte der Hersteller schließlich diese
Anfor derungen. So ersetzt zum Beispiel eine hochtem-
peraturbeständige Kunststoffabdeckung, in die alle
Dichtungen bereits integriert sind, den bisher in Ge-
trieben verwendeten Metalldeckel für die vordere Ge-
häuseabdeckung. Der hohe Integrationsgrad verein-
facht die Montage und verringert die Gefahr, dass der
Dichtring beim Getriebe-Zusammenbau verrutscht.
„Die drei großen Automobilmärkte – Westeuropa, USA und China – haben in den vergangenen Jahren zugelegt; die Lage ist entsprechend gut.“
Peter Renz, Elring-Klinger
„Trends aus der Automobilindustrie wie Downsizing oder Reibungsminimierung werden häufig von der allgemeinen Industrie aufgegriffen, aber es gibt auch gegenläufige Entwicklungen.“
Prof. Eberhard Bock, FST
„Grundsätzlich haben wir die Chance als Technologieland, uns im globalen Wettbe-werb mit Innovationen zu unterscheiden.“
Thomas Deigner, SKF Economos Deutschland
„Immer häufiger sind Anforderungen an die Kälteflexibili-tät und die Bestän-digkeit gegen neue Medien gefragt.“
Michael Krüger, C. Otto Gehrckens
„Es wird heute immer schwieriger, Lösungen zu finden, und teilweise sind die technischen Grenzen erreicht. Entscheidend ist das Know-how für eine ganzheitliche Betrachtung der Optionen.“
Karl-Friedrich Berger, Isgatec
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Stichwort Montage: Die Dichtungstechnik kann
auch die wirtschaftliche Effizienz verbessern. So lassen
sich durch für die jeweilige Anwendung maßgeschnei-
derte Werkstoffe Instandhaltungs- und Wartungszei-
ten auf ein Minimum reduzieren. Darauf weist Michael
Krüger von COG hin.
Auch SKF Economos begegnet den höheren Anfor-
derungen unter anderem mit weniger oder einfacherer
Montage sowie längeren Laufzeiten.
Einsatzgebiet der Polyurethane erweiternMandy Wilke von Trelleborg sieht in verbesserten
Schmierbedingungen einen Ausweg für Limitierungen
der Polyurethane bei höheren Temperaturen. „Im
Kontaktbereich einer druckbelasteten Hydraulikdich-
tung sind sie die logische Konsequenz für eine gestei-
gerte Leistungsfähigkeit.“
Entsprechend entwickelt Trelleborg eine neue Phi-
losophie für Stangen-Dichtsysteme, das ‚Lubrication
Management‘. Immerhin um die Hälfte soll es das Ni-
veau der Reibkräfte reduzieren und so beschränkende
Grenzen für Geschwindigkeit, Druck oder auch Tem-
peratur erweitern.
Aber auch die Robustheit bei der Montage und in
der Anwendung werde immer wichtiger. „Durch die
richtige Auswahl der Dichtungswerkstoffe sowie des
Designs steigern wir die Robustheit und erreichen so
eine möglichst große Prozesssicherheit.“ do ■
Autor Michael Pyper, freier Autor für ke NEXT
„Trends im Zusammen-hang zu deuten und entsprechend umzuset-zen, ergeben die Möglichkeit, mit einer Dichtungsentwicklung einen Trend zu unter-stützen oder auch einen neuen Trend zu schaf-fen, indem bekannte dichtungsrelevante Limi-tierungen verschoben oder aufgehoben werden können.“
Mandy Wilke, Trelleborg.
„Die Dichtungsbran-che bewegt sich seit 2011 auf einem konstant hohen Niveau.“
Dr. Christian Geis, Fachverband Fluidtechnik des VDMA
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
Forschen, bis die Maschine dicht hältIn der Konstruktion werden Dichtungen zu oft vernachlässigt. Das führt zu Ausfällen, die schnell und aufwendig von Dichtungsexperten behoben werden müssen. Woran es in der Konstruktion häufi g hapert und warum Dichtungen als C-Teile in Ausbildung und im Konstruktionsalltag mehr Aufmerksamkeit bedürften, erklärt Professor Werner Haas im Gespräch mit ke NEXT.
Interview mit Professor Haas vom IMA Stuttgart
„Ich will ja nicht behaupten, dass ich ein Getriebe um die Dichtung herum konstruie-ren muss, aber der Konstrukteur sollte im Hinterkopf haben, es kommt neben das Lager auch noch eine Dichtung und auch die hat gewisse Bedürfnisse, hinsichtlich Bauraum, Temperatur, Schmierung oder ähnlicher Dinge.“
Professor Werner Haas, IMA Universität Stuttgart
Die Industrie redet derzeit von intelligenten vernetz-
ten Maschinen, die produktiver arbeiten sollen.
Zugleich nimmt die Energieeffi zienz eine immer
größere Rolle ein. In der Konstruktion werden C-
Teile wie die Dichtung da schnell vergessen. War-
um das ein Fehler ist, woran es in der Konstruktion hapert und was
wir in Deutschland brauchen, um effi ziente Maschinen zu bauen,
wollten wir herausfi nden und fragten einen, der es wissen muss.
Wir leben in Zeiten der Digitalisierung. Die Industrie wird zur
Industrie 4.0, das Web zum Web 2.0. Wann kommt die Dichtung
4.0, oder sind Dichtungen schon längst intelligent?
Was man unter intelligent versteht, ist eine Frage der Defi nition.
Wenn wir die Dichtung an sich betrachten, dann ist die Dichtung
so dumm wie eh und je und wird es vermutlich auch zukünft ig
bleiben. Das, was momentan als intelligente Dichtung verkauft
wird, ist eigentlich eine Dichtung, auf die eine zusätzliche Funktion
aufgedruckt oder angefl anscht wird, um beispielsweise auch noch
als Drehzahlmesser zu fungieren. Es wird ja heute auch propagiert,
dass die Dichtung ihre eigene Leckage erkennt. Das gibt es, aber
man detektiert immer eine durchgetretene Flüssigkeits- oder Gas-
menge in einen Raum hinter der Dichtung. Also ist eigentlich nicht
die Dichtung intelligent, sondern der Sensor hinter der Dichtung.
In Zusammenhang mit Condition Monitoring werden aktuell
Dichtungen beworben, die leitende Elemente enthalten. Diese
signalisieren, wenn die Abnutzung der Dichtung einen defi nier-
ten Grenzwert erreicht. Das ist keine Industrie 4.0?
Solche Dichtungen gab es schon vor mehr als 60 Jahren. Bei Gleit-
ringdichtungen wurden früher schon Bohrungen in die harten
Werkstoff e eingebracht und elektrische Leiter installiert, sodass
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
der Verschleißweg detektiert werden konnte. Bei diesen Dichtun-
gen macht das Sinn. Verschleiß ist jedoch eher selten die Ursache
für Undichtheit beim beworbenen Radialwellendichtring aus Elas-
tomer. Viel eher ist das eine Frage der Werkstoffveränderung auf-
grund von Temperatur, chemischem Angriff und Verhärtung. Da-
durch entstehen Risse oder Ablagerungen, die zu Ausfällen führen.
Ich kenne solche ausgefallenen Dichtungen, die sind noch kaum
verschlissen. Ich kenne auch solche, die sehr stark verschlissen
sind und noch tadellos funktionieren.
Wird die Dichtung 4.0 bei Ihnen denn nachgefragt? Mit
welchen Problemen bei den Dichtungen treten die Unterneh-
men an Sie heran?
Also bei uns gab es bis dato noch keine Anfragen nach einer intel-
ligenten Dichtung oder einer 4.0-tauglichen Dichtung. Die Fragen,
die an uns herangetragen werden, sind vorzugsweise mangelhafte
Dichtheit oder auch zu hohe Reibung. Das macht große Probleme
in der Praxis, weil immer preisgünstigere Fertigungsverfahren bei
der Produktion der Gegenflächen eingesetzt werden. Ein Dichtele-
ment allein ist ja noch keine Dichtung. Erst wenn es beispielsweise
zwischen zwei Flansche eingebaut wird, wird das Element zur
Dichtung. Die Dichtung entsteht aus der Kombination von passen-
dem Dichtelement und geeigneter Gegenfläche mit deren spezifi-
scher Ebenheit oder Rundheit und Rauheit.
Und das stellt Dichtungslösungen vor neue Herausforderun-
gen. Können Sie das an einem Beispiel festmachen?
Gerne. Die Anwender entwickeln ihre Produkte immer weiter, was in
aller Regel dazu führt, dass die Leistungsanforderungen für die Dich-
tungen nach oben geschoben werden. Oft geht es da um höhere Dreh-
zahlen, höhere oder niedrigere Temperaturen und höhere Drücke.
Wird dann noch eine längere Lebensdauer gefordert, sind die Dicht-
elemente den neuen Anforderungen häufig nicht mehr gewachsen.
Ein Beispiel: Früher, im Einschichtbetrieb, musste ein Industrie-
getriebemotor fünf Jahre funktionieren, bevor er undicht werden
durfte. Heute arbeiten wir im Drei-Schicht-Betrieb und die Anwen-
der der Motoren wundern sich, dass ihre Motoren nicht mehr fünf
Jahre halten. Der höhere Nutzungsgrad der Geräte und Anlagen re-
duziert also gefühlsmäßig die Lebensdauer, auch wenn sich die Zahl
der leckagefreien Betriebsstunden oft sogar wesentlich erhöht hat.
1 Am Institut für Maschinenelemente arbeitet Professor Haas an grundlegen-den Fragen der Dichtungstechnik. Zu seinen Aufgaben gehört beispielsweise auch die Vermittlung der Dichtungstribo-logie an angehende Maschinenbauer durch Experimente vor Ort.
2 Eigentlich selbstverständlich und doch oft nicht beachtet: Die Auswahl des richtigen Werkstoffes für das Dichtelement ist ebenso von Bedeutung für ein zufriedenstellendes Ergebnis wie Kenntnisse über den verfügbaren Bauraum und dessen Eigenschaften.
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
Während wir im Maschinenbau also Innovation in verschiede-
nen Hightech-Themen sehen, fehlt im Bereich Dichtung im
Maschinenbauerland Deutschland grundlegendes Verständnis?
So ist es, ja. Ich sage immer, das Dichtelement lebt von seinem Ein-
bauumfeld. Mir gelingt es jederzeit, ein bestimmtes Dichtelement
konstruktiv so zu integrieren, dass es nach relativ kurzer Zeit versagt
oder es konstruktiv so zu integrieren, dass die Dichtstelle viel länger
funktioniert. Die Dichtungen sind von Anfang an bei der Konstrukti-
on mit im Auge zu behalten. Ich will
ja nicht behaupten, dass ich ein Ge-
triebe um die Dichtung herum kons-
truieren muss, aber der Konstrukteur
sollte im Hinterkopf haben, es kommt
neben das Lager auch noch eine
Dichtung und auch die hat gewisse
Bedürfnisse, hinsichtlich Bauraum,
Temperatur, Schmierung oder ähnli-
cher Dinge.
Können Sie ein Beispiel nennen,
an dem das deutlich wird?
Denken Sie an eine moderne
10-Megawatt-Windenergieanlage.
Die hat einen Rotorlagerdurchmes-
ser von 4,5 Metern und das in einer
Rotor-Höhe von 180 Metern mitten
auf der Nordsee. Da wird es schwer,
eine Dichtung zu wechseln, wenn
die nicht entsprechend konstruktiv
integriert ist. Deshalb versucht man
dort, berührungsfrei abzudichten,
sodass Verschleiß und Alterung
von den Elastomer-Werkstoff en
schlicht und einfach ausgeschlossen
sind. Denn berührungsfrei kann ich
mit jedem beliebigen Material und
auch ohne Schmierung arbeiten.
Das wird den Sondermaschinen-
bau genauso betreff en wie auch die Serienproduktion. Wichtig
ist es also, dass der Konstrukteur der Dichtung von Beginn an
mitdenkt. Was ist da der Status quo?
Im allgemeinen Maschinenbau ist es öft er so, dass erst hinterher
festgestellt wird, dass aufgrund von kleinem Bauraum oder hoher
Temperatur plötzlich besondere Dichtungen erforderlich werden.
Das andere ist, dass die Leistungsgrenzen von Maschinen und Anla-
gen mittlerweile häufi g so hoch sind, dass diese mit Standard-Dich-
telementen nicht mehr beherrschbar sind. Das heißt, ich habe Spe-
zialdichtungen für höhere Temperaturen, die ich aber für niedrige
nicht einsetzen kann. Dafür mache ich dann wieder Spezialdichtun-
gen. Bei der Betankung von Brennstoff zellenautos mit Wasserstoff
habe ich wegen der Entspannung vom hohen Druck beispielsweise
örtlich Temperaturen bis minus 80 Grad Celsius. Dann kann es sein,
dass die dafür geeigneten Dichtelemente bei Sonnenwärme schon
nicht mehr ausreichend gute Eigenschaft en haben.
Und das in einem globalisierten Markt, in dem die Anforderun-
gen ganz unterschiedlich sind. Das heißt, ich muss in der
Konstruktion schon beachten, an welchem Standort die
Maschine stehen wird?
Das ist richtig. Wir müssen wissen, ob eine Maschine in der Sahara
betrieben wird oder in Sibirien. Da muss man deutlich, wenn wir
bei den Dichtungen bleiben, deutlich unterschiedliche Dichtele-
mente oder Dichtsysteme einsetzen.
Ein anspruchsvoller Punkt ist auch, dass Dichtungen sehr emp-
fi ndliche Bauteile sind. Wenn ich auf einer Welle einen Kratzer habe
und darauf ein Wälzlager montiere,
dann funktioniert es trotzdem.
Wenn ich an der gleichen Stelle ein
Dichtelement montiere, werde ich
eine undichte Dichtstelle haben.
Gibt es denn im Bereich Dichtung
auch eine Entwicklung hin zur
selbstheilenden Dichtung?
Also ich kenne die Veröff entlichun-
gen über selbstheilende Werkstoff e.
Ich wüsste aber keinen Fall, wo das in
einer käufl ichen Dichtung umgesetzt
worden wäre. Wobei „Selbstheilung“
an sich in der Dichtungstechnik
nichts Außergewöhnliches ist.
Die Nachfrage nach guten
Dichtungslösungen ist da,
zugleich gehen uns die Kompe-
tenzen im deutschen Maschinen-
bau dafür verloren. Ziemlich
dunkle Zeiten für die Dichtungs-
forschung also?
Das ist auf jeden Fall so. Seit mehre-
ren Jahren ist die öff entliche For-
schungsförderung im Bereich Dich-
tungstechnik nahezu vollständig
eingeschlafen. Längerfristig müssen
die Institute für Dichtungsfor-
schung dann schließen. Bei einem
ist dies bereits der Fall. Allein von kurzfristigen Kleinauft rägen für
die Industrie können wir nicht leben. Hinzu kommt, dass auch die
Lehre darunter leidet. Ohne Institut kein Professor und damit auch
keine Ausbildung in Dichtungstechnik mehr. Was dann passieren
kann, sieht man an der Elektrochemie. Vor zehn oder 15 Jahren
wurden die Institute sukzessive aufgelöst. Kaum waren die Institu-
te wegrationalisiert, schon hätte man sie und ihr Know-how ge-
braucht für die Elektromobilität und Batterietechnologie.
Bauen die Asiaten denn Kompetenzen im Bereich Dichtungen
auf, während wir in Europa Chancen verschlafen?
Ich denke, ja. Preisgünstige Dichtungen werden schon seit vielen
Jahren aus Asien beschafft . Da gibt es zum Teil große Qualitätsun-
terschiede zu uns. Doch die Anzahl an qualitativ adäquaten Dicht-
elementen aus Asien steigt seit Jahren. Nimmt man diese Entwick-
lung ernst, haben wir in absehbarer Zeit das Nachsehen. Wir
machen uns abhängig, total abhängig von anderen Ländern.
Bleiben wir bei der Elektromobilität. Würden die Motoren dort
mit doppelt so hoher Drehzahl laufen, könnten sie viel kleiner,
„Gut funktionierende Dichtstellen kann man nicht kaufen, die werden konstruiert. Da klemmt es in unserer Industrie noch ganz gewaltig.“
Professor Werner Haas, IMA Universität Stuttgart
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Interview mit Professor Haas vom IMA Stuttgart
leichter und billiger gebaut werden. Auch das ist eine Frage der
Abdichtung. Wenn wir dort kein Know-how haben, um die Ent-
wicklung voranzutreiben, dann können wir das Produkt hochdre-
hender Motor nicht umsetzen und das nur wegen eines unschein-
baren Bauteils wie einem „Gummiring“. Ähnliches ist öfter der
Fall. Wünschenswerte Produkte kommen nicht zustande, weil sie
nicht adäquat abdichtbar sind. Das Geschäft machen dann andere.
Ihr Appell an die Konstruktion in den Unternehmen?
Gut funktionierende Dichtstellen kann man nicht kaufen, die wer-
den konstruiert. Und zwar von jedem Aggregate- oder Geräteher-
steller. Es kommt nicht nur auf den käuflichen Dichtring an, der ist
schnell gekauft. Ich muss vielmehr eine Dichtung beschädigungs-
frei montieren können und dabei Wärmeabfuhr, Schmierstoffe und
andere Einflussfaktoren beachten. Und das schon in der Konstruk-
tion. Da klemmt es in unserer Industrie noch ganz gewaltig. Das
sind die Dinge, die man bei der Entwicklung vom Produkt einfach
mit im Hinterkopf haben muss, um gute Produkte zu erhalten.
Wir haben nun über die Unternehmensanfragen geredet. Für
den wissenschaftlichen Betrieb wird Trouble-Shooting nicht
ausreichen um zukunftsweisende Innovationen zu realisieren.
Wer also finanziert die Dichtungsforschung?
Das ist ein Problem mit zwei wesentlichen Punkten. Der eine ist,
dass die Dichtungshersteller die Entwicklungen und auch ein ge-
wisses Maß an Forschung selbst machen.
Der zweite Punkt ist, dass die einzelnen Anwender eine Dichtung
nicht als ihr Produkt betrachten und somit auch keine Forschung
initiieren. Dort ist dann eben oft nur Trouble-Shooting gefragt. Die
Forschung auf dem Gebiet der Dichtungstechnik wird überwie-
gend über Forschungsvereinigungen organisiert. Dort werden For-
schungsaufträge vergeben, die sich aber über die öffentliche Hand
finanzieren. Die Anträge werden geprüft und da klemmt es oft.
Denn es ist insgesamt zu wenig Geld da für die vielen Forschungs-
anträge aus ganz unterschiedlichen Bereichen, die alle in einen
Topf geworfen werden. Und nur die Bestbewertesten bekommen
dann Geld. Da verliert der klassische Maschinenbau gegenüber der
imagestarken New Technology regelmäßig. Wir selbst haben in
den letzten zwei Jahren zehn oder zwölf solche Anträge ausgear-
beitet, die wurden alle genehmigt, aber keiner mit so hoher Punkt-
zahl bewertet, dass es zur Finanzierung gekommen wäre. Auch in
Zukunft werden Industrie und Gesellschaft Bedarf an weiterentwi-
ckelten, funktionalen Dichtungslösungen haben. Die unverzicht-
bare Basis dafür sind kompetente Forschungseinrichtungen an
Hochschulen und Universitäten welche auch die entsprechende
Ausbildung garantieren. Sie auszuhungern, ist kontraproduktiv. ■
AutorSebastian SchmidtRedaktionsvolontär
Dichtungen sind längst mehr als nur Polymerrin-ge, die schnell eingebaut sind. Zugleich stehen, dank der Forschung an den C-Teilen mittlerweile viele unterschiedliche Ausführungen zur Verfügung. Ingenieure sollten sich schon in der Konstruktion Gedanken über die Anforderungen dieser Maschinenelemen-te machen. Denn diese verzeihen selbst kleinste Fehler kaum und sind häufig funktionsrelevant.
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
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Von Reibverhalten bis SchmierfilmoptimierungDichtungsforschung von der 19. Internationalen Dichtungstagung (ISC)
Unter dem Leitgedanken „Dichtungstechnik – Unverzichtbar“ gab es auf der Internationalen Dichtungstagung im Oktober 2016 neueste Erkenntnisse aus der Dichtungsforschung. ke NEXT fasst drei Untersuchungen für Sie zusammen.
IFAS der RWTH AachenAdditiveinfluss auf das Reibverhalten von hydrau-lischen StangendichtungenDas Betriebsverhalten von Hydraulikzy-
lindern wird insbesondere bei niedrigen
Geschwindigkeiten maßgeblich von der
Reibung in den Hart-Weich-Kontakten
der Dichtungen beeinflusst. Beim Betrieb
von Hydraulikzylindern können dynamische
Phänomene auftreten, die unerwünscht sind. Ei-
nes dieser Phänomene ist der Stick-Slip-Effekt,
welcher die Feinsteuerbarkeit verschlechtert und
angrenzende Strukturbauteile zum Schwingen
anregen kann. Das Auftreten des Stick-Slip-Ef-
fekts ist unter anderem von der Reibungscharak-
teristik des Tribosystems (TS) abhängig. Für Ver-
suche wurde am IFAS der RWTH Aachen ein Prüf-
stand aufgebaut. Das Auftreten des Stick-Slip-Ef-
fekts wurde auf die Additivierung des Öls zurück-
geführt. Bereits in früheren Versuchen der Auto-
ren ließ sich mit der Zugabe von Dodecansäure
als Reibverminderer (Friction Modifier, FM) eine
sehr gute, Stick-Slip mindernde Wirkung erzielen.
Ergebnis:Die Untersuchung zeigte, dass die funktionelle
Gruppe des verwendeten Öls (FM) einen signifi-
kanten Einfluss auf das Auftreten des Stick-Slip-
Effekts und die Reibkraftcharakteristik hat. Bei
der Verwendung von Dodecanol als Friction
Modifier (FM) war die Verringerung des Stick-
Slip-Effekts am Prüfstand deutlich schwächer,
jedoch besser als mit dem im Rahmen von Vor-
versuchen verwendeten vollständig formulier-
ten Hydrauliköl nach DIN 51524 Teil 2 der Visko-
sitätsklasse ISO VG 46 (HLP 46) ohne FM. Als
möglicher Grund für die unterschiedliche Wirk-
samkeit der FM wurden die verschiedenen Ad-
sorptionsmechanismen von Alkoholen und
Säuren auf Metalloxiden identifiziert. bf ■
Autoren: Felix Fischer, Hubertus Murrenhoff,
Olivier Reinertz, IFAS der RWTH Aachen
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
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Trelleborg Sealing SolutionsLeistungssteigerung von translatorischen Dichtungen durch Schmierfilmoptimie-rung im Verbund des DichtsystemsIm Verbund eines Stangendichtsystems, beispielsweise für einen hydraulischen Aktuator, wird eine Primärdichtung immer mit
dem höchsten Druck beaufschlagt und erfährt somit auch die stärkste Belastung. Wenn nun gleichzeitig extrem dünne Schmierfil-
me erzeugt werden, kann das System an Leistungsgrenzen gebracht werden, die für Wirkungsgrad, Lebensdauer und Effizienz ein
limitierender Faktor sind. Ein neues Konzept denkt diese grundsätzlichen Zusammenhänge einen Schritt weiter und passt die
Schmierfilmbildung im Dichtsystem an die Belastung der Einzelelemente an. Dabei wird die Primärdichtung besser geschmiert
und zusätzlich der Sekundärdichtung ein optimierter Schmierfilm angeboten, sodass insgesamt eine Reduzierung der Belastung
des gesamten Dichtsystems sogar bei gesteigerten Betriebsparametern in der Anwendung erreicht wird. Eine Untersuchung von Trelleborg zeigte
anhand von unterschiedlichen Versuchsreihen die erreichbaren Verbesserungen in Bezug auf Reibung, Verschleiß, Lebensdauer und Effizienz.
Ergebnis:Grundsätzlich kann eine Schmierfilmoptimierung von Dichtsystemen mit allen Dichtungswerkstoffen ausgeführt werden und erweitert die ent-
sprechenden Leistungsgrenzen der jeweiligen Werkstoffgruppen erheblich. Auch große Durchmesser sind für gedrehte Ausführungen in zum
Beispiel PTFE oder UHMPE Compounds keine Schwierigkeit. Durch schmierfilmoptimierte Dichtsysteme werden die sich aus Belastung, Reibung,
Verschleiß und damit Lebensdauer ergebenden Einsatzgrenzen deutlich erweitert. Mit FEM wurden die grundlegenden Zusammenhänge ermit-
telt und dann versuchstechnisch abgeglichen und belegt. bf ■
Autoren: Holger Jordan, Mandy Wilke, Trelleborg Sealing Solutions
SKF Sealing Solutions AustriaRapid Prototyping und Produktentwicklung am Beispiel von HydraulikdichtungenRapid-Prototyping-Technologien sind aufgrund neuer Konzepte, wie zum Beispiel dem 3D Druck, in aller Munde und ein wesentli-
cher Ansatz zur Reduktion von Entwicklungszeiten und -kosten. Dies gilt natürlich auch für Dichtungen, die oft als schwächstes
Glied für die einwandfreie Funktion und Lebensdauer von hochbelasteten Anlagen und Maschinen entscheidend sind. Im Falle von
dynamischen und insbesondere druckbelasteten Dichtungen können jedoch nur hochwertige Dichtungswerkstoffe, engste Tole-
ranzen und entsprechende Oberflächen die einwandfreie Funktion des Dichtelementes über die geforderte Funktionsperiode er-
füllen. Am Beispiel von Anwendungen in der Hydraulik konnte SKF zeigen, welche Herausforderungen hinsichtlich Rapid Product
Development an Verfahren und Werkstoffe gestellt werden und wie sich diese auf wesentliche Dichtfunktionen auswirken können.
Ergebnis:Die Untersuchung ergab, dass insbesondere dynamische und hochbelastete Hydraulikdichtungen sehr sensibel auf Änderungen in der Werk-
stoffformulierung und auf geringste Abweichungen der Oberflächenqualität und Ausführung der dynamischen Dichtlippe reagieren. Am Bei-
spiel von zerspanend hergestellten Dichtungen konnte bewiesen werden, dass nur eine Kombination aus entsprechender Werkstoffqualität in
Verbindung mit der notwendigen Oberflächenqualität und einer präzisen Ausführung der Dichtflächen die einwandfreie Funktion dieser Hyd-
raulikdichtungen gewährleisten kann. Wenn man nun mit diesen Erkenntnissen junge Technologien wie zum Beispiel den 3D-Druck aus Sicht
der schnellen Prototypenfertigung betrachtet, so müssen laut SKF folgende Schlussfolgerungen gezogen werden: Aufgrund des jetzigen Tech-
nologiestandes für die Drucker selbst sind dynamische Dichtungen in der geforderten Oberflächenqualität und dem notwendigen Toleranz-
feld nicht machbar. Insbesondere im Hinblick auf Dichtungswerkstoffe wie thermoplastische Polyurethanelastomere und chemisch vernetzte
Elastomere sind noch lange und aufwendige Entwicklungsschritte notwendig, um die dichtungstechnischen Herausforderungen meistern zu
können. Aus Sicht eines Dichtungstechnikers bietet somit die Drehtechnologie mit einem eigens abgestimmten Maschinen- und Werkzeug-
konzept in Verbindung mit einer hochwertigen Werkstoffreihe die einzige Alternative zum klassischen Verfahren, das auf der aufwendigen
Herstellung von Prototypenwerkzeugen basiert. bf ■
Autoren: Thomas Schwarz, Silvio Schreymayer, SKF Sealing Solutions Austria
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
MEDIATHEKBuchtipp
Dichtungstechnik im AnlagenbauEine Einführung für Planung, Konstruktion, Betrieb und Überwachung
Buchtipp
DichtungstechnikJahrbuch 2017
Was tut sich in der Dichtungstechnik? Wie ist
der aktuelle Stand? Und welche Trends gibt
es? Diese Fragen beantwortet das Jahrbuch
Dichtungstechnik 2017 von Berger und Kie-
fer. Es zeigt Entwicklungen und Trends im
Bereich „Dichten, Kleben, Polymer“. Denn die
Qualität der Dichtung hängt von einer Viel-
zahl an Parametern ab wie zum Beispiel den
Werkstoffentwicklungen, den eingesetzten
Verarbeitungsprozessen, der Mess- und Prüf-
technik sowie dem Handling. Auf 480 Seiten
werden dem Leser neben Grundlagenwissen
die neuesten Entwicklungen und Erkennt-
nisse aus der Wissenschaft vermittelt. Hinzu
kommen bewährte Lösungen aus der Praxis.
Die Fachbeiträge der verschiedenen Experten
sind thematisch nach Produktgruppen und
Bereichen gegliedert. Im ersten Kapitel geht
es um Trends und Dienstleistungen. Themen
sind hier unter anderem „Dichten, kleben Po-
lymer – das bewegt den Markt“, „Kompe-
tenzbrücken zu Industrie 4.0“ oder „Der 3D-
Druck erlaubt es, Dichtungen und Formteile
anders zu denken“. Im zweiten Kapitel wer-
den Rohstoffe, Mischungen und Halbzeuge
behandelt. Unter anderem die Themen „PTFE
– sein Porennetzwerk eröffnet viele Opti-
onen“, „Funktionsgebundene Werkstoffe –
TPE als globaler Wachstumsmotor“ oder
„PEEK: Ein Hochleistungswerkstoff für an-
spruchsvolle Dichtungen“. Kapitel 3 „Sta-
tische Dichtungen, Formteile, Profile“ be-
inhaltet die Fachbeiträge „Kontrolle und
Überprüfung von Dichtverbindungen“ oder
„Maximale Leckage-Sicherheit in Hydraulik-
anlagen“. Dazu befasst sich Kapitel 4 mit dy-
namischen Dichtsystemen und den Schwer-
punkten „Zuverlässige Abdichtung“, „Worauf
es bei Großdichtungen ankommt“ und
„Große Pumpen zuverlässig abdichten“. In
Kapitel 5 werden Flüssigdichtsysteme näher
beleuchtet mit Beiträgen zu „Dichtungslö-
sungen für die Elektronikindustrie“ oder
„Produktivitätssteigerung am Fließband mit
Silikonschäumen“. Kapitel 6 widmet sich der
Klebetechnik, speziellen Klebstoffen und der
Kombination von Kleben und Dichtungen. In
Kapitel 7 werden Dichtungen in einem grö-
ßeren Umfeld von kompletten Maschinen
und Anlagen eingebettet. Abschließend wer-
den die Themen Mess- und Prüftechnik auf-
gegriffen, mit Blick auf „Vollautomatisches
Prüfsystem für Polymer-Dichtringe“, „Dicht-
heitsprüfung – Typprüfung versus Stückprü-
fung“ oder „Undichtheit und Ultraschall“.
Fazit: Das Jahrbuch Dichtungstechnik 2017
ist mit zahlreichen Tabellen und Bildern
übersichtlich gestaltet. Es bietet auf 480 Sei-
ten einen ausführlichen, aber kurzweiligen
Einblick in die heutige Dichtungstechnik. hei
Karl Berger / Sandra Kiefer: „Dichtungstechnik – Jahrbuch 2017“, Isgatec GmbH, 480 Seiten, ISBN 978-3-946260-00-4, 59 €.
Bild
: Isg
atec
Dichtungen im Anlagenbau sind im Vergleich zu den abgedichteten
Objekten unscheinbare Elemente. Ein einfaches C-Teil. Tritt jedoch
eine Undichtigkeit auf, wird sie umso wichtiger. In 69 Prozent der
Ausfälle von Maschinen sind Dichtungen die Ursache. Dann erkennt
man erstmals ihren Wert. Denn ohne Dichtungen gäbe es keine in-
dustrielle Anlage, sei es eine Pipeline, eine Raffinerie, ein Kraftwerk
oder ein Kernkraftwerk.
Daher widmet sich Hans Joachim Tückmantel auf 226 Seiten der
Dichtung im Anlagenbau. Mit der 3. neu überarbeiteten Auflage
zeigt Tückmantel die Vor- und Nachteile der Dichtungsvarianten auf,
die sich aus den technischen Anforderungen und der betrieblichen
Praxis entwickelt haben. Darüber hinaus gibt er Einblicke in die ge-
genseitigen Abhängigkeiten von Medium, Druck und Temperatur
sowie Schraube, Flansch und Dichtung. In diesem Zusammenhang
haben sich die Normen DIN EN 1591 und 13555 in den letzten Jah-
ren erheblich verändert. Diese DIN- oder Euro-Normen lassen der
Gestaltung im Detail einen großen Spielraum. Auf das Detail
kommt es aber an, wenn man qualitativ hochwertige Ausfüh-
rungen von scheinbar gleichwertigen unterscheiden will. Im ersten Teil des Buches
geht es schließlich um Dichtverbindungen mit verschraubten Flanschen im Anlagen-
bau. Darin behandeln sechs Kapitel die Themen Dichtungsmecha-
nik, die wichtigsten Dichtungsarten, Dichtungstechnologien, die
Aufgabe der Flansche und Schrauben, Vorschläge zur Ergänzung
der EN 1591 und Fallbeispiele aus der Praxis.
Im zweiten Teil werden Packungen für Armaturen und Apparate
behandelt. Darunter die Dichtungstechnik bei Armaturen und Ap-
parate, konstruktive Hinweise zur Gestaltung von Stopfbuchsen,
theoretische Grundlagen der Stopfbuchsen an Deckeln sowie Fall-
beispiele aus der Praxis. Im Anschluss zeigt Tückmantel an einem
konkreten Problem mit einer Dichtung, wie dieses gelöst werden
kann.
Das Buch ist übersichtlich strukturiert und mit zahlreichen Zeich-
nungen und Tabellen grafisch aufbereitet. Der Autor führt den Le-
ser ausführlich in die Grundlagen der Dichtungstechnik ein. Dabei
wird nicht nur das theoretische Wissen zu Werkstoffen, Normen
oder Dichtungseinflüssen wie Temperatur oder Einschraubenkraft
behandelt, sondern Tückmantel gibt mit zahlreichen Beispielen
auch Einblick in die Praxis.
Fazit: Ein guter Einstieg zur Dichtungstechnik im Anlagenbau. Kompakt, knackig und
praxisnah. hei
Hans Joachim Tückmantel: „Dich-tungstechnik im Anlagenbau – Eine Einführung für Planung, Konstruktion, Betrieb und Über- wachung“, 3., neu über arbeitete Auflage 2016, 226 Seiten, ISBN 978-3-816933-48-9, 46 €.
Bild
: Exp
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SCHWERPUNKT DICHTUNGSTECHNIK
Zertifi ziert nach DIN EN ISO 9001
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Veranstaltungen Dichtungstechnik
■ Seminar „Dichtungsausfall, was nun? Ur-
sachen und Analysen von Dichtungsaus-
fällen“. Veranstalter: Isgatec. Inhalt: Aus-
fallursachen analysieren, Maßnahmen zur
Behebung, frühzeitiges Erkennen von Pro-
blemfeldern. Ausgefallene Dichtungen
können zur Analyse und Dikussion zum
Seminar mitgebracht werden. Am 28.
März 2017 in Mannheim. Anmeldung un-
ter: www.isgatec.com
■ Fachmesse Pumps & Valves 2017: Fach-
messe für industrielle Pumpen, Armaturen
und Prozesse. Innovationen, Trends und
Lösungen zum Thema Pumpen- und Ven-
tiltechnik. Am 29. und 30 März 2017, Mes-
se Westfalenhallen Dortmund.
■ Seminar „Hydraulikdichtungen – Kriteri-
en für die sichere Abdichtung“. Veranstal-
ter: Isgatec. Inhalt: Auswahl und System-
gestaltung von Hydraulikdichtungen, An-
wendung, Werkstoffe, Funktion von Hyd-
raulikdichtungen, Auswahl der Bauele-
mente. Zielgruppe: Ingenieure und Tech-
niker in der Entwicklung, Konstruktion und
Fertigung und Montage von Maschinen.
Am 30. März 2017 in Mannheim. Anmel-
dung unter: www.isgatec.com
■ Seminar „Einblicke in die Praxis der
Profis. Unscheinbar komplex: O-Ringe im
Detail erklärt“. Veranstalter: O-Ring-Aka-
demie von COG. Inhalt: Aufgabe einer
Dichtung, Wirkungsweise der O-Ringe,
Werkstoffe, Behandlungsverfahren, Physi-
kalische und thermische Eigenschaften,
Normen, Einbauarten, Produkttrends. Am
30. März 2017 in Pinneberg. Anmeldung
unter: www.cog.de
■ Inhouse-Seminar „Dichtungen verstehen
– Schäden vermeiden“. Veranstalter: TMM
Technik und Marketing München. Inhalt:
Dichtungswissen u.a. zu Werkstoffen, Qua-
litätssicherung für Dichtungen, richtige La-
gerung, Dichtungsmontage und Erkennen
der richtigen Schadensursache. Bei Inter-
esse Email an: eva.winkler@tmm-muen-
chen.de
■ Seminar „Expertenwissen O-Ringe. An-
spruchsvolle Bauteile richtig einsetzen
inkl. Prüfung und Schadensanalyse“. Ver-
anstalter ist die O-Ring-Akademie von
COG. Inhalt: Einbauarten und Wirkungs-
weise von O-Ringen, Werkstoffkunde, Vor-
und Nachteile verschiedener Werkstoffe,
Werkstoffprüfung, Schadensanalyse sei-
tens Hersteller und Anwender; praktische
Übungen in der Schadensanalyse, Labor-
besichtigung. Am 17. und 18. Mai 2017 in
Pinneberg. Bei Interesse Anmeldung
unter: www.cog.de
■ Konferenz „Dichtungstechnik 2017“. Ver-
anstalter: VDI. Inhalt: Aktuelle Trends in
der Dichtungstechnik, Vorträge zu u.a. Al-
terung von Dichtungswerkstoffen, den He-
rausforderungen, denen Schmierstoffe in
der Antriebstechnik ausgesetzt sind, was
es bei der Gestaltung von Dichtungen zu
beachten gilt, um Schäden zu vermeiden,
die Leistung translatorischer Dichtungen
durch Schmierfilmoptimierung steigern.
Zielgruppe: Forschung und Entwicklung,
Schadensanalyse, Simulation, Konstrukti-
on, Instandhaltung. Am 27. und 28. Juni
2017 in Schweinfurt. Anmeldung unter:
www.vdi-wissensforum.de
■ Seminar „Schadensanalyse von elasto-
meren Dichtungen“. Veranstalter: O-Ring-
Prüflabor Richter. Inhalt: Werkstoff-Analy-
severfahren, Interpretation von Schadens-
bildern mit zahlreichen Beispielen, prakti-
sche Übungen. Am 14 und 15. November
2017 in Oberostenfeld. Anmeldung unter:
www.o-ring-prueflabor.de
■ Seminar „Gleitringdichtungen und Wel-
lenlippendichtungen – Funktion, Ausle-
gung und Anwendung“. Veranstalter:
Haus der Technik. Inhalt: Leistungen ver-
schiedener Dichtungen, Wirkprinzipien,
Theorie und Praxis. Am 11. Mai in Essen.
Anmeldung unter: www.hdt-essen.de
3 / 2017 46
Ein Marktplatz für Industrie 4.0Der Automatisierungstreff 2017 in neuem Gewand
Im Fokus des Automatisierungstreff s vom 28. bis 30. März in der Kongresshalle in Böblingen stehen dieses Jahr konkrete Use Cases rund um die Fabrik der Zukunft: Marktplatz Industrie 4.0 heißt das zentrale Forum, das sich an Anwender, Praktiker und Macher richtet. ke NEXT verrät, was neu ist und was bleibt.
SPEZIAL AUTOMATISIERUNGSTREFF
InfoVeranstaltungsort und Öff nungszeiten
■ Kongresshalle Böblingen, Ida-
Ehre-Platz, 71032 Böblingen
■ Dienstag, 28. März bis Don-
nerstag, 30. März, 9 bis 18 Uhr
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Interview mit Sybille Strobl, Geschäftsführerin Strobl
„Klein, aber fein“ke-KEXT-Redakteur Florian Blum sprach mit Automatisierungstreff -Macherin Sybille Strobl über die laufende Organisation und über Persönliches zur Veranstaltung.
Auf einem Marktplatz herrscht bekanntlich Leben.
Wieviele Besucher und Teilnehmer erwarten Sie in
diesem Jahr?
Im letzten Jahr kamen 2478 Besucher zum Automatisie-
rungstreff . Auch wenn wir uns nicht mit einer Messe di-
rekt vergleichen wollen: Wenn die Anzahl der Besucher je
Aussteller gezählt werden, war unter den Messen für Au-
tomatisierungstechnik nur die Automatica besser. Alle
anderen Messen in diesem Bereich haben eine ungünsti-
gere Quote. Wenn diese Quote noch pro Messetag be-
trachtet wird, liegen wir mit unserem Automatisierungs-
treff ganz vorn. In 2017 werden entsprechend dem
heutigen Stand 52 Teilnehmer dabei sein. Allerdings ist
die Akquise noch nicht abgeschlossen und es können
durchaus noch ein paar mehr werden.
Aus welchen Branchen kommen die Teilnehmer 2017?
Der Schwerpunkt liegt sicher bei den Unternehmen der Automatisierungstechnik, aber
es sind auch einige Anbieter von Engineeringsoft ware, von MES-Lösungen und aus dem
IT-Bereich darunter.
Welches Feedback eines Teilnehmers ist Ihnen besonders in Erinnerung geblieben?
Da gibt es viele. Viele Feedbacks lassen sich so beschreiben, wozu ein Besucher gerade
mal drei Worte benötigte: Klein, aber fein.
Auf welches Highlight freuen Sie sich in diesem Jahr ganz besonders?
Sehr gespannt bin ich natürlich auf den Marktplatz Industrie 4.0 und wie dieses neue
Konzept angenommen wird.
Haben Sie bereits Pläne für den Automatisierungstreff 2018?
Wir werden den Automatisierungstreff ganz sicher wieder durchführen und auch
weiterentwickeln. Aber konkretere Pläne liegen noch nicht vor und hängen auch von
dem Feedback der diesjährigen Veranstaltung ab.
Der Marktplatz Industrie 4.0 liefert keine weiteren
technischen Präsentationen von Teilbereichen,
sondern eine Plattform zur Vorstellung von Ideen
und praktischen Lösungen. Unser Marktplatz ba-
siert komplett auf einem applikationsbezogenen
Konzept“, erklärt Sybille Strobl, Geschäft sführerin der veranstal-
tenden Agentur Strobl. Die Idee dahinter: „Der Anwender kommt
mit einer Aufgabenstellung auf den Marktplatz Industrie 4.0 und
entdeckt eine Industrie-4.0-Anwendung, die eine Lösung für seine
Aufgabe ist. Oder er fi ndet eine Idee für eine Lösung“, so Strobl
weiter. Gedacht ist der Marktplatz Industrie 4.0 als ergänzendes
Forum des traditionellen Automatisierungstreff s – die schon im-
mer etwas andere Kommunikationsplattform für die Präsentation
und Diskussion neuer Technologien und Trends.
AutorFlorian Blum,Redakteur für Industrie 4.0, Automatisierung und Elektrotechnik
Sie ist die Macherin des Automatisie-rungstreff s: Sybille Strobl.
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: Stro
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3/201748
An
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2017
1 1. Tag – Dienstag, 28.03.2017
2 2. Tag – Mittwoch, 29.03.2017
3 3. Tag – Donnerstag, 30.03.2017
UniQloud – Workshop Cloud based services
ASEM S.p.A
MEHR INFORMATIONEN, BESSER KONTROLLIEREN – DANK RFID
Contrinex Sensor GmbH
Qubes – the leading software for Industry 4.0 Factories – Smart Manufacturing Software für die digitale Transformation Ihrer Fabriken
Creative IT
netIOT Interface: Integration von PROFINET und OPC UA auf dem netX
Hilscher Gesellschaft für Systemautomation mbH
SQL4automation – die clevere Datenbankanbindung
Inasoft Systems GmbH
Manufacturing Execution Systems in der Praxis
MES D.A.CH Verband e.V. CSM Systems AG COSMINO AG Fraunhofer IOSB
HIR GmbH
Lohmann GmbH & Co. KG
Mitsubishi Electric Europe B.V.
OPC Foundation
Opdenhoff Technologie GmbH
STIWA Automation GmbH
IoT vom Sensor bis zum Menschen und zurück!
MONKEY WORKS GmbH
PROFIBUS- und PROFINET-Diagnose in der Praxis
Softing Industrial Automation GmbH
OPC UA für Anwender – IT und Produktion einfach
koppeln
Softing Industrial Automation GmbH
OPC UA Development Workshop
Softing Industrial Automation GmbH
Industrie 4.0 in der Elektrokonstruktion, dem
Schaltschrankbau und der Fertigung
WSCAD electronic GmbH
Ubiquity – Workshop Fernwartung
ASEM S.p.A
Universelles Sicherheitskonzept für alle Steuerungstypen inklusive Safe Motion Applikationen
Bihl+Wiedemann GmbH
Wie Sie die Lärmemission eines Elektromotors prognos-tizieren und reduzieren: Simulation & Optimierung der Vibroakustik
CADFEM GmbH
Wie Sie die Lebensdauer eines elektronischen Steuergerätes verlängern: Simulation & Optimierung des Thermal Managements in der Elektronik
CADFEM GmbH
Industrial Apps für IoT konfigurieren statt programmie-ren
GTI-control Gesellschaft für technische Informationsverarbeitung mbH
EMV- und ESD-gerechter Netz- und Feldbusaufbau
I-V-G Göhringer
Manufacturing Execution Systems in der Praxis
MES D.A.CH Verband e.V. camLine GmbH Eurac Lemgo GmbH für SYNCOS GmbH HIR GmbH Hochschule Augsburg und Hochschulzentrum Donau-Ries MPDV Mikrolab GmbH nuveon GmbH Pickert & Partner GmbH Siemens Industry Software GmbH
Maschinenkommunikation im Kontext von Industrie 4.0
Sercos International e.V.
PROFIBUS- und PROFINET-Diagnose in der Praxis
Softing Industrial Automation GmbH
OPC UA für Anwender – IT und Produktion einfach koppeln
Softing Industrial Automation GmbH
OPC UA Development Workshop
Softing Industrial Automation GmbH
100% Produktionsoptimierung
STIWA Group Geschäftsbereich Manufacturing Software
AutoSave for System Platform V6.02
AutoSiS GmbH MDT Software
Neue Geschäftsmodelle durch Digitalisierung
Beck IPC GmbH blu Portals & Applications GmbH
‘Plug in’ to the future with VisiWin7
Digitec Vertriebs GmbH ERGOSIGN GmbH INOSOFT GmbH Elektrokonstruktion im Zeitalter Industrie 4.0 – Einstieg in die Konfiguration
EPLAN Software & Service GmbH & Co. KG
netIOT Starterkit in der Praxis: vom IO-Link Sensor bis in die Cloud
Hilscher Gesellschaft für Systemautomation mbH
MES auswählen und einführen
HIR GmbH
IBH Link UA – Embedded OPC UA Server/Client für SIMATIC Steuerungen
IBHsoftec GmbH
Strukturierte PROFINET-Abnahme mit Ihren Tools
I-V-G Göhringer
Automatisierte Fehlersuche an Feldbussystemen
I-V-G Göhringer
Verwendung einer klassischen SPS als IIoT Gateway in der Praxis
M&M Software GmbH
EMV gerechte Automatisierung nach EMV Richtlinie, von der Risikoanalyse zur Realisierung
Rittal GmbH & Co. KG
Workshop für Cloudlösungen
ViDEC Data Engineering GmbH
Workshop für IT / OT Security
ViDEC Data Engineering GmbH
Reale Use CasesZur Zielgruppe des Marktplatzes Industrie
4.0 gehören nicht nur das technische und
kaufmännische Management, das die ge-
winnbringende Anwendung von Industrie
4.0 im Fokus hat. Auch IT-Fachleute, die
die Daten der Produktionsebene als Basis
zur Entwicklung intelligenter Software-
Funktionen benötigen, Technische Leiter
und Projektierer, die sich effizientere Ver-
fahren zur Verbesserung der Produktions-
abläufe wünschen und Anlagenplaner in
der Automotive-Industrie, die große Anla-
gen effizienter verwalten müssen, sollen
von den vielen Anwendungsbeispielen,
den Use Cases, profitieren. Das gilt im Üb-
rigen „auch für Service- und Instandhal-
tungs-Techniker, die eine automatische
Selbstüberwachung aller Geräte wünschen
und mehr Effizienz bei der Wartungspla-
nung erreichen wollen“, fügt Strobl hinzu.
Besucher können sich hierzu Gesprächs-
termine auf dem Marktplatz Industrie 4.0
für die für sie interessanten Use Cases re-
servieren lassen.
Einer der Teilnehmer des Marktplatz
Industrie 4.0 ist die Firma Hilscher. Stefan
Körte, Bereichsleiter bei Hilscher: „Für uns
Aussteller stellt es einen sportlichen Ehr-
geiz dar, für die Anfragen der Besucher die
bestmögliche Lösung zu finden.“ Laut
S. Körte reicht es bei Industrie 4.0 nicht
mehr aus, „tolle Kisten zu zeigen, sondern
es müssen passende Ansätze präsentiert
werden, um solch ein komplexes Thema
voranzubringen“. „Als Aussteller auf einer
Messe kann immer nur ein Element einer
Lösung gezeigt werden“, schließt der Hil-
scher-Manager an. „Auf dem Marktplatz
Industrie 4.0 wird hingegen die Zusam-
menarbeit zwischen verschiedenen Aus-
stellern gefördert.“ Für Körte ist die Tech-
nologie für Industrie 4.0 nun einsatzbereit:
„Reale Use Cases sind entwickelt und um-
gesetzt.“
Um sicherzustellen, dass die Use Cases
für den Marktplatz Industrie 4.0 den hohen
Anforderungen der Besucher gerecht wer-
den und zu der Vision sowie dem Charak-
ter des neuen Forums passen, überprüft
ein unabhängiger Beirat die Use Cases, die
vorher mit einer Kurzbeschreibung einge-
reicht werden. „Die bisher vorhandene
kleine Ausstellung auf dem Automatisie-
rungstreff wird es nicht mehr geben“, erläu-
tert Strobl. „Wir konzentrieren uns neben
dem vielfältigen Angebot der praxisorien-
tierten Workshops komplett auf den
Marktplatz Industrie 4. 0.“
Für Anwender wie Angelo Bindi, CIO
bei Aperam, ist der Marktplatz Industrie
SPEZIAL AUTOMATISIERUNGSTREFF
www.netiot.com/stkit
Industrie 4.0 transparent erleben!
netIOT StarterkitDer Schlüssel zum Erfolg
Das Starterkit enthält ein komplettes Automatisierungssystem mit SPS, PROFINET-Feldgeräten, IO-Link Sensoren und einem voll ausgebauten Edge-Gateway inklusive einer Anbindung an die Azure-Cloud. Mit diesem Micro-Testbed können Sie die ersten praktischen Erfahrungen sammeln und risikofrei in die Welt von netIOT einsteigen.
netIOT Edge Gateway „On Premise“
CODESYS-PLC mit PROFINET Controller
Arbeitsstationen mit PROFINET und IO-Link
Produktionsprozess simulierendes Softwarepaket vom Sensor bis zur Cloud
Zusätzliche Application Notes auf netIOT Community Portal
Besuchen Sie uns auf dem Automatisierungstreff 2017 in der Kongresshalle Böblingen
Workshop:netIOT Starterkit in der Praxis30.03.2017
4.0 genau der richtige Ansatz, um gute
Ideen zu generieren. Ein Dreh- und An-
gelpunkt stellen für ihn herstellerunab-
hängige Kommunikationslösungen von
der Feldebene bis zur Cloud dar: „Markt-
plätze sind seit Jahrtausenden bekannt“,
betont er. „Der Marktplatz Industrie 4.0
wird helfen, die richtigen Fragen zu stel-
len, um das Th ema Industrie 4.0 transpa-
renter zu gestalten.“
Bewährtes bleibtNeben dem neuen Marktplatz Industrie 4.0 gehören für Sybille
Strobl die Workshops „sicher zu den sehr bewährten Elementen
des Automatisierungstreff .“ Diese sollen laut Strobl auch in diesem
Jahr wieder in großer Anzahl die aktuellen Th emen der Automati-
sierung, von Industrie 4.0 und produkti-
onsnaher IT beleuchten. Dabei sind die
Teilnehmer nicht zum passiven Konsumie-
ren verdammt, „sondern können selbst
Hand anlegen und erhalten einen tiefen
Einblick in den Einsatz von Produkten,
Systemen und Methoden“, so Strobl weiter.
In der Trendsession „Energie 4.0 – Au-
tomatisierung in der Energiebranche“ hin-
gegen wird unter anderem Danfoss über
das Th ema „Moderne elektrische Antriebe
– Ein Schlüssel zur Energiewende“ referieren. Während der
Trendsession sollen laut Strobl aber auch Vertreter aus der For-
schung und Wissenschaft zu Wort kommen. Der Automatisie-
rungstreff bleibt so auch 2017 vor allem eines: Ein Ort der Begeg-
nung. ■
Trend-Sessions 2017
VDE Trend-Session – Mittwoch, 29.03.2017
Energie 4.0: Automatisierung in der EnergiebrancheKonvergenz der Netze: Stromnetz, Gasnetz, Verkehrsnetz, IT-Netz
Prüfsystem
Cloud-Anbindung
Berghof entwickelt nicht nur
Steuerungstechnik für den Anla-
genbau, sondern ist auch Spezia-
list für Prüfsysteme in der Auto-
mobilindustrie. Zukünftig wer-
den die Berghof-Prüfsysteme mit
einer Testing Cloud verbunden,
um die Prüfergebnisse unterneh-
mensweit den relevanten Perso-
nen zur Verfügung stellen zu
können. Damit können die Prüf-
daten noch besser und schneller
analysiert werden und auch
Schulungen können direkt aus
der Cloud heraus erfolgen. Zu den
Prüfsystemen von Berghof ge-
hört die PIA-Familie. Diese über-
nimmt die Ansteuerfunktionen
für die Betätigung von Kraft-
stoffi njektoren und Hochdruck-
Kraftstoff pumpen in einer auto-
matischen Umgebung. Sie simu-
liert eine KFZ-Motorsteuereinheit
(ECU) und ermöglicht so die Prü-
fung von Injektoren ohne Steuer-
gerät.
Berghof www.berghof.com
Bild
: Ber
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50
SPEZIAL AUTOMATISIERUNGSTREFF
Gebäudeautomation
Einfache, kostensparende Installation
Die Vorteile von AS-Interface, wie zum Bei-
spiel die einfache, kostensparende Installation
sowie die hohe Flexibilität, gewinnen zuneh-
mend auch in der Gebäudeautomation an Be-
deutung. Bihl + Wiedemann hat deshalb sein
Sortiment an AS-i-Modulen für die Gebäu-
deautomation um das AS-i-3.0-Relaisaus-
gangsmodul für 24 V / 230 V in IP54 ergänzt.
Durch das neue AS-i Modul mit potenzialfreien Relaiskontakten lassen sich
zum einen bis zu 4 Klappenstellantriebe (24 V / 230 V) steuern und deren
Endlagen erfassen. Zum anderen bietet das Modul eine hohe Flexibilität und
ermöglicht ebenso das dezentrale Ansteuern von anderen Aktuatoren in der
Gebäudeautomation, wie zum Beispiel Beleuchtung, Antriebe, Klimageräte
etc. Das Gerät beinhaltet einen AB-Slave und verfügt über 4 Relaisausgänge
(230 V / 24 V) sowie vier elektronische Eingänge, die optional auch als Rück-
meldung der angesteuerten Aktuatoren für die übergeordnete Steuerung
benutzt werden können. Die Ausgänge können über AS-i gesteuert oder
mithilfe eines DIP-Schalters manuell ein- bzw. ausgeschaltet werden.
Bihl + Wiedemann www.bihl-wiedemann.de
Human Machine Interface
Für budgetkritische Anwendungen
Das kennen die Ma-
schinen- und Anlagen-
bauer: Die Budgets
sind knapp bemessen.
Auf ein zuverlässiges
und leistungsstarkes
HMI soll trotzdem nicht
verzichtet werden. Die Lösung auf diese Herausforderung ermöglicht die E-
Smart-Serie von Exor. Die leistungsfähige Kompaktlösung mit resistivem
Touchscreen steht zu einem attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnis zur Ver-
fügung. Die E-Smart-Geräte gibt es in den Baugrößen 4,3 Zoll, 7 Zoll und
10,1 Zoll. Die Displays haben eine LED-Hintergrundbeleuchtung. Die Bedien-
geräte verfügen über ein Kunststoff gehäuse mit der hohen frontseitigen
Schutzklasse IP66. Das eigens entwickelte Micro-SOM mit dem bewährten
ARM Cortex A8 wird in den Leistungsstufen 300 MHz oder 1 GHz angeboten.
Als Betriebssystem kommt Linux zum Einsatz. Für die blitzschnelle Erstellung
der Applikationen dient die intuitive Entwicklungsumgebung J-Mobile mit
M4web als Ausprägung für webbasierte Applikationen.
Exor www.exor.de
Gateways
Intelligenz für stabile Netze
Mit Fernwirkgateways werden Komponenten und Anlagen des Stromnetzes
einheitlich steuerbar und ermöglichen den Stadtwerken die Migration in zu-
künftige Smart Grids. HMS hat eine Produktfamilie von Smart-Grid-Gateways
– kurz SG-Gateways – entwickelt. Mit der Leitwarte kommunizieren die SG-
Gateways über das Fernwirkprotokoll IEC 60870-5-104 oder mit dem modernen
IEC 61850 Standard. Für die Kommunikation mit der lokalen SPS im Feld steht
eine Anybus-CompactCom-Schnittstelle zur Verfügung, mit der jede beliebige
Feldbus- oder Industrial-Ethernet-Technologie unterstützt wird, aktuell Profi -
bus, Profi net und Ethernet/IP. Dadurch hat man einen universellen Schlüssel, um
mit der SPS zu kommunizieren. Darüber hinaus werden Modbus, M-Bus und
mehrere digitale I/Os unterstützt, um beliebige Geräte im Feld anzuschließen.
Die Konfi guration des Gateways
und die Programmierung der Ap-
plikation erfolgen über eine grafi -
sche, web-basierte Benutzerober-
fl äche. Durch intuitives Drag&Drop
werden die Signale und Daten-
punkte miteinander verknüpft. Die
Mischung mehrerer Protokolle in
einer Applikation ist ebenfalls möglich.
HMS Industrial Networks www.anybus.de
Software
Automation Unit Management
Der SQL4-Automation-Connector ist eine Softwarelösung, die dafür sorgt, dass
Robotersteuerungen und SPS komfortabel mit Datenbanken verbunden werden
können. Mit der Lösung haben Steuerungen bei hoher Flexibilität unter Anwen-
dung bekannter Programmierumgebungen vollen Zugriff auf SQL-Datenbanken.
Eine Datenbankverbindung mit dem Connector zu erstellen, erfordert nur weni-
ge Einstellungen. Die Connector-Software dient nur als Gateway. Dies verein-
facht Anpassungen, da die-
se in der SPS-Programmier-
software realisiert werden.
In der Steuerung wird fest-
gelegt, welche Daten wei-
tergegeben werden. Am Connector müssen keine projektspezifi schen Änderun-
gen vorgenommen werden. Die Software funktioniert hardwareunabhängig.
Jede Steuerung, die über eine TCP/IP-Schnittstelle verfügt, kommt als Datenlie-
ferant infrage. So funktioniert der Datenaustausch bei Steuerungen mit entspre-
chender TCP/IP-Schnittstelle, zum Beispiel mit Siemens S7, CODESYS 2.0 und
CODESYS 3.0 (Bosch Rexroth, Wago, Elau, Schneider Electric, Festo und anderen),
Beckhoff , Rockwell und B&R, sowie mit Robotersteuerungen von Kuka, Stäubli
und ABB. Für diese Steuerungen sind jeweils fertige Bibliotheken vorhanden, die
nur noch ins Projekt eingebunden werden müssen. Der Datenaustausch mit der
MES- oder ERP-Ebene ist somit ohne zusätzliche Protokolle – ausschließlich der
Standard TCP/IP-Schnittstelle – problemlos möglich.
Inasoft www.inasoft.ch
3 / 2017
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Netzwerkanalyse
Auf was Sie achten müssen
Auf dem Automatisierungstreff 2017
bietet IVG Göhringer Anwender-Work-
shops zu verschiedenen Themen rund
um die Instandhaltung von industriel-
len Bussystemen und Netzwerken an:
In der Praxis stellen sich den Konstruk-
teuren, Inbetriebnehmern und Instand-
haltern verschiedene Fragen: Kann ich
die Abnahme eines Profinet-Netzwerks
ähnlich gestalten wie die Busabnahme beim Profibus? Oder reicht ein Ka-
belzertifizierer? In diesem dreieinhalbstündigen Workshop erfahren An-
wender, auf was sie achten müssen, wenn sie sich mit der Netzwerkanalyse
befassen. Die Teilnehmer bringen ihre eigenen Geräte mit Spannungsver-
sorgung zum Workshop mit.
IVG Göhringer www.i-v-g.de
Industrie 4.0
Auf die Daten kommt es an
Blumenbecker Automatisierungstech-
nik reagiert auf die steigenden Anfor-
derungen in Bezug auf Qualität, Kosten
und Geschwindigkeit mit der Optimie-
rung sämtlicher Prozesse von der Elekt-
roplanung über die Fertigung bis hin
zur Logistik. Dabei spielt die hohe Da-
tenqualität eine entscheidende Rolle.
Bei Blumenbecker sind alle Abläufe
hocheffizient geplant. Voraussetzung
dafür ist unter anderem eine durchgängige Datenhaltung von der Elektro-
planung bis zum Versand. Blumenbecker setzt dabei auf die Softwarelösun-
gen von Eplan, genauer gesagt das Eplan Data Portal und die Systemtechnik
von Rittal.
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Industrie 4.0
IoT-Framework
Factory-2-Cloud von IT Engineering ist ein Framework mit dem schnell und kos-
tengünstig individuelle Industrie-4.0-Lösungen für neue Geschäftsmodelle in ei-
nem heterogenen Umfeld von Maschinen, Aktoren, Sensoren und sonstiger Sys-
teme realisiert werden können. Mit Factory-2-Cloud können verschiedenste Ge-
räte und Maschinen unterschiedlichster Hersteller sowohl untereinander als auch
mit übergeordneten Systemen (ERP, MES und andere) und einer Cloud-Plattform
kommunizieren. Durch den Einsatz von Kommunikationsstandards wie OPC-UA,
MQTT und einer Einbettung in das Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI
4.0) wird zwischen Maschinen, cyber-physischen Systemen sowie einzelnen Teil-
nehmern im Fabrikumfeld eine quasi-semantische Kommunikation ermöglicht.
Die bidirektionale Kommunikati-
on zwischen Menschen, Maschi-
nen und Systemen sichert den
Austausch von Informationen in
Echtzeit. Auf dem Marktplatz In-
dustrie 4.0 demonstriert IT Engineering, anhand zweier Pick-and-Place-Roboter,
wie mit dem Factory-2-Cloud-Framework individuelle Anforderungen für Indust-
rie-4.0-Lösungen erfüllt und umgesetzt werden können.
IT Engineering www.ite-web.de
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: IT
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SPEZIAL AUTOMATISIERUNGSTREFF
Industrie 4.0
Maschinenkommunikation der Zukunft
Eine zentrale Rolle bei der Umsetzung von Indus-
trie-4.0-Konzepten spielen Informations- und
Kommunikationstechnologien. Bussysteme in
der Produktion müssen dabei nicht nur gewähr-
leisten, dass Maschinen und Anlagen schnell, si-
cher und präzise produzieren. Darüber hinaus
müssen sie einen durchgängigen Zugriff auf
produktionsrelevante Daten von beliebigen Ab-
teilungen und Standorten eines Unternehmens
auf die Geräte der Feldebene ermöglichen. Mit dem Industrie-4.0-Demons-
trator von Sercos International wird aufgezeigt, wie Prozess- und Geräteda-
ten auf einheitliche und herstellerübergreifende Weise nicht nur lokal über
den Echtzeitbus, sondern auch über OPC-UA für unterschiedliche Anwen-
dungsszenarien zur Verfügung gestellt werden können. Damit wird nicht
nur der Datenaustausch zwischen Maschinenperipherie und übergeordne-
ten IT Systemen vereinfacht. Auch die Anforderungen von Industrie 4.0 hin-
sichtlich einer semantischen Interoperabilität werden unterstützt. Die Mul-
tiprotokollfähigkeit von Sercos III ermöglicht dabei verschiedene Realisie-
rungsoptionen.
Sercos www.sercos.de
Maschinensicherheit
Wireless Safety für Maschinen und Anlagen
Mit dem Safety Simplifier bringt SSP – Safety System Products, Anbieter von
Maschinensicherheit mit Sitz in Spaichingen – Sicherheit (SIL 3, Ple, cat. 4)
dorthin, wo sie gebraucht wird. Alle Sicherheits- und Informationssignale
werden über ein patentiertes Wireless-System zwischen den Modulen bis
hin zum Schaltschrank kabellos ausgetauscht. Lediglich für die Spannungs-
versorgung wird ein Kabel benötigt, das über jedes beliebige 24-VDC-Poten-
zial gespeist werden kann. Der Safety Simplifier lässt sich modular an die
Applikation des Kunden anpassen und kann mit verschiedensten Bedienele-
menten, beispielsweise Wahlschalter oder Drucktastern zum Anfordern und
Quittieren, ausgestattet werden. Sicherheitssensoren, Lichtvorhänge, Türzu-
haltungen oder Zustimmtaster werden dann einfach vor Ort an den Safety
Simplifier angeschlos-
sen. Der Verkabelungs-
aufwand wird somit auf
ein Minimum reduziert
und gleichzeitig spart
sich der Anwender eine
Sicherheitssteuerung.
SSP www.safety-products.de
Big Data
Mandantenfähige Webzugriffe auf die Cloud
Im Zentrum steht ein Historian System in der Cloud des Anlagen- oder Maschi-
nenbauers. Um die Datenbank mit Daten zu versorgen, gibt es unterschiedliche
Wege und Schnittstellen. Der Weg der Daten in die Zentralapplikation kann je
nach Verbindung mit Feldgerä-
ten/Maschinen unterschiedlich
sein. Es können moderne OPC-
UA-,DSL-, GPRS- oder VPN-
Verbindungen, aber auch
Dateischnittstellen / Protokolle
für ältere Gerätekonzeptionen
oder über eine Cloud einge-
bunden werden. Auf der Datenbank ist ein Webfrontend mit diversen Auswerte-
möglichkeiten installiert. Es existiert ein zentraler Zugangspunkt über das Login,
bei dem der User die für ihn freigegebenen Daten im Dashboard sehen kann. Im
Dashboard können ebenfalls Fremdapplikationen sowie die auf dem Server ge-
nerierten Berichte angezeigt werden. Das System ist mandantenfähig und kann
auch von mehreren Kunden oder Mandanten lokal konfiguriert werden. Das Zen-
trum bildet eine verständliche und strukturierbare Weboberfläche (das UI als
Services) mit einem oder einer Kombination von Historian-Systemen, flankiert
von webfähigen HMI/SCADA und QMS, EDMS.
Videc www.videc.de
Instandhaltung
Augmented Reality im SchaltschrankbauMit der WSCAD Suite entwickeln, konstruieren und dokumentieren Unterneh-
men gewerkeübergreifend in den sechs Disziplinen Elektrotechnik, Schaltanla-
genbau, Verfahrens- und Fluidtechnik, Gebäudeautomation und Elektroinstalla-
tion – auf einer Plattform, mit einer Datenbank und mit denselben Artikeldaten.
Die E-CAD-Lösung von WSCAD ist einfach und intuitiv in der Handhabung und
Bedienung. Dank des Datenimports kann der Schrankaufbau in WSCAD auch mit
Daten aus anderen E-CAD
Tools erfolgen. Die gesamte
Dokumentation inklusive
Prüflisten und Abnahmepro-
tokolle erfolgt in Form intelli-
gent verlinkter PDFs. Servicetechniker vor Ort benötigen keine speziellen Viewer
und können direkt vom Ventil in einem Fluidplan in den Stromlaufplan und in
den Schaltschrank springen. Wenn Servicetechniker und Monteure im Rahmen
der Instandhaltung einzelne Komponenten in Schaltschränken und Anlagen
überprüfen oder austauschen, erkennt WSCAD automatisch das anvisierte Bau-
teil, zeigt dieses in dem Plan und blendet alle dazu gehörenden Daten ein. Die
integrierte Lösung von WSCAD setzt auf neue Technologien wie die Cloud, Aug-
mented Reality und viele andere moderne Konzepte, die für die Umsetzung von
Industrie 4.0 in die Praxis erforderlich sind.
WSCAD www.wscad.com
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: Ser
cos
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: SSP
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ec
Bild
: WSC
AD
Sieht diese Aufgabe kompliziert aus?
Es ist einfacher, als Sie denken!
Sie suchen eine effiziente, flexible und zugleich präzise Motorsteuerung mit
reduziertem Energieverbrauch und minimalem Instandhaltungsaufwand? Dann ist die
FR-A800 Frequenzumrichter-Serie von Mitsubishi Electric die Lösung, auf die Sie
schon lange gewartet haben!
Durch die fortschrittlichen, energiesparenden Algorithmen und die integrierte
Sicherheit realisieren Sie maximale Kosteneinsparungen. Die anerkannte Qualität und
umfangreiche, diagnostische Funktionen für vorbeugende Wartung helfen Ihnen,
Ihren Instandhaltungsaufwand zu reduzieren. Die Rückwärtskompatibilität, die
Steuerungsfunktionen, das Multi-Motor-Management und die Option, unsere Produkte
autark oder in ein komplexes System zu integrieren, sind nur einige der Möglichkeiten,
Ihren Wunsch nach Flexibilität zu erfüllen. Es ist einfacher, als Sie denken!
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Mehr Informationen finden Sie unter de3a.mitsubishielectric.comoder auf dem Automatisierungstreff 2017 in der Kongresshalle Böblingen
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TITELTHEMA 3DSENSORIK
Interview mit Karolina Beck und Mike Gonschior, ifm Electronic
2
3
1
„Wissen, was der Nutzer wirklich tut“Herzstück der 3D-Kameras der O3D-Reihe von ifm Electronic ist ein neuer Bild-Chip auf Basis der PMD-Technologie, mit dem die Geräte unterschiedlichste Gegenstände und Objekte in ihren räumlichen Dimensionen erkennen können. Spannende Leistungsdaten. Allerdings erschien der Redaktion das neue Bedien-konzept noch einen Tick spannender. ke NEXT war deshalb in Essen, um nachzu-fragen, was es damit auf sich hat.
Sie haben Ihrer neuen Kamerareihe O3D auch eine neue
Benutzerführung samt neuer Bediensoftware verpasst. Was hat
sie dazu motiviert?
Mike Gonschior: Bei ifm defi nieren mehrere Tochtergesellschaft en
jeweils ihre eigenen Produkte. Wir haben in unserem Bereich die
3D-Kameras mit den PMD-Sensoren, wir haben Vision-Sensoren
zur Code-Erkennung, solche zur Konturerkennung und Sensoren
für Nicht-Kontur-Objekte. Es gibt übergeordnete Kreise, in denen
wir miteinander sprechen, aber man sieht schon deutlich, aus wel-
cher Tochtergesellschaft welches Produkt kommt. Entsprechend
hatten wir vier verschiedene Bediensoft wares, die mit der Zeit
auch immer mehr auseinandergedrift et sind. Selbst bei der Hard-
warebedienung stellt man fest, dass unterschiedliche Bedien-
elemente und unterschiedliche Weisen zum Einstellen von Pro-
dukten benutzt werden. Deswegen haben wir uns entschieden,
eine ganze Abteilung zum Th ema User Experience aufzubauen
und dieser Abteilung auch die Entwicklung der Userführung zu
übergeben. Unsere Soft ware, der Vision-Assistent, ist jetzt das Er-
gebnis, und die O3D-Kameras sind eben die erste Produktreihe,
die nach diesem Muster designt wurde. Es ist eine Plattform, auf
der künft ig mehrere Produkte bedient werden.
War dazu gleich eine ganze neue Abteilung nötig?
Mike Gonschior: Die Produkte in ihrer Bedienung zusammenzu-
führen, war nur ein Ziel. Wir haben es darüber hinaus als ein wich-
tiges Ziel für ifm defi niert, dass wir uns über Usability einen deut-
lichen Marktvorteil erarbeiten wollen. Das ist tatsächlich ein
Cheft hema bei uns. Deshalb die neue Abteilung, die genau das
forciert. Die langfristig sicherstellen soll, dass unsere Produkte,
auch wenn sie komplexer sind, einfach bedienbar bleiben – und
das auch produktübergreifend. Der Anwender muss sich nicht
ständig in andere Bedienkonzepte einarbeiten, was wir am Ende
auch für einen großen Wettbewerbsvorteil halten.
Warum ist Ihnen das Thema einfache Bedienung so wichtig?
Mike Gonschior: Warum war das Smartphone von Apple so ein
Durchstarter? Das lag tatsächlich an der Bedienerführung. So ein
Smartphone ist ja eine Wunderwaff e. Der eine nutzt es zum Telefo-
W
1–3 Der 3D-Sensor O3D300 ist ein optischer Sensor, der punktweise den Abstand zwischen Sensor und der nächsten Oberfläche per Lichtlaufzeitverfahren misst. Das Gerät beleuchtet die Szene mit einer internen Infrarot-Lichtquelle und berechnet die Entfernung anhand des von der Oberfläche reflektierten Lichts. Wenn Sie das Gerät selbst in 3D sehen wollen, können Sie das in dieser Ausgabe mit der dem Heft beiligenden 3D-Brille.
”3D-Kameras intuitiv einrichten...
... kann man nur, wenn man die Erwartungen der Anwender recherchiert.“ Wie ifm die Bedieneroberflä-
che nicht nur seiner 3D-Kameras nutzerzentriert entwickelt, erklären User-Experience-Designerin
Karolina Beck und Produktmanager Mike Gonschior.
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TITELTHEMA 3DSENSORIK
nieren, der Nächste liest darüber Bücher, der Nächste schreibt
Mails damit, der Nächste nutzt es als Kamera, ein Weiterer scannt
damit zum Beispiel Visitenkarten ein. Aber im Grunde ist es so,
dass kein Mensch so eine Vielseitigkeit bedienen kann. Das klappt
nur, weil diese Vielseitigkeit hier in Apps strukturiert ist, also in
klare, applikationsspezifisch zusammengeschrumpfte Bedienungs-
umfänge. Genau das gleiche Prinzip haben wir für unsere Geräte
auch angestrebt. Denn die Erfahrung der Menschen beruht ja
nicht nur auf ihrem Arbeitsumfeld, sondern sie bekommen auch
extrem viele Einflüsse von Consumer-Produkten. Und somit
wächst der Anspruch jedes Einzelnen auch für Industrieprodukte.
Aber ein bisschen App-Design reicht ja nicht. Die Bedienung
beim iPhone war ja nicht nur hübsch und einfach, sondern
revolutionär intuitiv.
Karolina Beck: Genau: Ein nutzerzentrierter Entwicklungsprozess
setzt voraus, dass wir exakt wissen, wie die Anwender mit den Pro-
dukten eigentlich am Ende umgehen. Wie sieht der Kontext aus, in
dem der Nutzer arbeitet? Welche Aufgaben hat er überhaupt? Wie
geht er damit um, wo sind die Probleme, die auftauchen? Und wie
stellt er es an, diese zu lösen? Um zu wissen, was einfache Bedie-
nung ist, muss man auch unterscheiden, für wen welche Bedie-
nung einfach ist – und warum. Wer ist die Zielgruppe, wer ist eine
Persona? In unserem Fall haben wir drei Personas definiert. Der
eine ist der Spezialist, der Bildverarbeiter und SPS-Programmierer.
Der zweite ist der Instandhalter, ein Generalist, der seine Applika-
tion schnell und einfach lösen will. Und der dritte ist unser eigener
Vertriebsmitarbeiter. Und während ein Bildverarbeiter im Ein-
richtbetrieb die gesamte Übersicht aller Funktionen braucht,
möchte ein Instandhalter am besten in fünf Schritten am Ziel sein.
Wie sind Sie denn operativ an das Wissen gekommen, was der
User tatsächlich möchte? Ich meine, die Industrie ist relativ
heterogen, da gibt es viele unterschiedliche Ansätze.
Karolina Beck: Der User-Experience-Prozess teilt sich in drei Pha-
sen. Man hat die Analysephase, die Konzeption und dann die Um-
setzung. In der Analysephase benutzt man Methoden aus der Eth-
nographie und der Psychologie. Das sind oft Interviews. Wir
führen Gespräche mit den Nutzern. Wir fragen nicht vordergrün-
dig, was sie wollen, sondern wie sie etwas tun und mit welchem
Ziel. Eine andere Methode ist einfach Beobachten: Wie geht er mit
dem System um? Da lohnt es sich manchmal, mit dem Anwender
einen Arbeitstag zu verbringen, um ein Gefühl dafür zu entwi-
ckeln, was für ihn wichtig und was weniger wichtig ist. Man beob-
achtet seinen Arbeitsalltag und wie er Probleme bewältigt. Im
Nachhinein werden dann die genannten Personas erstellt. Das sind
Modelle von typischen Nutzern, die es ermöglichen, Produkte mit
mehr Empathie für den Anwender zu entwickeln. Danach geht
man hin und erstellt Szenarien: In welchem Kontext wird das Pro-
dukt denn genutzt, welche Aufgabe, welches Ziel und welches Be-
dürfnis hat der Nutzer? Es ist ja eine ganz andere Nutzung, wenn
Sie Zeit haben und wenn Sie das Produkt in Ruhe einstellen kön-
nen, als wenn vor Ort die Hütte brennt und hinter Ihnen einer
steht, der weiterhin seine Maschine bedienen möchte. Das ist ein
ganz anderer Kontext, da müssen Sie ganz anders agieren können.
Anschließend werden Interaktionskonzepte erarbeitet und in den
Szenarien getestet. Am Schluss werden Prototypen erstellt und
Usability-Tests mit den definierten Personas durchgeführt.
Karolina Beck (Mitte) ist bei ifm als User Experience Designerin angestellt. Sie hat in Münster Mediendesign studiert und anschließend in Siegen Mensch-Computer-Interaktion, ein Studienfach, das sich aus Informatik, Psychologie und Design zusammensetzt.
Mike Gonschior (rechts) hat Energieanlagen-Elektroniker gelernt und danach Elektrotechnik studiert. Seit 2004 ist er bei ifm, die meiste Zeit als Produktmanager im Bereich industrielle Bildverarbeitung. Heute ist er als Produktmanager für die 3D-Kameras mit PMD-Sensor zuständig.
Wenn die O3D-Kamera einfach in einen Raum blickt, werden auch Menschen dreidimensional erkannt. Da Gesichter nicht erkannt werden, eignet sich das System auch zum Zählen von Personen im öffentlichen Raum.
Bild
er: i
fm
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TITELTHEMA 3DSENSORIK
Mike Gonschior: Es geht wirklich darum, dass man seinen Kunden
beobachten und auch zwischen den Zeilen lesen muss. Kein
Mensch hat bei einem Nokia-Telefon gesagt, er hätte lieber einen
riesengroßen Bildschirm. Jeder hat gedacht, er bräuchte ein kleine-
res Telefon. Trotzdem wurde das iPhone zum Erfolg. Es ist doch so:
Menschen finden immer irgendeinen Work-Around. Wenn neben
dem modernen Touch-Screen nochmal eine Maus liegt, dann wird
der Nutzer vielleicht gar kein Problem verbalisieren. Aber wenn
man diese Maus sieht, sollte man hinterfragen, wofür er sie denn
benutzt. Und wenn sich herausstellt, das man das mit einer Ände-
rung in der Software verbessern kann, sollte man das tun.
Woran liegt es, dass User unzufrieden mit der Software sind?
Karolina Beck: Zum Beispiel daran, dass man den Scroll-Balken
nicht sieht, weil der Kontrast nicht hoch genug ist. Ab einem ge-
wissen Alter schwächt sich die Empfindlichkeit für Kontraste etwas
ab, und dann sieht man womöglich nicht, dass man scrollen kann.
Das ist ungünstig, wenn der wichtige Teil unten liegt.
Mike Gonschior: Ein anderes Beispiel ist unser Wiring-Assistent.
Wir haben festgestellt, dass die Verdrahtung für mache Kunden
zur Herausforderung werden kann. Es gibt eine Normung für
Fünf-Pol-Kabel, da ist Ground oder Null immer blau und die
Spannungsversorgung ist braun. Bei anderen Steckverbindern ist
das aber nicht so, weswegen wir hier nun die Unterstützung durch
einen Assistenten haben, der Fehlverdrahtung verhindert. Das ist
eine ganz simple Geschichte, aber eben nutzerzentriertes Design.
Was hat Sie im Rahmen Ihrer Untersuchungen überrascht?
Karolina Beck: Man muss für Überraschungen offen sein. Denn je-
der Mensch hat ein eigenes mentales Modell von einer Sache. Ich
musste erst lernen, dass die Anwender, vor allem die Endanwen-
der, die Bediener der Maschinen, anders denken als die Entwickler.
Industrieprodukte sind extrem stark Feature-getrieben. Das heißt,
man hat den Wunsch eines Kunden, und der Kunde äußert diesen
meistens in Form einer technischen Anforderung. Er äußert keine
Bedienbarkeitsanforderung. Und zudem sprechen von beiden Sei-
ten meist die Techniker miteinander. Da wird kaum gefragt: Was
fühlt der Anwender, wenn er die Komponente einsetzt oder die
Maschine bedient?
Es ist auch sehr unterschiedlich, was bei Tests an Rückmeldung
kommt. Von manchen Nutzern zum Beispiel kam ein sehr deutli-
ches Feedback, wenn der Text in einem Wizard nicht gut ist. Das
heißt, die lesen das. Andere neigten eher dazu, sich durchzukli-
cken. Das hat mich auch überrascht.
Was ist die größte Herausforderung bei so einem Prozess?
Mike Gonschior: Ich glaube, das Schwierige ist, dass die Benutzer-
führung immer ein Kompromiss sein wird zwischen Standardisie-
rung, das heißt, möglichst viele Produkte möglichst ähnlich be-
dienbar zu machen, und Optimierung für Einzelprodukte. Da wird
man sich immer wieder abgleichen müssen, wenn neue Produkte
hinzukommen, um festzustellen, mit welchem Maß an Standardi-
sierung der größtmögliche Nutzen für die verschiedenen Nutzer-
gruppen zu erreichen ist.
Wie haben Sie die Bediensoftware nun konkret ausgelegt, um
all diesen Maßgaben gerecht zu werden?
...betrachtet immer auch den Kontext, in dem der Maschinenbediener arbeitet.“
Karolina Beck, ifm
Eine nutzer- zentrierte Entwicklung...
Auch durch den Teachingprozess – hier die Vollständigkeitskontrolle von Getränkekästen – führt ein Wizard. Der Nutzer wird unter anderem gefragt, ob schräg stehende Kästen toleriert werden.
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TITELTHEMA 3DSENSORIK
Karolina Beck: Das fängt schon mit den verschiedenen Zugängen
in der Software an. Der Spezialist bekommt alle Einstellmöglich-
keiten und kann in Ruhe an allen Parametern der O3D drehen und
testen. Der Generalist braucht eine schnelle, kompakte Lösung.
Der sucht sich seine Applikation aus, und wird in nur sechs Schrit-
ten durch einen Wizard geführt. Wir haben auch das Design ange-
passt. Industriessoftware sieht ja häufig noch so ein bisschen aus
wie Windows 3.1 und ist nicht vergleichbar mit Touchscreen-Soft-
wareoberflächen, die man sie von Smartphones oder Tablets heut-
zutage kennt. Generell haben wir darauf geachtet, dass die Soft-
ware per Touchscreen bedienbar ist, weil wir immer öfter im Feld
sehen, dass solche Tools genutzt werden. Wir haben uns natürlich
auch damit auseinandergesetzt, dass man Farbfehlsichtigkeit mit
einplanen muss und dass es auch dazu kommen kann, dass die
Software auf einem Beamer präsentiert wird. Auch da muss sie
vernünftig funktionieren, müssen die Schriftgrößen lesbar sein.
Wir haben all diese technischen Basis-Standardgeschichten eben-
so optimiert.
Woher wussten Sie, dass Sie mit Ihren Anpassungen auf dem
richtigen Weg sind?
Karolina Beck: Wir haben immer wieder Tests gemacht. Zunächst
intern, dann mit Kunden. Dazu bekommt der Testnutzer eine Auf-
gabe, die er anhand eines Klickdummies selbstständig lösen muss.
Dabei haben wir beobachtet, ob er das Produkt verbinden konn-
ten, ob er an der richtigen Stelle den Startknopf gefunden hat, ob er
den Wizard verstanden hat, ob er zu den richtigen Interaktionen
angeleitet wurde. Diese Interaktion haben wir dann mit dem User-
Feedback immer weiter verbessert.
Die neue Software ist ja zunächst speziell für die O3D-Kameras
verfügbar. Hat der neue Usability-Ansatz sich auch auf die
Gestaltung der Kamerahardware ausgewirkt?
Mike Gonschior: Klar, zum Beispiel bezüglich der Position der An-
schlüsse. Auch war es uns wichtig, dass die LEDs aus mehreren
Richtungen sichtbar sind. Durch verschiedene Blinksignale geben
wir dem Nutzer auch ohne ein Display gut sichtbares Feedback,
was das Produkt gerade tut.
Warum haben Sie auf das Display verzichtet?
Mike Gonschior: Vor allem, weil die O3D ja als Sensor eingesetzt
werden. Das sind oft Einbauorte, bei denen ein Display schlecht
einsehbar wäre. Klare Farb-LEDs sind aus der Distanz leichter zu
erkennen. Und für Details gibt es ja die Software.
Lassen Sie uns generell noch etwas über die Kamera sprechen.
Was ist das Besondere an dem 3D-Sensorkonzept der O3D?
Mike Gonschior: Die Kamera nutzt die PMD-Technologie. Dazu
möchte ich etwas ausholen. ifm hat im Jahr 2000 eine industrielle
Bildverarbeitungsgruppe gegründet, hat mehrere Produkte entwi-
ckelt und auch Technologie zugekauft. Unter anderem ist ifm bei
PMD Tec eingestiegen, eine Ausgründung der Siegener Universi-
tät. Mittlerweile ist die Firma eine hundertprozentige Tochter von
ifm. PMD Tec stellt im Wesentlichen optische Sensoren her, deren
Funktionsprinzip auf dem Lichtlaufzeitverfahren basiert, für den
Consumer-, den Automotive- und den Industriemarkt. Wir haben
...wird durch Wizards strukturiert, also durch klar applikationsspezifisch reduzierte Bedie-nungsumfänge.“
Mike Gonschior, ifm
Die Vielseitigkeit der Geräte...
Egal ob Vollständigkeitsüberprüfung, Volumenvermessung von Transportgut, Füllstands-überwachung oder weitere Szenarien: Viele Applikationen lassen sich einfach verständlich und intuitiv über Assistenten parametrieren.
TITELTHEMA 3DSENSORIK
» WEH® SCHNELLADAPTERDIREKT anschließen OHNE zu schrauben
» Druckdichte Verbindungen in Sekundenschnelle » Direkter Anschluss an Gewinde, Sicken, Rohre etc.» Druckbereiche bis zu 1000 bar
» www.weh.de
2005 das erste Produkt auf Basis dieser Technologie herausge-
bracht und sofort einen Hermes Award damit gewonnen. 2009
wurde die erste PMD-Kamera mit 3000 Bildpunkten Auflösung
veröffentlicht. Die aktuellen Kameras der O3D-Reihe haben 23.000
Bildpunkte. Eigentlich sind es sogar 100.000 Pixel, aber wir fassen
je vier Bildpunkte zusammen, um eine bessere Messgenauigkeit zu
erhalten. Und für alle 23.000 Punkte können wir in Echtzeit die
Entfernung zur Kamera berechnen, sodass auch bewegte Objekte
vermessen werden können. Wenn Kunden sehen, wie sogar Men-
schen im Kamerasichtbereich dreidimensional abgebildet werden,
regt das meist ungemein die Kreativität an. Die Einsatzbereiche
sind deshalb auch sehr vielseitig.
Was erwartet uns bei den 3D-Sensoren zukünftig noch?
Mike Gonschior: Spezielle Consumer-Chips von PMD Tec sind
mittlerweile in Smartphones von Asus und Lenovo im Einsatz. Da-
mit kann man bei Videotelefonie zum Beispiel Hintergründe aus-
blenden. Auf Basis dieser Massenmarkt-Sensoren werden wir eine
Mini-3D-Kamera launchen, die sich an den Prosumer-Markt wen-
det. Damit meinen wir zum Beispiel Putz- oder Assistenzroboter
für Hotels oder Krankenhäuser. In solche Geräte werden heute oft
noch Consumer-Sensoren wie die Kinect-Kamera verbaut – und
hier werden wir eine professionelle, aber dennoch kostenmäßig
attraktive Alternative in den Markt bringen. ■
ke NEXT HintergrundwissenHochauflösende 3D-Kamera O3D erfasst Objekte in EchtzeitMit den neuen O3D-Sensoren hat ifm eine inno-
vative Generation von 3D-Sensoren entwickelt.
Auf einen Blick sehen die auf diesen Sensoren
basierenden 3D-Kameras unterschiedlichste Ge-
genstände und Objekte in ihren räumlichen Di-
mensionen. Die O3D-Bild-Chips sind Fotomisch-
detektoren, auch PMD-Sensoren (Photonic Mi-
xing Device) genannt, also optische Sensoren,
deren Funktionsprinzip auf dem Lichtlaufzeitver-
fahren beruht. Im Gegensatz zu Laserscannern,
die jeweils nur ein Empfangselement aufweisen,
ist der Bild-Chip der neuen Geräte mit 23.000
Bildpunkten ausgestattet. Daher besitzen die 3D-
Kameras keine beweglichen Komponenten und
sind somit verschleißfrei und robust.
Die Ausgabe der Kameras erfolgt über Grauwert-
und Distanzbilder, die Auswertung ist mit
marktüblichen Bibliotheken möglich. Da jeder
einzelne Bildpunkt die Entfernung misst, können
zum Beispiel Koffer, Pakete und Paletten präzise
dimensioniert sowie positioniert werden. Die Ge-
räte ermöglichen Bestimmung und Vergleich von
Abmessungen, Drehlage und Position. Überdies
vereinfacht das System ein automatisiertes Be-
und Entladen von Containern und die Stau-
raumoptimierung, da die Kameras Höhe, Breite
und Länge zur Berechnung von Gurtmaß und
Volumen liefern. Aber auch die Vollständigkeit
von Packungen oder Getränkekästen kann über-
prüft werden. Hinzu kommen Kollisionsschutz
oder die Navigation fahrerloser Transportsyste-
me ebenso wie Personenzählung und Raum-
überwachung. Selbst die Baumstammvermes-
sung im Sägewerk ist kein Problem. Die Palette
der Applikationsmöglichkeiten ist für die unter-
schiedlichsten Branchen äußerst weit gefächert.
AutorWolfgang Kräußlich,Chefredakteur der Konstruktionsmedien ke NEXT und fluid
Bild
er: i
fm
Ein O3D im Einsatz: Um wechselnde Pakete optimal zu füllen oder Lagerplätze maximal auszunutzen, ist eine Volumenvermessung unterschiedlicher Objekte unumgänglich.
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TITELTHEMA 3DSHOWCASE
3D-Produkt-ShowcaseUntertitel
Dieser Ausgabe haben wir passend zum Titelthema „3D-Kamera-technik“ eine 3D-Brille beigelegt und neben dem Titelmotiv auch einige Abbildungen im Heft als Rot-Cyan-Anaglyph abgebildet. Unterstützt haben uns bei dieser Aktion die Firmen ACE, Afag, AHP Merkle, ifm und Rud. Die 3D-Bilddaten stammen von der Webseite www.partcommunity.com des Softwareherstellers für strategisches Teilemanagement Cadenas (siehe auch Interview auf Seite 8). Damit die Brille nochmal richtig zum Einsatz kommt, fi nden Sie hier spannende Produktneuheiten unserer Sponsoren.
ACE Protection Serie
Starke Kleinstoßdämpfer mit SchutzkappeDie Protection Serie PMC von ACE wurde
speziell für den Einsatz in der Umgebung
aggressiver Fluide konzipiert. Sie umfasst
drei Stoßdämpfer-Typen in den Größen
M14, M20 und M25. Schutzkappen aus
PTFE kapseln deren Dichtungssystem, be-
stehend aus der bewährten ACE Rollmem-
brane, hermetisch dicht von der Außenum-
gebung ab, ohne dass an der Maschine
Druckluft benötigt wird. Die Serie ist für
den harten Einsatz in Bearbeitungszentren
oder Werkzeugmaschinen ebenso geeignet
wie für den in der Getränke-, Lebensmittel-
und Gesundheitsindustrie, zumal sie mit
einem Edelstahlkörper lieferbar ist, um den
Hygienevorschriften zu genügen. Die
Schutzfunktionen der Kappen werden
durch den Faltenbalg noch verstärkt, der
das Hineinkriechen von Schneid- und Bohr-
öl sowie von Kühlschmier- und Reinigungs-
mitteln in das Dichtungssystem der Klein-
stoßdämpfer verhindert. ACE hat die PMC-
Serie durch Materialoptimierung weiter-
entwickelt. In Kürze ist die modifi zierte
PMCN-Serie verfügbar und bietet dann
noch höhere Standzeiten.
ACE Stoßdämpfer www.ace-ace.de
Rud Anschlagpunkte
Neue Baureihe mit höheren TragfähigkeitswertenDie Anschlagpunkte aus der VLBG-Baureihe von
Rud sind um 360° drehbar und der Einhängebü-
gel ist in Kraftrichtung einstellbar respektive bis
180° schwenkbar. Jetzt erreichte der schwäbi-
sche Hersteller eine interessante Weiterentwick-
lung: Dank der ICE-Bolt, einer speziellen Innen-
und Außensechskantschraube aus patentiertem
Feinkornstahl mit hoher statischer und dynami-
scher Festigkeit und Spezialkorrosionsschutz,
konnten die Tragfähigkeitswerte beim VLBG-Plus
im Gewindebereich M8 bis M30 durchschnittlich
um 45 % erhöht werden. Damit kann erstmals
auch im Bereich der Anschlagpunkte von der Gü-
teklasse 12 gesprochen werden. Im Gegensatz
zur bisherigen Variante unterscheidet sich der
neue Anschlagpunkt VLBG-Plus auch optisch
deutlich durch die Farbe ICE-Pink (Verkehrspur-
pur), der Beschriftung „Plus“ sowie durch die
Aufhängeöse mit dem Rud-typischen Oktagon-
Relief. Selbstverständlich wurden die höheren
Tragfähigkeitswerte dieser neuen Baureihe
durch die zuständige BG geprüft und zertifi ziert.
Rud Ketten www.rud.com
Cadenas bietet Millionen 3D- und 2D-CAD-Modelle von Kauf- und Normteilen für SolidWorks, Solid Edge, Autodesk Inventor, Catia, NX, Creo und mehr.
3/2017 61
TITELTHEMA 3DSHOWCASE
Afag Elektroschlitten
Der kleinste elektrische Kompaktschlitten seiner Art
Die Baureihe der Afag Elektroschlitten ES hat
Zuwachs bekommen! Begrüßen Sie mit uns im
erweiterten Programm die extrem leichten
Elektroschlitten ES8 und ES12. Wie auch beim
ES20 und ES30 sind bei beiden Neuzugängen
die Haltepositionen frei programmierbar. Sie
sind ebenso modular einsetzbar wie die größe-
ren Modelle und versprechen durch ihren ver-
schleißarmen Aufbau eine hohe Lebensdauer.
Während die größeren Elektroschlitten ES20
und ES30 für schnelle, flexible X-Y-Z-
Pick&Place-Anwendungen mit langem Hub
geeignet sind, überzeugen die zwei Kleinen ES8
und ES12 mit einer höheren Geschwindigkeit
bei kleineren Hüben. Und das alles energie-
und kosteneffizient. Der ES8 ist der kleinste
elektrische Kompaktschlitten seiner Art. Er be-
schleunigt mit bis zu 207 m/s² und erreicht da-
durch sehr schnell seine Maximalgeschwindig-
keit. Er ist ab sofort in einer Version mit 15 mm
und 40 mm Hub verfügbar. Den Elektroschlitten
ES12 gibt es mit 20 mm, 60 mm und 100 mm
Hub.
Afag www.afag.com
ifm Electronic Miniatursensor
Optischer Sensor in KleinstbauformMit seiner neuen Miniaturbauform O8 sowie
einer extrem zuverlässigen Hintergrundaus-
blendung hat ifm Electronic ein Gerät entwi-
ckelt, das sich besonders für die Handhabungs-
technik und Robotik anbietet. Außerdem zeich-
net es sich durch eine Tastweite von bis zu 80
mm aus – und das unabhängig von der Farbe
des Objektes. Selbst kleinste und flache Bautei-
le, auch mit dunklen oder glänzenden Oberflä-
chen, erfasst der neue Sensor exakt. Durch die
äußerst kompakte Bauform ist das Gerät präde-
stiniert für Applikationen bei beengten Platz-
verhältnissen. Obendrein meistert der O8 sich
stetig ändernde Hintergründe, wie etwa an
Roboterarmen, zuverlässig. Zusätzlich ist die
Neuentwicklung mit 3-Pin- und 4-Pin-Stecker
in der Bauform M8 erhältlich. Über IO-Link lässt
sich die Tastweite bequem für unterschiedlichs-
te Anwendungen millimetergenau einstellen
oder teachen. Eine aufwendige Justierung des
Abstandes vom Sensor zum Objekt entfällt. Ein
weiterer Vorteil mit IO-Link ist der einfache
Sensortausch durch die Speicherung aller Para-
meter.
ifm Electronic www.ifm.com
AHP Hydraulikzylinder
Neue Zugankerzylinder mit linearer Dämpfung
Hydraulikantriebe werden immer leistungsfä-
higer, zugleich sollen die Zykluszeiten weiter
verringert werden. Wenn große Massen
schnell bewegt werden, kann die Dämpfung
zum limitierenden Faktor werden. Die neuen
Zugankerzylinder von AHP Merkle sind mit
einer neuartigen linearen Dämpfung ausge-
stattet. Sie können auch große Massen mit
hoher Geschwindigkeit problemlos bewegen
und in kürzester Zeit wieder abbremsen. Da-
mit wird nicht nur die Leistung, sondern auch
die Effizienz des Zylinders erhöht. Die lineare
Dämpfung ist dabei einstellfrei – Einstel-
lungsfehler sind somit ausgeschlossen. Die
Hydraulikzylinder nach DIN/ISO 6020/2 mit
gerolltem Zuganker haben einen maximalen
Betriebsdruck von 160 bar und sind in Kolben-
durchmessern von 25 bis Ø 200 mm erhältlich.
Die Kolbenstangen sind serienmäßig gehär-
tet, geschliffen und hartverchromt sowie mit
Viton-Dichtung ausgerüstet. Durch verschie-
dene Befestigungsarten und austauschbare
Einbaumaße ist eine schnelle und einfache
Wartung und Montage möglich.
AHP Merkle www.ahp.de
KOMPONENTE & ANWENDUNG AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
3/201762
Lesegerät erkennt Herkunft Tracking-Lösung für den Handelsnachweis in der Lebensmittelbranche
Seit Jahren wächst in vielen Konsumgüter-Bereichen die Forderung nach klaren Herkunftsnachweisen. Im Zuge dessen kommen gerade in der Lebensmittelindustrie immer häufiger Barcode-Lesegeräte für das automatisierte Identifizieren und Rückverfolgen der Produkte zum Einsatz. Cognex, Hersteller von industriellen Bildverarbeitungssystemen, -sensoren und -software sowie ID-Lesegeräten, hat mit dem Barcode-Lesegerät DataMan 302 beim Lebensmittelhersteller Hengstenberg zu einer effizienten Track-and-Trace-Lösung beigetragen, durch die sich Einlegegurken mit dem Qualitätsmerkmal „Aus deutschem Anbau“ bis zum jeweiligen Erzeuger zurückverfolgen lassen.
Die DataMan 360 Serie liest die vielfältigsten linearen 1D- und 2D-Matrixcodes. Die leistungsstarke ImageMax-Technologie mit Flüssiglinse und leistungsstarker Beleuchtung verbessert die Bilderfassung und maximiert die Leseraten selbst bei DPM-Codes.
Bild
: Cog
nex
Bis vor Kurzem wurden Ver-
braucher über die genaue
Herkunft von Obst und Ge-
müse oft im Unklaren gelas-
sen. Laut Umfragen möch-
ten jedoch über 60 Prozent der Kunden
gerne Lebensmittel aus ihrer Region kau-
fen. Deshalb werden derzeit dringend
klare Regeln für Herkunftsangaben gefor-
dert und entsprechende Lösungen, die
auf der Kennzeichnung mit Barcodes ba-
sieren, in der Lebensmittelindustrie kon-
sequent eingeführt.
Auch Hengstenberg sieht in der Auto-
matisierung seiner Prozesse Möglichkei-
ten, den immer strengeren Anforderun-
gen seiner Abnehmer nach Transparenz
und Herkunftsnachweis auf effiziente
Weise entgegenzukommen. Die Barcode-
Lesegeräte von Cognex sind Teil des
Track-and-Trace-Systems, mit dem das
Unternehmen am Standort in Bad Fried-
richshall die Herkunft der klassifizierten
Gurken genau nachweisen kann.
Gleich am Anfang der Produktions-
kette erkennt das Lesegerät die Etiketten,
die sich auf den Behältern mit den klassi-
fizierten Gurkenchargen befinden. So-
bald die eingelesenen Hersteller- und
Produktdaten erfolgreich verifiziert sind,
gelangen die Gurken in die nachgelagerte
Produktion. Die langfristige Speicherung
der Daten erlaubt es Hengstenberg, die
Chargen auch noch nach Jahren bis zum
jeweiligen Feld und Erzeuger zurückzu-
verfolgen.
Barcode-Lesegeräte für die RückverfolgungDie stationären Barcode-Lesegeräte ge-
hören zu der Serie mit vielen Beleuch-
tungs- und Objektiv-Varianten für das
zuverlässige Lesen anspruchsvollster Bar-
codes und Data-Matrix-Codes – auch in
Hochgeschwindigkeitslinien. Sowohl die
integrierte und steuerbare Beleuchtung
als auch die Flüssiglinse mit veränder-
barem Fokus ermöglichen die optimale
Einstellung von Arbeitsabstand, Tiefen-
schärfe und Sichtfeld, um bestmögliche
Leseraten zu erzielen.
Eine intelligente Autotune-Funktion
legt automatisch die optimalen Parameter
für die integrierte Beleuchtung, den Au-
tofokus und Bildsensor fest. Die Barcode-
Lesegeräte können dank der patentierten
Hotbars-Bildanalysetechnologie auch be-
schädigte, verzerrte, unscharfe und kon-
trastarme Codes zuverlässig auslesen und
die Informationen an die Steuerung über-
geben. Das erlaubt eine sofortige Auswer-
tung der Daten und ihre langfristige Spei-
cherung. bj ■
Autor Matthias May, Mexperts für Cognex
Dichtungen.Stanzteile.Isolierteile.
Schlösser GmbH & Co. KGWilhelmstraße 8 | 88512 MengenTel. +49 7572 606-0 | Fax [email protected]
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Lösung komplexer kunden Aufgabenstellungen
Das bleibt hängen ...Bilderfassung jedes Codes in jeder UmgebungDie ImageMax Technologie wurde speziell
entwickelt, um anspruchsvolle DPM-Codes
auf einer Vielzahl von runden, reflektierenden
oder spiegelnden Oberflächen mit einer Kom-
bination aus gekreuzt und co-linear polarisier-
ten LEDs und einem leistungsstarken Objektiv
mit Flüssiglinsentechnologie zu lesen.
3/201764
KOMPONENTE & ANWENDUNG AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Prüfen, messen, inspizierenDer Di-Soric Vision-Sensor CS 50 ist besonders klein
Mit dem CS 50 kommt ein schneller, kleiner, preiswerter und auf ein breites Aufgabenfeld abge-stimmter Vision-Sensor auf den Markt. Die Bedien- und Toolsoftware steht für intuitive Handhabung.
Der neue Sensor bildet zusammen mit der neuen,
ebenfalls von Di-Soric entwickelten Software die
Basis für ein hohes Maß an Standardisierbarkeit
für unterschiedlichste industrielle Automatisie-
rungsaufgaben. Der Einsatz von Bildverarbei-
tungssystemen als integrierter Bestandteil von Automatisierungs-
lösungen hat in den vergangenen Jahren in allen Industriebereichen
an Bedeutung gewonnen. Leistungsfähigere Prozessoren sowie In-
novationen in der Mikroelektronik und Mikrooptik haben dazu
geführt, dass heute für nahezu jede Anforderung geeignete Geräte
oder Systeme zur Verfügung stehen.
Welche Lösung die effizienteste ist, hängt entscheidend von Art
und Umfang der gestellten Anforderung ab. Die Klarheit und Be-
dienerfreundlichkeit der Software, die Anpassungsfähigkeit an die
jeweilige Aufgabe, die Einfachheit von Teach-In-Verfahren sowie
die Aufbereitung und Übermittlung der gewonnenen Daten an die
Vision Sensor CS 50 von Di-Soric im industriellen Einsatz.
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Außenwelt machen den Unterschied und entscheiden darüber, wie
universell der Vision-Sensor unterschiedlichste Prüf-, Mess- und
Inspektionsaufgaben abdecken kann. Das Gesamtpaket entschei-
det über die Standardisierbarkeit eines Vision-Sensors in einem
Gesamtunternehmen und dessen vielfältigen Einzelaufgaben.
CS 50: schnell, kompakt, kostengünstigDi-Soric hat über mehrere Jahre eingehend den Markt und insbe-
sondere die große Bandbreite der eigenen Vision-Sensor-Kunden
sondiert. „Wir haben festgestellt, dass Anlagenhersteller und Auto-
matisierer für einfache Zähl-, Prüf- und Sortieraufgaben mitunter
anspruchsvolle Vision-Systeme nutzen, die kompliziert, aufwendig
und letztlich zu teuer sind. Andere Anwender erkennen, dass ein
gewöhnlicher Vision-Sensor unter Umständen schnell an seine
Grenzen stößt, wenn die Anlage beispielsweise ein Speed-up er-
fährt.“, sagt Jörg Gilles, Produktmanager Lights/Vision Sensors bei
Di-Soric. „Die größte Herausforderung jedoch bestand in unserem
eigenen Anspruch an ein Gerät, das sich in unterschiedlichsten In-
dustrieapplikationen als standardisierfähig erweist.
Das nun mit dem CS 50 geschnürte Paket aus hoher Hard-
wareperformance, universeller, aber robuster Optik als auch mäch-
tigen Software- und Interfacetechnologien wird unseren Ansprü-
chen vollauf gerecht“, so Jörg Gilles. Das Urbacher Unternehmen
3/201766
KOMPONENTE & ANWENDUNG AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
sah einen Bedarf für einen kostengünstigen, kompakten und
schnellen Vision-Sensor mit eigener Rechenleistung, der das Gros
an Standard- und Spezialanforderungen in nahezu allen Indust-
riebranchen abdecken kann. Die Idee zur Entwicklung des CS 50
war geboren.
Als nach Herstellerangaben kleinstes Gerät seiner Klasse (Ab-
messungen 24,4 × 44,5 × 44,5 mm) verfügt der CS 50 über eine
intuitiv handhabbare Bedien- und Toolsoftware. Damit lassen sich
Sensoreinstellungen sowie Teach-In-Verfahren einfach und ohne
Bildverarbeitungsexperten vornehmen. Im CS 50 ist ein Webser-
ver integriert. Ohne zusätzliche Software lassen sich laufende Visi-
on-Jobs, Statistiken oder Reports über den Webbrowser des Be-
dien panels beispielsweise über externe Rechner, Tablets oder das
optional erhältliche HMI darstellen.
„Mit seiner hohen Prozessorleistung zählt der CS 50 zu den
schnellsten seiner Art. Der CS 50 stellt darüber hinaus seine Mess-
werte und -ergebnisse als SPS-konforme Datenformate zur Verfü-
gung, die auf Steuerungsebene sofort verarbeitet werden können“,
ergänzt Jörg Gilles. Mit einem Arbeitsspeicher von 1,4 GB hat der
Vision-Sensor ausreichend Kapazitäten für eine praktisch unbe-
grenzte Anzahl an Jobs an Bord.
Leicht umsetzbar sind Aufgaben wie beispielsweise Qualitäts-,
Anwesenheits-, Vollständigkeitskontrolle, Füllstands-, Deckel-, Eti-
kettensitzprüfung, Lageerkennung und Positionierung. Einsatzfel-
der sind Zuführ-, Verpackungs-, Etikettiermaschinen beziehungs-
weise Anlagen in der Elektronik-, Automotive-, Getränke-,
Nahrungsmittel- und Pharmaindustrie – um nur einige zu nennen.
Nutzerorientierte Software, leistungsfähige ToolsDer vielseitige Vision Sensor von Di-Soric kommt mit einer intui-
tiv bedien- und flexibel adaptierbaren Software auf den Markt.
Zum Leistungsumfang zählen die Softwaretools Finden/Teileer-
kennung, Zählen, Anwesenheit, Messen und Logik. Diese enthal-
ten wiederum eine Vielzahl an Subtools, mit denen sich Positions-
und Rotationsmerkmale einfach und prozesssicher bestimmen
lassen. Sämtliche Werte sind logisch verknüpfbar und explizit als
Pixel- oder Zahlenwert exportierbar.
Mit dem Tool Finden/Teileerkennung detektiert der CS 50 in
kurzer Zeit gleichzeitig mehrere eingelernte form-, kanten- oder
flächenbasierte Muster innerhalb eines aufgenommenen Bildes.
Zählen ermittelt die Anzahl von identischen oder unterschiedli-
chen Teilen wie zum Beispiel Schrauben auf einem Band, Objekte
auf einem Werkstückträger oder erfasst die Anzahl der Bohrungen
eines Bauteils. Zählen agiert sowohl blob- als auch konturbasiert.
Mit dem Tool Anwesenheit prüft CS 50 prozesssicher die An- oder
Abwesenheit von Teilen. Messen führt pixelbasierte Höhen-, Brei-
ten-, Radien- oder Winkelmessungen durch. Am Ende schleust
der CS 50 jene Teile aus, die nicht innerhalb der nutzerdefinierten
Grenzen liegen. Logik stellt einfache, logische Verknüpfungen zwi-
schen Einzelergebnissen her. Das boolsche Gesamtergebnis einer
IO-/NIO-Prüfung kann dann, wie jede andere Messung auch, an
die übergeordnete Steuerungsebene übergeben werden. Die Re-
chenaufgabe erledigt der integrierte Chip, das Ergebnis geht bei-
spielsweise in Form kompatibler SPS-Daten direkt an die Steue-
rung.
Robuste Liquid-Lens und umschaltbare Brennweiten rücken Objekte in den richtigen FocusBlitzschnelles Fokussieren gelingt dem CS 50 mit einer innovati-
ven Liquid-Lens ohne mechanische und damit verschleiß- und
dejustageanfällige Bauteile. „Mechanische Autofokussysteme mit
mehreren Brennweiten bieten nur auf den ersten Blick mehr: Mit
seiner Liquid-Lens ist der CS 50 weit weniger anfällig und robust
nach Schutzart IP67. Für alle Einsatzgebiete ist der CS 50 damit
hervorragend gerüstet“, betont Jörg Gilles.
Das Di-Soric Click-Zoom vereint jeweils zwei Brennweiten in
einem Gehäuse, umschaltbar auf Tastenklick. Die beiden jeweils in
den Lichtfarben rot und weiß angebotenen Hardwarevarianten
vereinen entweder 5/10-mm-, oder 16/32-mm-Brennweiten in ho-
her optischer Güte – ohne riskanten, weil verschmutzungsanfälli-
gen Objektivtausch.
CS 50 ist Industrie-4.0-tauglichDer CS 50 kommt mit vier wechselbaren Lichtfarben auf den
Markt. Im Nahbereich kann auf eine Zusatzbeleuchtung verzichtet
werden. Der neue Vision Sensor von Di-Soric ist mit allen gängi-
gen Schnittstellen wie Ethernet/IP, TCP/IP, Profinet, RS232 sowie
Digi/IO ausgestattet. Mit Disoric Link ist ein einfaches Verlinken
sowie das Setzen und Empfangen von Tool-Parametern problem-
los möglich. „Eine frühzeitige Kontaktaufnahme zahlt sich aus:
Unsere Kundenberater und der technische Support stehen bei
Neuplanungen sowie bei Retrofits mit kompetentem Rat, Projek-
tierungs- und Integrationsleistungen zur Verfügung“, fasst Jörg
Gilles zusammen. eh ■
Autor Volker Aschenbrenner, Di-Soric
Vision Sensor CS 50 von Di-Soric: Der kleinste Vision Sensor der Welt.
3/2017 67
So können mit bildgebenden Verfahren beispiels-
weise Strukturen erkannt, Verkehrsschilder und ande-
re Verkehrsteilnehmer erfasst, Konzentrationen be-
stimmt oder Barcodes identifiziert werden. Diese
Automatisierung verringert einerseits die Gefahr
menschlicher Fehler, andererseits hilft sie, den Arbeits-
aufwand zu reduzieren.
Anforderungen im Auto und in der MedizinIm Automobilbereich sollen selbstfahrende Autos ihre
Umgebung unter anderem mit optischen Sensoren er-
fassen. Diese müssen nicht nur leistungsfähig, robust
und langlebig, sondern auch für eventuelle Reparatu-
ren und beispielsweise Softwareoptimierungen über
viele Jahre verfügbar sein. Auch im medizinischen Be-
reich ist die lange Verfügbarkeit und Lebensdauer
wichtig. Jedes Gerät erhält hier einzeln die Zulassung,
die erlischt, sobald eine Komponente verändert wird.
Ein typischer Entwicklungszyklus dauert etwa fünf
Seit jeher erfassen Menschen die Welt op-
tisch. Das bewährte Instrument dafür, das
Auge, ist perfekt angepasst, um bei den
verschiedensten Lichtverhältnissen die
Umgebung zu erkennen. Gerade deswe-
gen ist es aber nur schlecht geeignet, um absolute Hel-
ligkeitswerte zu messen, wie es beispielsweise bei Test-
streifen in der medizinischen Diagnostik notwendig
ist. Verschiedene Technologien wurden daher bis heute
entwickelt, um dem Menschen diese Aufgabe abzu-
nehmen beziehungsweise diese zu automatisieren.
Grundlage für Bildsensoren sind lichtempfindliche
Halbleiter. In der Praxis messen sie in optischen An-
wendungen Helligkeitswerte schnell, zuverlässig und
ermöglichen damit Bilderkennungsalgorithmen repro-
duzierbare Ergebnisse. Typische Anwendungen finden
sich neben Überwachungskameras, maschinellem Se-
hen und Gaming auch im Automotivebereich und der
Medizintechnik.
Neuer EinsatzraumFotosensorik beschleunigt die medizinische Diagnostik
Bildsensoren erfassen Farbnuancen genauer als das menschliche Auge. Sie ermögli-chen die Automatisierung der medizinischen Diagnostik.
KOMPONENTE & ANWENDUNG AUTOMATISIERUNG
Das selbstfahrende Auto soll seine Umgebung unter anderem mit optischen Sensoren erfassen.
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KOMPONENTE & ANWENDUNG AUTOMATISIERUNG
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Mit seiner Leistungsauf-nahme von 0,3 W ist der Sensor für mobile Geräte zum Einsatz vor Ort geeignet. So können wichtige Gesundheitsdaten in kurzer Zeit und unabhängig von einem Labor bestimmt werden.
Der rauscharme CMOS-Fotosensor MT9V024 liefert bei 752 × 480 Pixeln 60 Bilder pro Sekunde und ist auch im nahen Infrarot empfindlich.
lichen und zeitlichen Auflösung und ermöglichen so
einer nachgeschalteten Bildauswertung die notwendi-
ge Erkennung von Mustern. In beiden Sensortypen
erzeugt das einfallende Licht in Fotodioden einen sei-
ner Helligkeit entsprechenden Strom. In den einzelnen
Bildpunkten lädt dieser Strom einen Kondensator auf,
dessen gespeicherte Ladung die Bildinformation dar-
stellt. Der CCD-Sensor liest die Daten zeilenweise aus.
Der CMOS-Sensor hingegen kann jeden Pixel di-
rekt ansprechen und so die einzelnen Pixel unabhängig
voneinander oder das komplette Bild auf einmal ausle-
sen. Er bietet auch die integrierte Funktion eines A/D-
Wandlers und kann daher direkt digitale Werte ausge-
ben. Für anspruchsvolle Anwendungen eignen sich
CMOS-Sensoren tendenziell besser, da sie mehr Funk-
tionen bieten, eine höhere Auslesegeschwindigkeit ha-
ben und sowohl bei hohen als auch bei tiefen Tempera-
turen zuverlässiger arbeiten.
Bildsensoren können Leben rettenEin gutes Beispiel für einen Bildsensor, der sogar die
Anforderungen aus der Medizintechnik erfüllt, ist der
MT9V024 ON Semiconductor, vertrieben von Framos.
Er wurde ursprünglich für die Automobilbranche ent-
wickelt. Weil hier der Zeithorizont für die Bauteilver-
fügbarkeit noch größer ist als im medizinischen Be-
reich, garantiert der Hersteller, dass die Sensoren über
zehn Jahre lang erhältlich sind. Der 1/3 Zoll (0,77 cm)
große CMOS-Sensor kann zwischen -30 und +70 °C
eingesetzt werden und auch nahes Infrarot mit einer
guten Empfindlichkeit detektieren. Das liefert einer-
seits mehr verwertbare Informationen für die nachge-
schaltete Bilderkennung und ermöglicht andererseits
eine für Menschen unsichtbare Beleuchtung.
Mit seiner geringen Leistungsaufnahme von 0,3 W
ist er auch optimal für mobile Geräte geeignet, die bei-
spielsweise ein Arzt in seiner Praxis oder dem Kran-
kenhaus direkt vor Ort einsetzt. So können wichtige
Gesundheitsdaten des Patienten in kurzer Zeit und
unabhängig von einem Labor bestimmt werden.
Jahre – jedes Bauteil sollte also viele Jahre zuverlässig
funktionieren und so lange wie möglich, mindestens
jedoch bis zur Zulassung des Nachfolgemodells, liefer-
bar sein. Wie im automobilen Bereich basieren auch
hier viele Messungen auf optischen Methoden, häufig
auf der Transmission oder Reflexion einer Probe oder
eines Teststreifens unter definierten Lichtbedingun-
gen.
Fehler vermeiden, Material und Zeit sparenDie Fotosensorik hat neben der eigentlichen Messung
weitere Vorteile in der Anwendung. So kann sie eben-
falls genutzt werden, um Fehler bei der Verarbeitung
einer medizinischen Probe zu vermeiden. Sie ermög-
licht, mit QR- oder Barcodes markierte Proben eindeu-
tig zu identifizieren und so dem richtigen Patienten
zuzuordnen. Auch Anwenderfehler kann sie teilweise
ausgleichen. Wenn beispielsweise ein Teststreifen nicht
vollständig mit der zu prüfenden Flüssigkeit benetzt
wurde, kann das ausgeglichen werden. Falls der be-
netzte Teil groß genug ist, wird nur die Information
dieses „guten“ Teilbilds verwendet.
Falls die Fläche nicht für eine sinnvolle Messung
ausreicht, wird eine Fehlermeldung ausgegeben statt
eines ungültigen Ergebnisses. Die Bilderkennung spart
so Zeit und Probenmaterial, was direkt auch dem Pati-
enten und dem Arzt zugutekommt. Sie ersetzt das ma-
nuelle optische Ablesen und macht die Messung einfa-
cher bedienbar, genauer und zuverlässiger, denn diese
sind nun reproduzierbar und nicht mehr von der Ta-
gesform des Benutzers oder den Lichtbedingungen zu
verschiedenen Tageszeiten abhängig. Letztendlich
wird die Diagnose schneller gestellt, die Behandlung
kann früher beginnen und ist zielführender.
Welcher Sensor geeignet istDie zwei gebräuchlichsten Technologien für Bildsenso-
ren sind CMOS (Complementary Metal Oxide Semi-
conductor) und CCD (Charge Coupled Device). Sie
messen die Intensität des Lichts mit einer hohen räum-
Bild: Framos
3/2017 69
KOMPONENTE & ANWENDUNG AUTOMATISIERUNG
Kalibrierung dennoch sinnvoll gemessen werden: Die
beim Kalibrieren erstellte Empfindlichkeitskurve ord-
net jeder Spannung die zugehörige Helligkeit zu.
Das Verhältnis von größter zu kleinster messbarer
Helligkeit ist der dynamische Umfang. Bei sehr dyna-
mischen Bildern, beispielsweise einer Kerze in einem
ansonsten unbeleuchteten Raum, kommt die Fotodio-
de an ihre Grenzen. Entweder gehen die Details des
dunklen Raums im Rauschen verloren oder die der
Kerze im überbelichteten Weiß. Das lässt sich mit einer
absichtlich nichtlinearen Empfindlichkeitskurve lösen,
die einen größeren Helligkeitsumfang (High Dynamic
Range, HDR) auf den begrenzten Signalumfang proji-
ziert. Der Bildsensor MT9V024 erreicht das on-chip,
indem er die Belichtungszeit in Segmente unterteilt
und in jedem dieser Segmente die Pixel mit einer ande-
ren Spannung ansteuert. Im Bild sind dann durch die
nichtlineare Abbildung sehr dunkle und sehr helle De-
tails gleichzeitig erkennbar. eh ■
Autoren Ute Häußler (Framos) und
Dipl.-Phys. Marco Antoni (Redaktionsbüro Stutensee)
Aufgrund der Linearität des Sensors sind sämtliche
Messwerte gleichartiger Geräte miteinander vergleich-
bar. Die Automatisierung der Messgeräte verringert so
den Gesamtaufwand wichtiger medizinischer Messun-
gen. Die lange Verfügbarkeit garantiert, dass ein defek-
tes Gerät schnellstmöglich repariert oder ersetzt wer-
den kann. Dank der Fotosensorik liegt die nun
teilautomatisierte Diagnose des Patienten bei höherer
Genauigkeit und Zuverlässigkeit schneller vor. Die
Behand lung kann eher beginnen und hat eine höhere
Erfolgschance. Da bei Diagnosen, die eine schnelle Re-
aktion verlangen, jede Sekunde zählt, können Bildsen-
soren sogar Leben retten.
Linearität und HDRUm absolute Helligkeitswerte mit einem Fotosensor zu
messen, muss man den Zusammenhang zwischen der
einfallenden Lichtmenge und der Signalstärke kennen.
Im besten Fall hängen die beiden Größen proportional
zusammen, das heißt, wenn doppelt so viel Licht ein-
fällt, wird die doppelte Spannung ausgegeben. Ist der
Zusammenhang nicht proportional, kann nach einer
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KOMPONENTE & ANWENDUNG ANTRIEBSTECHNIK
Der Kunde muss bei einer neuen Lösung von Item
nicht mehr auf mehrere Systeme zurückgreifen,
um seine Transportaufgabe abzubilden. Ihm steht
nun eine Komplettlösung aus mechanischen
Kompo nenten und Software zur Verfügung. Der
Anwender nutzt bei dieser Lösung vereinfachte Oberflächen zur
Realisierung seines Projektes und kombiniert verschiedene Kom-
ponenten aus einem Baukasten. So entsteht eine individuelle Au-
tomationslösung, die sich flexibel auf veränderte Parameter ein-
stellt.
Das Automationssystem linear motion unit von Item Industrie-
technik ist eine umfassende Komplettlösung für die Lineartechnik.
In die Automationslösung integriert sind die Softwareprogramme
Item MotionDesigner und Item MotionSoft. Zur Nutzung der neu-
en selbstlernenden Lineareinheiten erhalten Kunden eine Auswahl
und die Zusammenstellung passgenauer Komponenten. Sie neh-
men das gemäß ihren Anforderungen erstellte und vorkonfigurier-
te Linearsystem selbstständig in Betrieb.
„Die Nachfrage nach Komplettlösungen ist stetig gewachsen“,
äußert sich Uwe Schmitz, Produktmanager Maschinenautomation
bei Item, zu den Gründen für die Entwicklung der linear motion
unit. „Uns kam es darauf an, dass der Kunde ein durchdachtes Sys-
tem aus mechanischen Komponenten und Software vorfindet, das
leicht in Betrieb zu nehmen ist“, erklärt Schmitz.
Anwender der neuen Software wählen aus einem Angebot von
mehr als 60 zueinander passenden Komponenten aus den Berei-
chen Motoren, Getriebe, Steuerungen und Zubehör die zur Be-
schreibung ihrer Transportaufgabe notwendigen Daten aus. Dabei
sind auch über technische Daten hinausgehende Parameter hinter-
legt, die in umfangreichen Berechnungen und Messungen ermit-
Smart EngineeringBaukasten-Lösung von Item für die automatisierte Lineartechnik
Die Zukunft im Bereich der automatisierten Lineartechnik liegt in der Nutzung von intelligenter Software, die eine Konfiguration und Inbetriebnahme von Linearsystemen beschleunigt.
telt wurden. Dazu gehört beispielsweise die Berechnung thermi-
scher Belastungen.
„Die jahrelange Erfahrung unserer Ingenieure ist in die Ent-
wicklung der Item motion unit mit eingeflossen“, berichtet Uwe
Schmitz. Zur Nutzung der Software Item MotionDesigner muss
der Kunde kein Experte in Lineartechnik oder Steuerungstechnik
sein. Er formuliert seine Transportaufgabe einfach und schnell im
Dialog mit dem MotionDesigner – wie mit einem Kundenberater
oder Experten für Kundenlösungen. Die Software ist eine Browser-
applikation. Das IT-System des Anwenders muss keine besonderen
Anforderungen erfüllen.
Die Software basiert auf dem integrierten Expertenwissen für
Lineartechnik, Steuerungen und Motoren und ermittelt unter Be-
rücksichtigung der Daten eine bestmögliche Kombination der Ein-
zelkomponenten. Die Komplettlösung wird anschließend einbau-
fertig und durch Item vorkonfiguriert geliefert und mit dem
System MotionSoft innerhalb kurzer Zeit in Betrieb genommen.
Die Inbetriebnahmesoftware führt die Installation des gesamten
Lineartechniksystems selbstständig durch. Das Tool prüft alle ver-
fügbaren, aus dem MotionDesigner importierten Daten und er-
mittelt die korrekten Reglereinstellungen zur automatischen Inbe-
triebnahme. Die Item-Steuerung findet dabei die beste Einstellung
und kann Konfigurationsdaten und Fahrprofil vom Item Mo-
tionDesigner übernehmen. Die Inbetriebnahme der Lineareinheit
gelingt dann in wenigen Minuten.
Ein Komplettsystem mit vielen VorteilenMit den beiden neuen Softwarelösungen von Item lassen sich die
26 vorkonfigurierten Item-Lineareinheiten einfach und schnell in
Betrieb nehmen. Bislang waren integrierte Softwaretools oft sehr
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KOMPONENTE & ANWENDUNG ANTRIEBSTECHNIK
komplex und haben ein großes Verständnis des Kunden im Be-
reich Linear- und Steuerungstechnik vorausgesetzt. Um die neu-
en Programme nutzen zu können, muss der Anwender die Tech-
nik nicht im Detail kennen. Die Soft ware übersetzt die jeweilige
Transportaufgabe in eine Gesamtlösung aus Lineareinheit, Mo-
tor, Getriebe und Steuerung.
Da der MotionDesigner sämtliche Daten, technische Parame-
ter wie Betriebslast, Hub oder Geschwindigkeit und dynamische
Anforderungen berücksichtigt, entsteht innerhalb kurzer Zeit die
passende Lösung, ohne dass der Kunde selbst Datenblätter wäl-
zen muss. Dabei werden bis zu zwei Millionen Rechenoperatio-
nen durchgeführt. In wenigen Sekunden liegt das Ergebnis vor
und die Soft ware empfi ehlt eine maßgeschneiderte Lineareinheit.
Inbetriebnahme in kurzer ZeitWeil Installationssoft ware und Steuerung die bereits vorhande-
nen Daten der defi nierten Komponenten verwenden und alle Be-
standteile aufeinander abgestimmt sind, dauert die Inbetriebnah-
me nur wenige Minuten. Das führt zu einer großen Zeitersparnis,
da der Anwender die Daten nicht erneut eingeben muss. „Der
Kunde nähert sich sehr schnell iterativ seiner Wunschlösung an“,
betont Uwe Schmitz. Binnen weniger Sekunden ergäben sich ver-
schiedene Szenarien, wenn beispielsweise einzelne Parameter
verändert würden. Bei marktüblichen Systemen dauert die Be-
rechnung bei Änderung eines Wertes dagegen einige Minuten.
Da die frei verfügbare Online-Soft ware die Komponenten
auch auf den tatsächlichen Bedarf des Projekts abstimmt, ist si-
chergestellt, dass alle Aspekte berücksichtigt werden. Ein weiterer
Vorteil ist die Produktdokumentation mit Montageinformatio-
nen, die bei der Nutzung der neuen Automationslösung von Item
mitgeliefert wird. Durch die programmierbaren Fahrprofi le, die
sich in der Steuerung speichern lassen, ist für viele Transportauf-
gaben kein Einsatz einer SPS erforderlich. Die Anbindung an eine
SPS über die gängigen Feldbusschnittstellen ist aber dennoch
möglich. Im Ergebnis werden die Betriebsprozesse effi zienter ge-
staltet und Fehler auf ein Minimum reduziert.
Für den Einsatz in der Smart FactoryDer Einsatz einer Item linear motion unit erspart dem Anwender
viele Arbeitsschritte, die bei marktüblichen Automationslösun-
gen notwendig sind. Für die Ingenieure stellt sich damit eine er-
hebliche Prozesserleichterung ein. Eine Überdimensionierung
der Aufgabe wird verhindert und das Risiko der Fehlauslegung
minimiert. „Der Vorteil unserer linear motion unit liegt ganz klar
im Bereich Smart Engineering“, betont Uwe Schmitz. Innerhalb
kürzester Zeit können die Ingenieure beispielsweise prüfen, ob die
vorliegende Lineareinheit zu einer neuen Transportaufgabe passt.
Seit November 2016 ist die Item linear motion unit in Deutsch-
land erhältlich; derzeit wird die Einführung im internationalen
Markt vorbereitet. Item unterstützt die Anwender beim Einsatz
der neuen linear motion unit und steht jederzeit mit einer Be-
ratung über den kompletten Zeitraum von der Idee bis zur Um-
setzung und Montage der neuen Anlage zur Verfügung. „Der
Trend geht aus unserer Sicht ganz eindeutig in Richtung Nutzung
von Standardkomponenten eines Baukastens, die fl exibel kombi-
niert werden, anstelle von Einzelkomponenten“, konstatiert Uwe
Schmitz. „Das ist der zukunft sweisende Weg in Zeiten von Smart
Factory.“ eh ■
Autorin Nicole Hezinger, Item Industrietechnik
1 Der Aufbau des Automationssystems und die spezifi schen Einstellungen in der Steuerung werden bestimmt durch kundenindividuelle Anforderungen.
2 Mithilfe der Software Item MotionSoft gelingt die Inbetriebnahme der Komplettlösung in wenigen Minuten.
3 Die Item linear motion unit ist die umfassende Komplettlösung für Automation. Die Software beschleunigt die Konfi guration (Item MotionDesigner) und vereinfacht die Inbetriebnahme (Item MotionSoft).
4 Vertikale Achse: Der Anwender wählt für den Baukasten aus 60 passenden Komponenten aus.
5 Das vollständige System einer linear motion unit von Item besteht aus Lineareinheit, Getriebe, Motor, Steuerung, Kabel und Zubehör.
3 4
5
Variable ZuckerförderungUnidrive M600 steigert die Zuckerrohrverarbeitung in einem thailändischen Werk
Der Frequenzumrichter Unidrive M600 von Control Techniques hilft einem großen Zuckerhersteller in Thailand, eine effi ziente Bereitstellung von Zuckerrohr für die nachfolgenden Prozessschritte zu gewährleisten.
KOMPONENTE & ANWENDUNG ANTRIEBSTECHNIK
3 / 2017 72
Die 1946 gegründete Mitr
Phol Sugar Corp ist der
größte Zuckerproduzent in
Th ailand und Asien sowie
der viertgrößte weltweit.
Zwei Millionen Tonnen Zucker werden dort
in mehreren Werken pro Jahr hergestellt.
Um diese Menge herzustellen, verarbeitet
Mitr Phol ungefähr 20 Millionen Tonnen
Zuckerrohr. Im Werk Phulaung im Norden
Th ailands hat sich das Unternehmen kürz-
lich für den Austausch des Antriebs für sei-
ne Zuckerrohrförderbänder mit variabler
Geschwindigkeit entschieden, um Anpas-
sungen hinsichtlich der hohen Nachfrage
durchzuführen. „In der Vergangenheit ha-
ben wir verschiedene Antriebe für diese An-
wendung eingesetzt, waren aber vom ge-
schlossenen Regelkreis des Unidrive M600
mit SI-Encoder-Modul und den geringen
Oberwellen begeistert“, erklärte Wanchai
Satchawan, Elektrotechnik- und Automati-
sierungsmanager des Werks.
Das SI-Encoder-Modul verfügt über ei-
nen Inkrementalgebereingang, um eine ge-
schlossene Rotor-Magnetfl ussregelung für
Asynchronmotoren, RFC-A-Modus, zusam-
men mit dem Unidrive-M600 zu realisieren.
„Dies ist entscheidend, da die Förderanlage
Zuckerrohr an jede Verarbeitungsstation,
einschließlich der Zerstückelungsstation,
befördert“, so Satchawan. „Wir müssen unter
Volllast laufen – vor allem in den Monaten
September bis März, der Saison für Zucker-
rohr. Ausfallzeiten in diesen Monaten kön-
nen die Versorgung von Zucker außerhalb
der Saison gefährden.“
1
3 / 2017 73
KOMPONENTE & ANWENDUNG ANTRIEBSTECHNIK Bi
lder
: Mitr
Pho
l/ Em
erso
n
Im thailändischen Zuckerwerk Phul-aung (Bild 3) kommen die Antriebe Unidrive M600 mit SI-Encoder-Modul von Emerson (Bilder 1 und 2) zum Einsatz. Ausfallzeiten konnten verrin-gert werden – und zwar mithilfe des Inbetriebnahme-Software-Tools Unidrive M Connect von Control Techniques zur Konfi guration von Antrieben, um Inbetriebnahme und Überwachung der Betriebs-/Systemleistung durchzuführen.
Ein weiterer Grund für die Wahl des
Unidrive M waren seine aufgabenbasierte
Inbetriebnahme, Diagnose und Wartung.
Dies trägt zu minimalen Ausfallzeiten bei
hoher Auslastung bei, wie es bei Mitr Phol
der Fall ist. „Unidrive M600 ermöglicht es
uns, die Leistungsfähigkeit wesentlich zu
erhöhen“, so Satchawan. „Damit haben
wir nun ein besseres Überlastmoment
(180 Prozent für drei Sekunden) im RFC-
A-Modus. Hinzu kommt, dass die Ausfall-
zeiten von einer bis anderthalb Stunden auf
nur 30 Minuten verringert wurden – und
zwar mithilfe des Inbetriebnahme-Soft -
ware-Tool Unidrive M Connect von Con-
trol Techniques.“
Unidrive M Connect ist das neueste
Tool von Control Techniques zur Konfi gu-
ration von Antrieben, um die Inbetrieb-
nahme, Optimierung und Überwachung
der Antriebs-/Systemleistung durchzufüh-
ren. Es basiert auf grafi schen Tools, um die
Benutzererfahrung zu verbessern und zu
vereinfachen. Für erfahrene Nutzer stehen
dynamische Antriebslogikdiagramme und
durchsuchbare Verzeichnisse zur Verfü-
gung.
„Die technische Unterstützung vor und
nach der Installation des Antriebs seitens
Control Techniques und Contrologic, dem
Partner vor Ort, war einfach hervorra-
gend“, so Satchawan. „Wir planen, weitere
Produkte von Control Techniques in unse-
rem Unternehmen einzusetzen, um unser
Geschäft weiter voran zu bringen.“ eh ■
Autor Frank Borchardt, Emerson Industrial Automation
2
3
verlag moderne industrie GmbHJustus-von-Liebig-Str. 186899 Landsberg
Tel. 08191/125-0Fax 08191/125-444www.mi-verlag.de
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Februar 2017 - 30484
1-2 / 2017
KO N S T R U K T I O N & AU TO M AT I S I E R U N G
Virtual und Augmented Reality in der Industrie: Wir befragen Experten zu Vor-
und Nachteilen der Technik. 26Industrie-PC 4.0: Welche
Leistung braucht man für Big Data, Smartphones
oder Spracheingabe? 50
Trend mobil: Bedienmög-lichkeiten wie Tablets und Smartphone-Apps machen sich in den Betrieben breit.42
Neu defi niert:Human Machine Interfaces
...werden Panel PCs über unser HMI-Framework.“ Wie
das geht erklärt Roland Haag, Business Unit Manager
Prime Cube beiSchubert System Elektronik
ab Seite 36
”Auf den Nutzer zugeschnitten...
PRODUKTNEUHEITEN HARD & SOFTWARE
3/201774
Software
Effizient Zeit sparen
Siemens präsentiert die Software für sein
High-End-Motion-Control-System Simoti-
on in der neuen Version 4.5. Mit dem neu-
en Softwarestand und der objektorien-
tierten Programmierung OOP lassen sich
komplexe Applikationen in überschaubare
Objektstrukturen zerlegen, um zum Bei-
spiel die Struktur einer modularen Ma-
schine exakt abzubilden. Maschinenbauer
können damit Softwaremodule besser
standardisieren und wiederverwenden,
zudem den Programmier- und Testauf-
wand sowie die Fehleranfälligkeit redu-
zieren. In der Version unterstützt die Soft-
ware jetzt OPC UA, das standardisierte
Kommunikationsprotokoll für den her-
stellerübergreifenden Datenaustausch in
der Automatisierungstechnik.
Siemens www.siemens.com
Software
CAD-Visualisierung
Die Firma K2D-KeyToData bringt eine
neue Version ihres CAD-Viewers auf den
Markt. KeyView ist ein Engineering-Tool
für Anwender aus den Bereichen Ein-
kauf, Vertrieb, Projektmanagement,
Marketing, Fertigung und Dokumenta-
tion. Dessen CAD-Kern beinhaltet eine
Vielzahl von Werkzeugen und stellt
zahlreiche Analysefunktionen zur Verfü-
gung. Neu in der Version ist das erwei-
terte Maskieren von Elementen. Im gra-
fischen Bereich können einzelne Teile
ausgewählt werden, die direkt im Struk-
turbaum angezeigt werden. Neu sind
außerdem die Anzeige von importierten
Captures inkl. Schnitten, die Farbein-
stellung für Schnitte, Schnittfläche in
Teilefarbe und die Auszugsanalyse.
K2D-KeyToData www.keytodata.de
Software
Selbst automatisiert
Mit den Softwareprogrammen Motion
Designer und Motion Soft stellt Item ein
Gesamtsystem für eine kundenindividu-
elle Automationslösung zur Verfügung.
Die Online-Software ermittelt passge-
naue Komponenten. Nach der Ausliefe-
rung nehmen Kunden das Linearsystem
mithilfe des dazugehörigen Programms
selbstständig in Betrieb. Das Tool wird im
Bereich Systembaukästen für industrielle
Anwendungen für die Umsetzung von
Industrie-4.0-Projekten verwendet. Die
Linear Motion Unit besteht aus einem
Portfolio von über 60 Komponenten: Mo-
toren, Steuerungen, Getriebe, Kabel. Sie
sind aufeinander abgestimmt und kom-
patibel. Die Software ermittelt die opti-
male Kombination der Komponenten.
Item www.item-international.com
Automotive
Analyse des Antriebsystems
Für die Systemanalyse kann im Kisssoft-
Release 03/2016 die Deformation des
Gehäuses berücksichtigt werden. Dazu
kommt auch der Einfluss auf die Lager.
Die daraus resultierenden Verschiebun-
gen der Lageraussenringe bewirken ei-
ne Veränderung der Wellendeformation
und können somit – insbesondere bei
nachgiebigen Gehäusen sowie hohen
Kräften – die Lastverteilung in der Ver-
zahnungskontaktanalyse maßgeblich
beeinflussen. Für die Berechnung wird
dazu eine Steifigkeitsmatrix des Gehäu-
ses importiert, wobei diese Steifigkeits-
matrix nun direkt im Format der FE-
Programme Abaqus und Nastran und
Ansys eingelesen werden kann.
Kisssoft www.kisssoft.ag
Software
Produktkonfigurator
Das Unternehmen Lucas hat sich für den
Produktkonfigurator der Firma Cadenas
entschieden, um seine Angebotserstel-
lung zu automatisieren. Der Hersteller
von Linearachsen für die Robotik konnte
damit den Zeitaufwand für die Erstel-
lung eines Angebots von zwei Tagen auf
fünf Minuten reduzieren. Die Linearach-
sen bieten einen umfangreichen Werk-
zeugkasten für Integratoren der Robo-
tik: Übersetzungsachsen, Linearmodule
mit zwei, drei und vier Achsen sowie
sogenannte Swings. Eingesetzt werden
die Achsen in Bereichen wie Oberflä-
chenbehandlung, Schweißen, Verpa-
cken, Kommissionieren, Auf- und Abla-
den von Maschinen und im Bereich der
Luftfahrt- und Automobilindustrie.
Cadenas www.cadenas.de
Software
Design-Werkzeug
Mecsoft Europe, Distributor für CAD-
und CAM-Software, veröffentlicht in
Kürze die neue Version VisualCAD/CAM
2017. Diese umfasst die Module Visual
Mill, Visual Turn, Visual Nest und Visual
Art, die alle innerhalb der CAD-Basis-
Plattform Visual CAD laufen und unab-
hängig voneinander oder als Bundle er-
worben und lizenziert werden können.
Das Programm wird weiterhin als un-
entgeltliches Design-Werkzeug ange-
boten. Alle Module werden in der neuen
Version überarbeitet und erweitert sein,
um Kunden weiterhin die bestmögliche,
nahtlos integrierte Fertigungsplattform
bieten zu können. Neu ist die automati-
sierte NC-Programmerstellung durch
Feature-basierte Bearbeitung.
Mecsoft Europe www.mecsoft-europe.de
Management-Tool
Lebenszyklen schätzen
Der Obsolescence Manager von RS Com-
ponents unterstützt Ingenieure und
Techniker bei der Einschätzung von Pro-
duktlebenszyklen. Das Online-Tool soll
bei der Planung der Zeiträume behilflich
sein, in denen die End-of-Life-Notizen
von Teilen zu erwarten sind, die bald
nicht mehr produziert, repariert und
von Komponentenanbietern unterstützt
werden. Im ersten Schritt wird das Tool
darauf ausgerichtet sein, Ingenieure
und Techniker, die neue elektronische
Designs entwickeln, zu unterstützen.
Ein weiterer Ausbauschritt wäre, das
Anwendungsfeld auf den industriellen
Sektor einschließlich neuer Schalt-
schrankentwürfe und bestehender Pro-
duktionsanlagen auszuweiten.
RS Components www.rsonline.de
Software
Für Maschinenelemente
GWJ Technology hat die neue Version sei-
ner Berechnungssoftware TBK 2014 für
Getriebe- und Maschinenbau und Getrie-
be angekündigt. Die neue Version V31
unterstützt in den Modulen „Stirnrad-
paar“ und „Planetenstufe“ Verzahnungs-
toleranzen und -qualitäten nach DIN
58405 für die Feinwerktechnik sowie
nach ISO 1328 und ANSI/AGMA 2015.
Zusätzlich zur Tragfähigkeitsberechnung
steht die ANSI/AGMA 2101-D04 zur Ver-
fügung. Profilkorrekturen werden bei der
Tragfähigkeit berücksichtigt. Im Modul
Stirnradpaar kann die Anzahl Zahnein-
griffe vorgegeben und bei einer Lastkol-
lektivberechnung berücksichtigt werden.
Der Achsabstand wurde als Vorgabekrite-
rium ergänzt.
GWJ Technology www.gwj.de
PRODUKTNEUHEITEN HARD & SOFTWARE
Software
Effizienteste Prozesse
Schneider Electric präsentiert das Kon-
figurationswerkzeug zur Program-
mierung und Dokumentation der Kom-
ponenten von industriellen Auto-
matisierungssystemen. Wonderware
Prometheus bietet eine offene Pro-
grammierumgebung, die komplexe
Konfigurationsaufgaben automatisiert
und mit leittechnischen Komponenten
konfiguriert. So laufen in den Anlagen
die effizientesten Prozesse. Vorlagen
bieten Code-Entwicklung unabhängig
von der Ziel-Plattform, optionale Funk-
tionserweiterungen sowie verknüpfba-
re Verbindungen. Damit sich die Stan-
dards bei geänderten Anforderungen
weiterentwickeln können, ist eine inte-
grierte Versionsverwaltung integriert.
Ein Multiuser-Framework sorgt dafür,
dass alle am Engineering Beteiligten auf
dem aktuellen Projektstand sind.
Schneider Electric www.schneider-electric.de
Software
Daten-Austausch
Die Profinet-Mastersimulatoren
BW3035 und BW3057 ermöglichen den
Austausch von Daten mit vielen Slaves
ohne den Einsatz eines Masters. Bei den
Simulatoren der Firma Bihl + Wiede-
mann handelt es sich um reine Soft-
warelösungen. Darüber hinaus ist die
Verwendung von GSD-Files sowie die
Eingabe spezieller Konfigurationen zum
Starten des Datenaustauschs mit Slaves
möglich. Selbst die Identifikation, Um-
benennung und Adressvergabe von
Slaves kann vorgenommen werden.
Neben der hexadezimalen und binären
Darstellung werden Daten auch als
ASCII-Zeichen dargestellt. Somit kön-
nen Ausgangsdaten konsistent übertra-
gen werden. Der Mastersimulator
BW3057 unterstützt zusätzlich Safe-
Module, eine Log-Funktion der E/A-Da-
ten sowie das Senden azyklischer Daten.
Bihl + Wiedemann www.bihl-wiedemann.de
Hardware
Beheizter Bauraum
German Reprap präsentiert seinen neu-
en 3D-Drucker X500. Er verfügt über ei-
nen beheizten Bauraum sowie die neu-
este DD4-Extruder-Technologie. Der
Hersteller setzt auf den Stahlrahmen
aus der X1000-Serie. In Verbindung mit
dem High Temperature Hot End (bis
400 °C) bieten sich neue Möglichkeiten
in der Verarbeitung von Filamenten zur
Fertigung von hochbelastbaren Bautei-
len und Funktionsmodellen. Durch das
Auto Bed Leveling entfällt auch die auf-
wendige Justierung des Druckbetts,
denn es wird automatisch kalibriert.
Unebenheiten des Druckbetts werden
über eine Sensorik erkannt und adap-
tiert. Mit seinem Stahlrahmen und Ge-
wicht von 170 kg bietet die Maschine
Stabilität im industriellen Dauereinsatz.
Der Extruder ermöglicht es, den An-
pressdruck für jedes Material über eine
12-stufige Skalierung einzustellen.
German Reprap www.germanreprap.com
RCT - DIE NEUE verdrehsteife, steckbare Kupplung mit Dämpfung zum Schutz der Anlagenkomponenten.
www.reich-kupplungen.com
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Kupplungen auf der Hannover Messe.
24.-28. April, Hannover, Halle 25, Stand E25
Software
Komfortabel arbeiten
Mit Design Center stellt die Firma CAD-
4FM jetzt eine Applikation für Brics-CAD
vor, die das Arbeiten mit der Dwg-ba-
sierten CAD-Software komfortabler
macht. Die Applikation durchsucht loka-
le Laufwerke oder Netzlaufwerke nach
Zeichnungsinhalten, wie Zeichnungen
oder Symbolbibliotheken. Außerdem
kann durch Umschalten zu allen gerade
geöffneten Zeichnungen gewechselt
werden. Das Programm ist als andock-
bare Palette realisiert und ermöglicht es
den Anwendern, aus Zeichnungen Blö-
cke, Layer, Layouts, Text-, Bemaßungs-
und Tabellen-Stile sowie weiteres in die
aktuell geöffnete Zeichnung zu impor-
tieren. Alle ausgewählten Einträge kön-
nen per Drag and Drop in die Zeichnung
eingefügt werden. Dabei können für
Blöcke definierbare Einfügeoptionen
wie Skalierfaktor, Drehwinkel oder Ein-
fügelayer vergeben werden.
Mervisoft www.mervisoft-gmbh.de
PRODUKTNEUHEITEN ANTRIEBSTECHNIK
3/201776
Frequenzumrichter
Für Industrie 4.0
Der dezentrale Umrichter Inveor von
ABM Greiffenberger besitzt einen flexib-
len, modularen Aufbau und ist kompati-
bel mit allen ABM-Motoren. Die Kombi-
nation der hohen Motor-Wirkungsgrade
mit dem Einsatz der Umrichter ergibt
ein energieeffizientes Antriebssystem
mit Einsparpotenzial. Das Unternehmen
bietet die Komponenten unter der Be-
zeichnung Inveor Alpha in der Medium-
Line im Leistungsbereich von 0,25 bis
0,75 kW an. Für komplexere Anwendun-
gen die Premium-Line mit Leistungen
von 0,37 bis 22 kW. Mit optionalen Feld-
bussystemen und integrierter SPS-
Funktion nach EN 61131-3 eignet er sich
gut für den Industrie-4.0-Einsatz.
ABM Greiffenberger www.abm-antriebe.de
Kegelstirnradgetriebe
Kompakter Antrieb
Mit dem Kegelstirnradgetriebe KS210
bringt Rehfuss eine kompakte Antriebs-
einheit mit hohem Wirkungsgrad für
dynamische Anwendungen auf den
Markt. Bei der Entwicklung des KS210
berücksichtigte das Unternehmen die
aktuellen Anforderungen an neue Ge-
triebekonzepte. Minimales Verdrehspiel
(< 6 arcmin), ein Wirkungsgrad von
mehr als 90 Prozent und hohe Flexibili-
tät in Verbindung mit universeller Ein-
baulage sind die markanten Leistungs-
merkmale des nur ca. 4,55 kg schweren
Antriebes, der sowohl mit Voll- als auch
Hohlwelle verfügbar ist. Ebenso wurde
auf eine hohe Betriebssicherheit durch
reichlich dimensionierte Lagerstellen
und Verzahnungsauslegung geachtet.
Rehfuss www.rehfuss.com
Matrix-Ventilblock
Prima Klima im Bus
Die pneumatischen Matrix-Ventilblöcke
der Typen 8830 und 8835 haben sich für
die Durchflussregelung von Heiz- und
Kühlmedien in Reisebussen und Nutz-
fahrzeugen bewährt. Sie basieren auf
Standardventilen der Typen 2000 und
0300. Erstmals gibt es nun eine neue
elektromotorisch angetriebene Version.
Diese setzt auf die Prozessregelventile
Typ 3361 und richtet sich an den wach-
senden Markt der E-Mobilität. Ohne den
Umweg über die Pneumatik können die
Prozessventile direkt elektrisch ange-
trieben werden. Der Matrix-Block gibt
es in ein-, zwei- oder dreifachen Modu-
len. Er vereint alle Ventilfunktionen für
die Regelung der Flüssigkeiten in tem-
peraturgeführten Heizkreisen.
Bürkert www.bürkert.de
Frequenzumrichter
Modulares Konzept
Danfoss Drives stellt den Vacon 3000
Mittelspannungsfrequenzumrichter für
Spannungen zwischen 3300 und
4160 Volt vor. Die neue Antriebslösung
für Leistungen bis 6 MW zeichnet sich
durch die gleiche Modularität wie bei
den bereits etablierten Vacon Hochleis-
tungsantrieben aus. Dabei lassen sich
Module parallel schalten, was Anwen-
dern und Systemintegratoren noch
mehr Flexibilität bietet. Durch den mo-
dularen Aufbau lässt sich der Vacon
3000 in vielen Anwendungen mit be-
grenztem Platzangebot einpassen. Die
wassergekühlten Module machen ihn
passend für ungünstige Umgebungsbe-
dingungen, beispielsweise im Bergbau
oder in der Schwerindustrie.
Danfoss Drives www.danfoss-sc.de
Servomotor
Klein, aber kraftvoll
Der Antriebsspezialist Heidrive präsen-
tiert erstmals den HMPi04, einen Servo-
motor mit integrierter Elektronik. Der
kraftvolle Motor ist mit seinem 40 x
40 mm Flanschmaß klein. So kann er
zum Beispiel präzise Handlingsaufga-
ben in der Automatisierungstechnik
und Robotik übernehmen, denn das
System bietet für dezentrale 24/48-V-
Antriebe Vorteile. Der Motor erreicht ei-
ne Wattzahl von bis zu 100 W und wird
in verschiedenen Drehzahlstufen (3000,
6000 min-1) angeboten. Weitere Beson-
derheiten sind die Flanschmaße, die
trotz Integration der Elektronik beibe-
halten werden können. Zudem besteht
die Möglichkeit, das Baukastensystem
von Heidrive zu nutzen.
Heidrive www.heidrive.de
Elektromotoren
Erweiterte IE3-Pflicht
Nord Drivesystems bietet Motoren ab
0,12 kW in den Wirkungsgradklassen
IE3 gemäß IEC 60034-30-1 und Premi-
um Efficiency gemäß NEMA MG1 an.
Damit überschreitet der Hersteller die
gesetzlichen Anforderungen im kleinen
Leistungsbereich. Seit 2017 ist in der EU
die Energiesparklasse IE3 für Elektromo-
toren im Netzbetrieb von 0,75 bis
375 kW Nennleistung verpflichtend. Um
den Wechsel für Maschinen- und Anla-
genbauer einfach zu gestalten, behält
das Unternehmen bei IE3-Motoren
weitgehend identische Abmessungen
zu denen von Motoren der Wirkungs-
gradklasse IE2 bei, sodass sie sich ohne
konstruktive Änderungen an der Anlage
integrieren lassen.
Nord Drivesystems www.nord.com
Stellantrieb
Für schnelle Wechsel
Der RD6 von Lika ist ein leistungsstarker
Stellantrieb für schnelle Formatwech-
sel. Er vereint bürstenlosen Motor, ech-
ten Multiturn-Absolutwertgeber, ge-
schlossenes Regelsystem für Position
und Drehmoment sowie eine Feldbus-
schnittstelle in einem kompakten Ge-
häuse. Der Antrieb ist in zwei ver-
schiedenen Leistungsklassen mit einer
großen Auswahl an Ethernet- und Bus-
schnittstellen verfügbar. Die Zu sam-
menfassung aller Komponenten in ei-
nem Gehäuse vereint Einbindung und
Installation. Der integrierte Absolut-
wertgeber mit echtem Multiturngetrie-
be und einer Gesamtauflösung von
28 bit wird ohne Batteriepuffer oder
elektronischen Zähler betrieben.
Lika www.lika.biz
System-Umrichter
Integriertes Komplettsystem
Der Mittelspannungsumrichter
MVW3000 wird als Komplettsystem in
den Schaltschrank integriert. Er ist für
Spannungen von 2,3 kV bis 8 kV und
Leistungen von 280 kW bis 2400 kW
konzipiert. Die integrierte Multilevel-
Topologie basiert auf einer Reihenschal-
tung aus ausgangsspannungsabhängi-
gen Niederspannungsleistungsteilen
690 V. Diese macht es möglich, auf kos-
teneffiziente Weise Ausgangsspan-
nungspegel im Mittelspannungsbereich
zu erreichen. Der Netzleistungssfaktor
erreicht so einen Wert >0,95 über den
gesamten Drehzahlstellbereich ohne ei-
nen zusätzlichen Harmonik-Filter oder
Kompensationskondensatoren.
WEG www.weg-antriebe.de
3/2017 77
ADVERTORIAL
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
Automationstechnik ist der Schlüssel
zur kosteneffizienten und qualitätsop-
timierten Produktion von Serienpro-
dukten. Ein Beispiel ist hierfür die Au-
tomobilindustrie, die z. B. in der Karos-
seriefertigung auf einen fast 100%igen
Automatisierungsgrad setzt.
In den Anfängen verstanden sich Auto-
mationslinien als Sonderanlagen. Ent-
sprechend wurde jede Komponente,
jede Funktion durch individuelle kons-
truktive Lösung realisiert. Erst die stär-
kere Modularisierung und Standardi-
sierung hat aus der “Sondermaschine
Automation” eine beherrschbare Anla-
ge gemacht. Den Schlüssel hierzu bil-
det als Kernzelle der Industrie Roboter,
der heute das Herz fast jeder Automa-
tionslinie darstellt.
Mit diesem Modularisierungsansatz
lassen sich alle Automationsaufgaben
in einfache, immer wiederholende
Funktionen gliedern. In der Regel geht
es darum, ein Werkstück zu fixieren, zu
spannen, dieses Werkstück zu bearbei-
ten, mit weiteren Werkstücken zu ver-
binden und dieses Halberzeugnis an
die nächste Station zu übergeben, zu
transportieren.
Aus diesen erforderlichen Schritten hat
TÜNKERS die 9 Bausteine der Automati-
on abgeleitet. Die 9 Bausteine umfassen
standardisierte Lösungen für die Prozes-
se Spannen, Positionieren, Verfahren,
Umformen, Fördern, Greifen, Drehen,
Schweißen, Transportieren mit einem
ausgeprägten Fokus auf die Blechverar-
beitung, hier im Besonderen dem Ka-
rosseriebau in der Automobilindustrie.
Vor dem Hintergrund, dass immer wie-
derkehrende Funktionen wie das
Spannen auch gleiche und damit stan-
dardisierbare Produkte erforderlich
machen, ist ein Werkzeugkasten ent-
standen, mit dem nahezu alle Funktio-
TÜNKERS AUTOMATISIERT
Standardisierung minimiert Kosten und Risiko
nen dieser 9 Bausteine realisiert wer-
den können.
Mit diesem Werkzeugkasten rückt das
Ziel näher, Vorrichtungen nicht mehr
individuell zu konstruieren, sondern
entsprechend der benötigten Funktio-
nen im CAD-System modular zusam-
menzufügen.
So entsteht eine effiziente Anlagen-
technik mit drei entscheidenden Vor-
teilen:
Anzeige
SchnellerUnter konsequenter Verwendung von
fertigen Bausteinen lassen sich Anla-
gen schneller modellieren und zeitin-
tensive Sonderlösungen werden über-
flüssig.
FlexiblerStandards lassen sich einfach neu
komponieren und auf geänderte Rah-
menbedingungen leicht anpassen.
SichererIm Kern wird immer wieder auf Be-
währtes aus den Funktionsbausteinen
zurückgegriffen.
TÜNKERS® Maschinenbau GmbH
Telefon: +49 (0) 21 02/45 17-0
www.tuenkers.de
Die Universalspanner von TÜNKERS.
PRODUKTNEUHEITEN FLUIDTECHNIK
Schlauchkennzeichnung
Parklösung weiterentwickelt
Ernst Wagener Hydraulikteile hat mit
Kennfixx ein System zur direkten und
dauerhaften Schlauchkennzeichnung
im Programm. Mit Kennfixx Home wird
jetzt eine Ergänzung des Systems vorge-
stellt. Es dient vor allem in der moder-
nen Landtechnik und Bauwirtschaft da-
zu, Arbeitsabläufe zu vereinfachen und
Fehlerquellen zu vermeiden. Die Erwei-
terung der Familie ist nun verfügbar.
Damit bietet der Hersteller den Lei-
tungsanschlüssen am Anbaugerät ein
Zuhause. Die patentierte Parklösung
sorgt mit Starkmagneten für sicheren
Halt der verschiedensten Kupplungsva-
rianten und Steckergrößen. Das Stan-
dardgehäuse bietet Platz für vier Leitun-
gen, auf Wunsch sind auch andere Grö-
ßen realisierbar.
Motor für Pumpenbetrieb
Energieeffizienz im Fokus
Grundfos bietet nun den MGE-Motor in
der Leistungsklasse zwischen 0,75 und
11 kW mit der IE5-Klassifizierung, der
weltweit höchsten Energieeffizienz-
Klassifizierung für Elektromotoren, ge-
mäß IEC 60034-30-2 für drehzahlver-
stellbare Motoren. Gegenüber einem
IE4-Motor wurden die Verluste um
20 Prozent reduziert. Beim Einsatz ener-
gieeffizienter Motoren geht es jedoch
nicht nur um den Wirkungsgrad des Mo-
tors oder der Pumpe. Von hoher Bedeu-
tung sind durchdachte Regel-Algorith-
men für den Betrieb der Pumpe. Beim
MGE-Motor sind diese Regel-Algorith-
men im integrierten Mikrofrequenzum-
richter hinterlegt. Er erhält sensorbasiert
Daten zum Ist-Zustand und regelt per
Drehzahlstellung das Pumpensystem.
Unser Zeichen für QualitätRohrverbindungstechnik von STAUFF
NEU!
STAUFF
Connect
Erfahren Sie mehr unter www.stauffconnect.com
oder auf der Hannover Messe Halle 21 / Stand F27vom 24. – 28. April 2017 in Hannover
Biodieselschlauch
Für Hochtemperatur-ÖlanwendungenEaton hat die Schlauchfamilie GH100
und GH101 für Kraftstoffgemische mit
hohem Biodieselanteil und für Hoch-
temperatur-Ölanwendungen entwi-
ckelt. Die Laufzeit der Kraftstoffschläu-
che ist, anders als bei herkömmlichen
Produkten, nicht auf ein bis zwei Jahre
begrenzt. Die Schläuche sind auf Syste-
me mit unterschiedlichen Kraftstoffar-
ten ausgelegt. Dabei kommt ein Poly-
mer zum Einsatz, welches vor Verschleiß
schützt. Die Schläuche sind für mobile
Hochtemperaturanwendungen geeig-
net, zum Beispiel Land- und Bauma-
schinen. Sie sind mit hochprozentigen
Biodieselkraftstoffen und neuen syn-
thetischen Ölen kompatibel. Zudem er-
füllen sie alle Sicherheitsanforderungen
und Qualitätsstandards.
Rohrbögen
Hoher Durchfluss für FlüssigkeitenEisele hat die Liquidline mit Ganzme-
tallanschlüssen für Kühlwasser und die
totraumfreie Freeline um weitere Kom-
ponenten für hohe Durchflussleistun-
gen erweitert. Mehrere Material- und
Bauartvarianten mit durchflussopti-
mierten Rohrbögen ergänzen die Pro-
duktfamilie. Die Liquidline ist eine Pro-
duktlinie speziell für Kühlwasser. Als
Materialien kommen entzinkungsbe-
ständiges Messing oder Edelstahl zum
Einsatz. Die Einschraubanschlüsse hat
das Unternehmen mit schwenkbaren
Rohrbögen im 90-Grad- oder 45-Grad-
Winkel als Mittelstück kombiniert. Auch
eine Version der Serie 1600 aus Edel-
stahl mit einer totraumfreien Freeline-
Verschraubung bietet der Hersteller in
dieser Bauform an.
LEE Mini Rückschlagventile
die neuen 3 mmRückschlag-
ventile CCFM
LEE Hydraulische Miniaturkomponenten GmbH
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PRODUKTNEUHEITEN FLUIDTECHNIK
Abkantpressen
Vielzahl an Biegeanwendungen
LVD Company erweitert die Produktlinie um eine neue
Baureihe hydraulischer Abkantpressen. Die PPED-Bau-
reihe ist mit einem Multiachsen-Hinteranschlag, einem
CNC-Bombiersystem der V-Achse sowie einer 15-Zoll-
Version der grafischen und symbolgesteuerten Touch-B
Steuerung von LVD ausgestattet. Zusammengenom-
men bietet sie größere Flexibilität und mehr Leistungs-
fähigkeit für eine Vielzahl von Biegeanwendungen.
Unabhängig von der Art der Anwendung sichern die
starre Bauweise und das servo-gesteuerte Hydraulik-
system einheitliche Biegeergebnisse. Die Serie umfasst
drei Modelle: Pped-4, Pped-5 und Pped-7. Sie haben
entweder zwei (X, R) oder vier (X, R, Z1, Z2) standard-
mäßige Hinteranschlag-Achsen. Der Multiachsen-Hin-
teranschlag reduziert die Dauer für die Maschinenein-
richtung.
Rohrbiegemaschine
Schneller Werkzeugwechsel
Transfluid hat für die komplexe Bearbeitung die Rohr-
biegemaschine T Bend DB 40120-CNC-VE entwickelt.
Sie ermöglicht bei Rohren Biegeradien von 1 x D und
geringe Wandstärken. Den Aufbau des Biegesystems
setzt der Hersteller vollelektrisch um. Alle Bewegungs-
achsen sind über die spezielle Sequenzsteuerung mit-
einander synchronisiert oder können gegeneinander
gesteuert programmiert werden. Darüber hinaus be-
steht die Möglichkeit einer Ablaufoptimierung über
diese Sequenzsteuerung. Bediener übernehmen sämt-
liche Parameter aus dem CAD. Die entsprechenden
Formspannstücke werden automatisch nach Bedarf
abgerufen. Die Ingenieure haben ein automatisches
Spannstückwechselsystem realisiert. Der Zeitrahmen
für den Werkzeugwechsel ist hierbei vergleichbar mit
dem eines Radienwechsels.
Axialkolbenpumpe
Doppelversion mit modularem AufbauHansa TMP bringt zusätzlich zur Axialkolbenpumpe
TPV 3600, die kürzlich heraus kam, nun die kompakte
Doppel-Version der Komponente auf den Markt. Die
Pumpe hat ein Verdrängungsvolumen von 25 bis
38 Kubikzentimeter pro Einzelpumpe. Der Maximal-
druck beträgt 450 bar.
Das Besondere an dem Modell ist die Modularität:
Alle Versionen der Pumpe verwenden einen Körper. In
den Standard-Körper der Komponente lassen sich
verschiedene Steuerungen integrieren. Es sind manu-
elle, hydraulische oder elektrische Steuerungen mög-
lich. Auch die Integration von elektronischen Senso-
ren, beispielsweise für den Druck, ist möglich. Die
Anschlüsse der Komponente können rechts und links
sitzen.
Plungerpumpen
Schallemission verringert
Kamat hat den mechanischen Antriebsstrang der Tri-
plex-Plungerpumpen für Drücke bis 3500 bar überar-
beitet. Das Ergebnis: Die Pumpen arbeiten leiser, und
die Antriebe verbrauchen weniger Energie, insbeson-
dere in Kombination mit einer Drehzahlregelung. An-
lass war der Wunsch einiger Anwender zum Beispiel im
Bergbau nach geräuscharmen Hochdruckpumpen. Die
Konstrukteure entwickelten ein geteiltes Gehäuse, in
dem eine symmetrische, gewuchtete Kurbelwelle die
Kraftübertragung zwischen Antrieb und Plunger über-
nimmt. Eine neu konstruierte Doppelschrägverzah-
nung trägt zur erhöhten Laufruhe und verringerten
Schallemission der Pumpen bei. Die Neukonstruktion
kommt in den Triplexpumpen der Leistungsklassen von
80 bis 800 kW zum Einsatz und ist auch die Basis-An-
triebskonstruktion für die Quintuplex-Pumpen.
PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Sensorik & Messtechnik
Überwachung von Relativdruck
Der Precont PU4SE von ACS-Control-System ist ein elek-
tronischer, programmierbarer 2-Draht-Drucksensor zur
Überwachung von Relativdruck in Gasen, Dämpfen,
Flüssigkeiten und Stäuben.
Dieses Standard-Gerät von ACS-Control-System bietet
eine Abgleichbarkeit und Programmierbarkeit per Hart-
Kommunikation und der kleinen Bauform. Ein Abgleich
über RS485 Modbus RTU steht ebenfalls als Option zur
Verfügung.
Zudem werden auch niedrige Druckbereiche bis 1 bar
abgedeckt, und der Sensor bietet eine Genauigkeit von
0,5 Prozent. Robustheit und eine langzeitstabile und
prozesssichere Messung wird durch die keramische in-
nenliegende Membrane und die Schutzart IP69K ge-
währleistet. Der Drucktransmitter eignet sich für kosten-
sensible und anspruchsvolle Messaufgaben.
Durch die Gerätekonstruktion – mit Messbereichen von
1 bar bis 600 bar, relativ, abgleichbar, Prozesstempera-
turen von -25 °C bis +100 °C, Prozessmaterialien Al2O3-
Keramik / CrNi-Stahl und einem weiten Umgebungs-
temperaturbereich -25 °C bis +100 °C sowie der Verfüg-
barkeit von industriellen Standardprozessanschlüssen
wie Gewinde ISO 228-1, EN 837 Manometer, Gewinde
ISO 228-1, DIN EN ISO 1179-2 E, Gewinde metrisch be-
ziehungsweise ANSI NPT beziehungsweise Innengewin-
de (auf Anfrage) – ist das Gerät insbesondere geeignet
zur Verwendung für den Maschinen- und Anlagenbau,
den Klima- und Kälteanlagenbau, Hydraulik- und Pneu-
matiksysteme, die Prozessindustrie, die Umwelttechnik
und die Gebäudeautomation.
Durch seine hohe Genauigkeit und die digitale Abgleich-
barkeit per HART (7.0) oder RS485 Modbus RTU kann das
Gerät an verschiedenste Applikationen angepasst wer-
den.
Die robuste Bauform und die Verarbeitung machen das
Gerät zu einem hochwertigen Produkt, dem selbst wid-
rigste Umweltbedingungen nichts anhaben können.
ACS-Control-System www.acs-controlsystem.de
MES Process Communication
Cloud Services im Kontext mit ERP und MES schaffen
einzigartige Vorteile und sind zwingende Voraussetzung
für eine Industrie 4.0/IIoT taugliche IT-Produktions-
infrastruktur.
DIAMES vergleicht permanent 'Plan' sowie 'Ist' und
alarmiert bei potenziell geschäftskritischen Abwei-
chungen via SMS die zuständige Personen. DIAMES
meldet periodisch Produktionsaktivitäten an das über-
geordnete ERP System zurück.
Die Produktionsmaschinen kommunizieren hierbei über
den IBH Link UA direkt mit dem Cloud Service. Die
Funktionalität wird im IBH Link UA über OPC UA mit
Node.JS und dem webbasierten grafischen Editor No-
de-RED realisiert.
Ziel ist: Mit einer Cloud Service basierten ERP/MES In-
frastruktur, kostengünstiger, rascher, effizienter, termin-
und qualitätsgerechter zu produzieren.
Mehr Details unter:
Sichern Sie sich Ihren exklusiven Termin unter:www.automatisierungstreff.com/termin
USE-CASE
MARKTPLATZ INDUSTRIE 4.0 Kongresshalle Böblingen28. - 30. März 2017
DIAMES kombiniert mit IBH Link UA Datenerfassungskomponenten: die er- folgreiche Cloud Service Industrie 4.0/IIoT basierte MES-Umgebung.
Sensorik & Messtechnik
Bulk-Mikromechanik-Technologie mit Silizium
Der neue Sensor des Sensorik-Herstellers A. B. Jödden
ist im robusten wasserdichten Gehäuse (IP67/68) ein-
gebaut, kann über drei Befestigungsbohrungen ein-
fach montiert und mit einem M12-Sensorstecker an-
geschlossen werden. Der 4 … 20 mA 3-Draht Signal-
ausgang erlaubt auch längere Anschlussleitungen.
Standardmäßig sind die Neigungs- und Beschleuni-
gungssensoren aus der KAS200-Serie für 1 und 2 Ach-
sen mit Messbereichen von ± 1,5° bis ± 90° verfügbar.
Die Messelemente basieren auf dem kapazitiven Mess-
prinzip und zeichnen sich durch hohe Genauigkeit und
Schlagfestigkeit aus. Dies wird unter anderem durch
die dreilagige Bulk-Mikromechanik-Technologie mit
hochreinem Silizium erreicht.
A. B. Jödden www.abjoedden.de
Steuerung & IPC
Laserpunkte präzise platzieren
Der Nmark GCL-Controller steuert die Scanner der Aero-
tech-Baureihe AGV. Das Resultat sind gute Einschwing-
zeiten, langfristige Wärmestabilität und eine Tracking-
genauigkeit im Mikrometerbereich. Unterstützt wer-
den diese Resultate durch eine Feedforward-Steue-
rung, eine 200-kHz-Servo-Updaterate und eine
Look-Ahead-basierende Geschwindigkeitssteuerung.
Der Nmark GCL-Controller verwendet eine erweiterte
Interpolationselektronik, um eine effektive Auflösung
von bis zu 26 Bit zu erzielen. Eine integrierte Echt-
zeit-2D-Kalibrierung gewährleistet eine präzise Strahl-
platzierung. Die Möglichkeit, einen Laserpunkt präzise
als Funktion der X/Y-Achsenposition zu platzieren, ist
ein Merkmal der Positioniertische von Aerotech für vie-
le Laserbearbeitungsanwendungen.
Aerotech www.aerotech.com
3/2017 81
PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Router & Switches
Neue E/A-Blöcke
Die neuen E/A-Blöcke mit CC-Link IE von
Balluff unterstützen den aktuellen Trend
in der Fabrikautomation und bei Ma-
schinensteuerungen, bei dem die Orien-
tierung weg von den herkömmlichen
Feldbus-Konfigurationen hin zu Ether-
net-basierten Systemen geht. Es be-
steht Bedarf an der Entwicklung robus-
ter, leistungsfähiger und intelligenter
Infrastrukturen für die industrielle Kom-
munikation. Schlüsseltechnologien für
diesen Fortschritt sind CC-Link IE und
CC-Link. Balluff bietet ein Sortiment an
E/A-Blöcken und auch Sensor-Hubs mit
IO-Link an, die den Auf- bzw. Umbau
von Netzwerken, einschließlich CC-Link-
IE- und CC-Link-fähiger Netzwerke, ver-
einfachen und beschleunigen.
Balluff www.balluff.de
Human Machine Interface
Frontplatte aus Aluminium
Eine Modifikation eröffnet für die Bo-
Touch-Kunststoffgehäuse der Serien
BTK und BTK-IP zahlreiche Anwen-
dungsmöglichkeiten. Eine projektspezi-
fisch gestaltbare Aluminiumfrontplatte
verwandelt sie in Schalttafeleinbauge-
häuse mit viel Platz für HMI und Elektro-
nik. Die Elektronikgehäuse der BoTouch-
Baureihe verfügen über eine hinter-
oder bedruckbare Front aus Mineralglas.
Bopla tauschte die Glasscheibe gegen
eine Frontplatte aus Aluminium. Die
Aluminiumfrontplatte lässt sich mit
projektspezifischen Ausschnitten und
Gewindebolzen versehen. Ebenso ist ei-
ne Gestaltung mit zum Beispiel Frontfo-
lien möglich.
Bopla www.bopla.de
Sensorik & Messtechnik
Für schnelle Prüfprozesse
BD Sensors hat eine neue Lösung für die
schnelle Messwerterfassung entwickelt.
Der Differenzdruck-Messumformer DPT
100 arbeitet mit einer Anstiegszeit von
nur circa 10 ms. Druckverläufe können
so mit einer Messrate von 250 Hz erfasst
werden. Typische Anwendungen, die
auf eine schnelle Signalverarbeitung
angewiesen sind, gibt es in der Prüf-
technik, im Maschinen- und Anlagen-
bau sowie in Umwelttechnik und Ener-
gieerzeugung. Beispiele sind die Über-
wachung von Industrie-, Nass- oder
Staubfiltern, die Füllstandsmessung in
druckbeaufschlagten Behältern der Le-
bensmittel- und Pharmaindustrie oder
die Leckageüberwachung in Leitungen.
BD Sensors www.bdsensors.de
Industriekameras
Verteilte Datenverarbeitung
Cognex Corporation hat die In-Sight
VC200-Serie eingeführt, eine Familie
von Multi-Smartkamera Vision-Syste-
men. Sie wendet die In-Sight-Bildverar-
beitungssysteme auf Multi-Kamera Visi-
on-Applikationen an. Traditionelle Mul-
ti-Kamerasysteme verwenden „einfa-
che“ Kameras, welche sich denselben
Prozessor teilen. In-Sight verteilt die
Datenverarbeitung auf mehrere Smart-
kameras und erweitert die Bandbreite
der möglichen Multi-Kamera-Prüfan-
wendungen. Dadurch können auch mit
schnellen Produktionslinien Schritt ge-
halten und Applikationen mit sequenzi-
ellen oder asynchronen Inspektionen
gelöst werden.
Cognex www.cognex.net
Sensorik & Messtechnik
Photoelektrisches System mit UV-Licht
Contrinex präsentiert den Optosensor
TRU-C23 mit UV-Licht. Das photoelekt-
rische System erfasst transparente Ob-
jekte und arbeitet als Reflektor-System.
Dank eines patentierten Erfassungs-
prinzips bietet der Sensor eine hohe
Detektionssicherheit. Er nutzt eine im
ultravioletten Spektrum arbeitende
Lichtquelle, deren Strahlen durch klares
Glas oder Kunststoff absorbiert werden.
Grundlage für die Messung bildet eine
LED, die polarisiertes UV-Licht aussen-
det, sowie ein Reflektor, der aus speziel-
len für UV-Licht geeigneten Materialien
besteht. Zudem lassen sich sehr kleine
Objekte in seiner unmittelbaren Nähe
zuverlässig erkennen.
Contrinex www.contrinex.de
Human Machine Interface
Bedienkonzepte auf kleinstem Raum
Mit den RMQ Flat Front- und RMQ Flat
Rear-Komponenten ermöglicht Eaton
Maschinenbauern die Realisierung von
Design- und Benutzerführungskonzep-
ten. Sowohl die flachen Fronten als auch
die rückseitigen Kontaktelemente las-
sen sich beliebig mit den Komponenten
der RMQ-Titan-Familie kombinieren.
Die beiden Produktreihen erlauben dem
Entwicklungsingenieur Gestaltungsfrei-
raum. Die Geräte bieten ein Befesti-
gungskonzept RMQ-AFX und sind für
Bohrungen von 30 mm ausgelegt. Das
Produktportfolio reicht von Drucktasten
und Leuchtmeldern über Schlüsseltas-
ten, Joystick- und USB-Varianten bis hin
zu Potenziometern.
Eaton www.eaton.com
Sensorik & Messtechnik
Direktanschluss von vier Sensortypen
Ob Thermoelemente, Pt-Elemente,
Thermistoren oder Halbleiter-Tempera-
tursensoren – an die USB-Messmodule
der USB-TEMP Serie von Measurement
Computing (Vertrieb: Data Translation
GmbH) lassen sich alle vier Sensortypen
direkt anschließen. Die Geräte verfügen
über acht differenzielle analoge Eingän-
ge mit 24-Bit-A/D-Auflösung sowie
über acht digitale I/O-Kanäle. Die Ab-
tastrate der USB-Geräte beträgt maxi-
mal 2 Hz pro Kanal. Die Analogeingänge
können paarweise mit unterschiedli-
chen Sensortypen betrieben werden,
eine zusätzliche Signalkonditionierung
oder externe Versorgungsspannung ist
nicht erforderlich.
Data Translation www.datatranslation.de
Leiterplattenanschlüsse
BGA-Kontrolle mit 3D
Neben der Kontrolle der Ausrichtung
von Pins kann der EyeScan AT 3D-Scan-
ner, gemeinsam mit der Eye-Vision-
Bildverarbeitungssoftware, auch die
Anordnung und Unversehrtheit von
Ball-Grid-Arrays (BGAs) erfassen. Die
Kontakte des BGAs lassen sich mit dem
3D-Sensor auf diverse Merkmale bis in
den μm-Bereich kontrollieren. Mit dem
Lasertriangulationsverfahren des Eye-
Scan AT lassen sich defekte oder fehlen-
de Kugeln eines BGAs entdecken. Die
Scheimpflug-Projektion sorgt dafür,
dass die Laserlinie auf die Komponen-
ten oberfläche unverzerrt und fokussiert
bleibt, wodurch auch bei hoher Scange-
schwindigkeit immer noch ein scharfes
Bild aufgenommen wird.
Eye Vision Technology www.evt-web.com
oder Anmeldung unter:www.automatisierungstreff.com/workshops
29.03.2017 • 09:30 – 12:30 UhrAnwender-Workshop
Wie Sie die Lärmemission eines Elektromotors prognostizieren und reduzieren.Simulation & Optimierung der Vibroakustik
Sie werden ...• eine mechanische und eine magnetische
FEM-Berechnung verbinden, um die struk-
turmechanischen Schwingungen aufgrund
der magnetischen Kräfte zu berechnen,
• die mechanischen Schwingungen und den
Körperschall untersuchen,
• den Luftschall analysieren, um den Abstrahl-
grad zu berücksichtigen.
Sie sehen ...• wie Sie transiente, magnetische Grenzflä-
chenkräfte für die strukturmechanische
Dynamik im Frequenzbereich nutzen können,
• den Einfluss der Lagerung auf Schwin-
gungen und akustische Abstrahlung.
Die Teilnehmerzahl ist auf 6 Personen begrenzt. Die Teilnahme an
dem Workshop ist kostenlos, Pausenerfrischungen sind inklusive.
Sollten Sie verhindert sein, nehmen Sie die Stornierung bitte bis
zum 20.03.2017 vor, da wir ansonsten eine Bearbeitungsgebühr
in Höhe von EUR 49,00 netto + MwSt. berechnen müssen.
Anmeldung zum Anwender-Workshop unter:[email protected]
Detaillierte Agenda unter:www.automatisierungstreff.com/workshops
PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Sensorik & Messtechnik
Neue Anzeige- und Interface-Einheit
Das Sensorik- und Messtechnikunternehmen Feinmess
Suhl bietet den motorisch angetriebenen Inkremental-
feintaster IKF 100 mit der neuen optionalen Anzeige-
einheit PU 26 an. Die Messergebnisse der Längenmes-
sung von gefertigten Werkstücken, Prüflingen, Mess-
stiften oder Endmaßen können visualisiert und mit der
Schnittstellen- und Visualisierungssoftware FMS-View
im PC weiterverarbeitet werden. Das Produkt ist ein
motorisch getriebenes, inkrementales optisches Mess-
system mit hoher Wiederholgenauigkeit. Der inkre-
mentale Feintaster für den vertikalen Betrieb verfügt
über einen direkten Messbereich von 103 mm – ohne
Nachsetzen.
Feinmess Suhl www.feinmess-suhl.de
Sensorik & Messtechnik
Für kritische Bereiche
Der neue Hengstler Acuro AX73 ist ein optischer Dreh-
geber, der sich durch eine einfache Installation, hohe
Präzision und kompakte Abmessungen auszeichnet.
Konstrukteuren steht damit eine umfangreiche Aus-
wahl an Komponenten für den Einsatz in gefährlichen
Umgebungen zur Verfügung. Bei der Entwicklung von
Ausrüstung für gefährliche Umgebungen spielt die
richtige Auswahl des Drehgebers eine entscheidende
Rolle. In erster Linie geht es dabei um den Explosions-
schutz. Vor diesem Hintergrund wurde der Acuro AX 73
von Hengstler nach Atex und IECEx für gas- und staub-
explosionsgefährdete Bereiche zertifiziert. Zu den be-
sonderen Vorteilen des AX 73 zählt sein zeitsparendes
Anschlusskonzept.
Hengstler www.hengstler.de
Sensorik & Messtechnik
Für Energiemonitoring und Störungsanalyse
Auf Basis der Highspeed Datenlogger-Serie Expert Log-
ger bietet der Sensorik-Hersteller Delphin Technology
aus Bergisch Gladbach einen neuen Messkoffer mit in-
tegrierter OPC UA Schnittstelle an. Der Messkoffer kom-
biniert zwei Anwendungen und ist damit für viele Be-
triebe ein nützliches Gerät. Einerseits kann der Messkof-
fer Energieverbräuche erfassen, bilanzieren und spei-
chern, andererseits kann der Messkoffer für die
Störungsanalyse von Maschinen und Prozesssignalen
eingesetzt werden. Der mobile Messkoffer ist in unter-
schiedlichen Ausbaustufen verfügbar. Für die Einsatz-
bereiche im Energiemonitoring kann der Messkoffer
mit bis zu drei unabhängigen Messkreisen zur Leis-
tungsmessung ausgerüstet werden. Somit können die
Energieverbräuche gleichzeitig bei mehreren Maschi-
nen bilanziert werden. Je nach Kundenwunsch werden
effektivwertbildende Leistungsmessgeräte eingesetzt,
die Wirk-, Schein- und Blindleistung, Leiterspannungen
und Ströme sowie den CosPhi erfassen. Auch für die Er-
fassung von Spitzenwerten oder für eine Netzanalyse
können passende Strom-/Spannungswandler zur Diag-
nose vorgesehen werden. Für die Zählererfassung von
Energiezählern oder Durchflüssen sind acht synchrone
Digital-/Frequenzeingänge im Messkoffer nutzbar. Der
elektrische Anschluss erfolgt über Schraubsteckklem-
men oder kundenindividuell mit Spezialsteckern. Für
die Störungsanalyse sind im Messkoffer bis zu 46 Ana-
log-Eingänge und 48 Digital-Eingänge verfügbar. Die
Abtastraten reichen von 20 μsec bis zu Stunden- oder
Tagesmittelwerten. Sämtliche Messwerte und Energie-
verbräuche können im Messkoffer autark gespeichert
werden. Der interne Datenspeicher bietet Platz für circa
500 Millionen Messwerte, einschließlich eines hochprä-
zisen Zeitstempels. Zusätzlich verfügt der Messkoffer
nicht nur über eine OPC-UA-Schnittstelle, sondern kann
darüber hinaus Messwerte direkt in die Cloud übertra-
gen.
Delphin Technology www.delphin.de
3/2017
PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
83
Sensorik & Messtechnik
Multisensorkonzept
Hexagon Manufacturing Intelligence
stellte seine jüngsten Multisensor-Koor-
dinatenmessgeräte (KMG) – die neuen
Modelle Optiv Performance 663 und
664 Dual Z – vor. Das Multisensorkon-
zept erlaubt die Nutzung einer Vielzahl
unterschiedlicher Sensorkonfiguratio-
nen für taktile und berührungslose Mes-
sungen, sowie Scans mit einem einzi-
gen System. Bei den neuen KMG wird
auf dieselbe Technologie zurückgegrif-
fen, auf der auch das Optiv Performance
443 beruht. Die Geräte verfügen über
einen schwingungsarmen Granitauf-
bau, präzise mechanische Linearfüh-
rungen in allen Achsen, spielfreie Präzi-
sionsantriebe und eine integrierte Tem-
peraturkompensation.
Hexagon www.hexagonmetrology.com
Router & Switches
Für kritische Bereiche
Profinet IRT über Lichtwellenleiter er-
füllt hohe Anforderungen an die Stör-
festigkeit der Datenübertragung. Im
Automobilbereich wird es aus diesem
Grund in kritischen Bereichen, wie zum
Beispiel in Roboterzellen, in automati-
sierten Schweißanlagen und Bereichen
mit hohen elektromagnetischen Stör-
einflüssen eingesetzt. Die Ixxat Inpact
erlaubt die einfache Implementierung
einer Profinet-IRT-Fiber-Optic-Slave-
Schnittstelle und kann durch die kom-
pakte PCIe-Mini-Bauform in Industrie-
PCs und in mobilen Geräten eingesetzt
werden. Die Karte erfüllt die Anforde-
rungen der AIDA (Automatisierungsini-
tiative Deutscher Automobilhersteller)
an eine Profinet-Schnittstelle.
HMS Industrial Networks www.anybus.de
Router & Switches
Für alle industriellen Ethernet-Protokolle
Das Gateway NT 151-RE-RE erweitert
die Gateway-Produktreihe von Hilscher
um einen Umsetzer, der E/A-Daten zwi-
schen zwei beliebigen industriellen
Ethernet-Netzwerken konvertiert. Ins-
gesamt werden 34 ladbare Protokoll-
kombinationen für die Systeme Profi-
net, Ethercat, Ethernet/IP, Powerlink
und Sercos in Slave-zu-Slave- oder
Slave-zu-Master-Kombination unter-
stützt. Zwei Netzwerk-Controller im Ge-
rät trennen beide Netzwerke physisch
und handeln die Protokolle unabhängig
voneinander ab. Ein gemeinsamer Spei-
cher dient zur Datenübergabe der zykli-
schen E/A-Daten, wobei ein beliebiges
E/A-Datenmapping durchführbar ist.
Hilscher www.hilscher.com
Human Machine Interface
Display im Wide Format 16:3
Hy-Line Computer Components konzen-
triert sich als Applikationsspezialist un-
ter anderem auf die Bereiche Display-
Technologie und Embedded Compu-
ting,. Das Unternehmen präsentiert nun
ein neues 27,6"-LED-TFT-Display von
Onation im Wide Format 16:3. Bei einer
Auflösung von 1920 x 360 Bildpunkten
bietet das neue QT276166111-00 mit
LVDS-Schnittstelle eine Helligkeit von
1000 cd/m². Sein Kontrastverhältnis be-
trägt 1000:1. Das Display bietet einen
erweiterten Temperaturbereich von
-20 °C…+70 °C und guten Blickwinkel.
Es ist für die Bereiche Digital Signage,
Gaming, Kiosk, Entertainment, POS, POI
und Automatisierung konzipiert.
Hy-Line www.hy-line.de
Industriekameras
Mit Gig-E-Anschluss
IDS bietet die neue Kameraserie Gig-E
U-Eye FA. Gehäuse, Objektivtuben und
Steckverbinder erfüllen die Anforderun-
gen der Schutzart IP65/67 und schützen
das Kamerasystem vor Schmutz, Staub,
Spritzwasser oder Reinigungsmitteln
sowie vor einem versehentlichen Ver-
stellen der Objektive. Dem Industriean-
spruch entsprechen auch die ver-
schraubbaren Anschlüsse: ein 8-poliger
M12 Stecker mit X-Kodierung für Daten-
übertragung und Power-over-Ethernet
sowie ein 8-poliger Binder-Stecker für
GPIO, Trigger und Blitz. Die Gig-E-Indust-
riekamera ist mit der IDS Software Suite
mit Plug & Play und vielen Sensorfea-
tures oder als Version mit Unterstützung
des Gig-E-Vision Standards erhältlich.
IDS www.ids-imaging.de
Human Machine Interface
Schutzgehäuse für maschinennahe HMIs
Für die maschinennahe Umhausung von
Automatisierungstechnik, Leistungs-
elektronik, Bildschirmen und Touch-
screens führt Lohmeier ein breites Spek-
trum industriegerechter Gehäuselösun-
gen im Programm. Dazu zählen die
kompakten Steuergehäuse der Pro-
duktserien BAV und BAE für die sichere
Unterbringung von HMI-Systemen. Die
Gehäuse mit front- oder rückseitig an-
gebrachtem Türelement sind in Schutz-
art IP55 ausgeführt. Sie verhindern das
Eindringen von Staub und Schmutz und
bieten den Bedieneinheiten Sicherheit
und Schutz in rauen Umgebungen. Die
Umhausungen bestehen aus robustem,
pulverbeschichtetem Stahlblech.
Lohmeier www.lohmeier.de
Steuerung & IPC
Für bis zu acht Achsen
Der Servoverstärker Ecomodul des An-
triebsspezialisten Jenaer Antriebstech-
nik ist für den Maschinenbau geeignet.
Das Basismodul steuert zwei Servoach-
sen an und beherbergt die gesamte
Ansteuerung via CANopen-Schnittstelle
und STO-Funktionalität für alle ange-
schlossenen Achsen. Es stehen pro Ach-
se zwei digitale Eingänge und ein Aus-
gang mit 24 V für einen Bremsenan-
schluss zur Verfügung. Die Versorgung
erfolgt mit DC-Kleinspannung. Zusätz-
lich sind Plätze für Achs-, I/O- oder Mo-
dule für ein externes Encodersystem
sowie Feldbusschnittstellen vorhanden.
Je nach nötiger Funktionalität kann der
Verstärker bis zu acht Achsen ansteu-
ern.
Jenaer Antriebstechnik www.jat-gmbh.de
Router & Switches
Neue Generation
Mit dem dezentralen I/O-System PSS-
Universal 2 stellt Pilz eine neue Geräte-
Generation für die Feldebene vor. Sie
besteht aus dem Profinet-Kommunika-
tionsmodul und einer Auswahl an I/O-
Modulen. PSS-Universal 2 bietet Flexibi-
lität, Offenheit und Granularität in ei-
nem System. Die Diagnose kann im Re-
mote I/O-System exakt vorgenommen
werden. Ein Modultausch ist im laufen-
den Betrieb möglich. Anwender können
mit dem Konfigurationstool PAS-Config
den Systemaufbau per Drag & Drop am
Bildschirm zusammenstellen. Sicher-
heit und Automation sind physikalisch
gemischt, aber auch logisch voneinan-
der getrennt und somit rückwirkungs-
frei.
Pilz www.pilz.com
Asset Management
Bei der Blumenbecker Automatisierungstechnik GmbH
aus Beckum sind alle Abläufe im Steuerungs- und Schal-
tanlagenbau hoch effizient geplant. Voraussetzung dafür
sind konsequente Datendurchgängigkeit – von der Elek-
troplanung bis zum Versand – sowie hohe Datenqualität.
„Die Daten müssen stimmen, damit wir in der Produk-
tion nicht auf Schwierigkeiten stoßen“, so Peter Kindt,
Gruppenleiter Steuerungstechnik. Wichtig sind etwa die
geometrischen Abmessungen, damit später alles auch
so in den Schaltschrank passt. „Wir haben intern eine
Datenbank mit etwa 70.000 verschiedenen Kompo-
nenten“, sagt Kindt. Für alle Teile sind entsprechende
Step-Dateien für die 3D-Aufbauplanung in der Daten-
bank enthalten. „Falls wir die Step-Dateien nicht von den
Lieferanten erhalten, müssen wir sie selber erzeugen“,
so Kindt weiter. Die geforderte hohe Datenqualität stel-
len leider nicht alle Lieferanten zur Verfügung. „Nur bei
wenigen Unternehmen sind wir mit der Datenqualität zu-
frieden. Vorbildlich ist hier die Firma Rittal, die deswegen
auch zu unseren Hauptlieferanten gehört.“
Mehr Details unter:
Sichern Sie sich Ihren exklusiven Termin unter:www.automatisierungstreff.com/termin
Auf die Daten kommt es an
USE-CASE
MARKTPLATZ INDUSTRIE 4.0 Kongresshalle Böblingen28. - 30. März 2017
PRODUKTNEUHEITEN AUTOMATISIERUNGSTECHNIK
Sensorik & Messtechnik
Neue Interface-Optionen
Die präzisen magnetischen Absolutdrehgeber der
IXARC-Serie von Posital sind auch mit CANopen-Schnitt-
stellen verfügbar. Diese neue Interface-Option ergänzt
die bereits vorhandenen SSI-, EtherNet/IP-, EtherCAT-,
Powerlink-, Profibus DP- und Profinet-Schnittstellen.
Die Vielfalt der angebotenen Interfaces macht die ro-
busten und kompakten IXARC-Drehgeber zu einer der
universellsten Geräteserien. Mit ihrer Markteinführung
2013 läuteten die leistungsstarken IXARC-Geräte einen
neuen Trend in der Encoder-Technologie ein. Dank signi-
fikanter Verbesserung der Sensorik für die Magnetfeld-
messung und Fortschritten bei der Signalverarbeitung
konnten die neuen Geber mit 16-Bit-Auflösung und ei-
ner Genauigkeit von 0,09 Grad aufwarten.
Posital www.posital.de
Human Machine Interface
Mit transflektiven Mikrofolien
Das Portfolio von Schurter umfasst TFT-Displays mit
Bilddiagonalen von 1,2" bis 110", in den klassischen
Seitenverhältnissen 4:3, 5:4 oder in modernen Wide-
screen-Formaten 8:3, 16:9, 16:10 sowie mit TFT-Schalt-
technogien wie TN, MVA, IPS, AHVA. Die Displays sind
für sonnenlichttaugliche Einsatzgebiete im Outdoor-
Bereich geeignet. Es stehen Module mit transflektiven
Mikrofolien sowie helle Backlights mit einer Helligkeit
größer 1000 cd/m2 zur Verfügung. Speziell für Außen-
anwendungen bietet Schurter Module mit einem er-
weiterten Betriebstemperaturbereich von -30 °C bis
+85 °C. Die LED-Backlights werden über bereits integ-
rierte Treiber und DC-DC-Wandler angesteuert. Die
LED-Halbwertszeit beträgt bis zu 75k Stunden.
Schurter www.schurter.com
Steuerung & IPC
Für vernetzte Maschinen
Renesas Electronics präsentiert im Rahmen seiner RX-
Familie die neuen 32-Bit Mikrocontroller-Gruppen
RX65N und RX651 für eine breite Anwenderbasis. Die
RX65N/RX651-Gruppen eignen sich für diverse Anwen-
dungsbereiche, wie zum Beispiel vernetzte Industrie-
maschinen und die Gebäudeautomatisierung. Mit den
neuen RX65N/RX651-Gruppen können Systemherstel-
ler die Grundleistung ihrer Systeme verbessern und es
lässt sich über erweiterte Funktionen der integrierte
MCU-Speicher über Netzwerke wie Wlan (Wireless Lo-
cal Area Network) oder Ethernet etc. sicher umpro-
grammieren. Dies erleichtert die Entwicklung von End-
geräten mit der Möglichkeit, Maschineneinstellungen
oder Steuerprogramme kurzfristig zu ändern.
Renesas Electronics www.renesas.eu
Human Machine Interface
Für extreme Bereiche
Robuste Touch-Bediengeräte von Stahl HMI Systems
erlauben eine effiziente maschinennahe Bedienung
und Visualisierung von Anwendungen im Ex-Bereich.
Die für die Zonen 1 und 21 zugelassenen Operator In-
terfaces ET-208 mit 7-Zoll-Widescreen und einer ge-
härteten Glasoberfläche sind frontseitig mit Schutzart
IP69 geschützt. Damit erfüllen sie die FDA-Anforderun-
gen an Reinraumtauglichkeit, weil sich die Bedienfront
mit Hochdruckreinigern säubern lässt. Die HMIs verfü-
gen über ein V2A-Edelstahlgehäuse. Sie sind korrosi-
onsbeständig mit Zertifizierung nach ISA-S71.04-1985,
Schärfegrad G3, gemäß EN 60068-2-6. Sie sind univer-
sell einsetzbar und können bei Umgebungstemperatu-
ren von -40 °C bis +65 °C betrieben werden.
Stahl HMI Systems www.stahl-hmi.de
PRODUKTNEUHEITEN ELEKTROTECHNIK
Magnetsysteme ı Magnetgummi ı Magnetfolie ı Bedruckte Magnete ı Magnethaftfl ächen Tel +49 9367 / 98977-0 ı Mail [email protected] ı Web www.schallenkammer.de ı Shop www.magnetfolie.com
Jetzt Katalog
anfordern!
Kabel & Steckverbinder
Individuelle Fertigung auf Kundenwunsch
Im Bereich Rundsteckverbinder bietet
Binder Produktneuheiten aus den Berei-
chen Miniatur, Power, RAL 9002, Auto-
matisierungstechnik-Sensorik & Akto-
rik, Datenübertragung & Spannungs-
versorgung, Magnetventilsteckverbin-
der und LED-Leuchten. Als Spezialist für
die Produktion vielfältiger Industrie-
steckverbinder sowie Einbau- und Ka-
belsteckverbinder für die Automatisie-
rungstechnik liegen die Stärken in der
individuellen Entwicklung, Konstrukti-
on und automatisierten Fertigung von
Steckverbindungen auf Kundenwunsch.
Die Produktpalette erstreckt sich von
Miniatur-Steckverbindern bis hin zu
mehrpoligen Maschinen-Steckverbin-
dern. Die Steckverbinder werden unter
anderem in der Mess-, Steuer- und Re-
geltechnik sowie der Automatisierung
eingesetzt.
Binder www.binder-connector.de
Gehäuse & Schalter
Gegen Kondens-wasserbildung
Fibox bietet Installationen, die vor Frost
und Temperaturschwankungen schüt-
zen. Einen Temperatur- und Druckaus-
gleich schaffen Ventilationsöffnungen,
die standardmäßig mit Schutzarten bis
IP44 Betriebssicherheit gewährleisten.
Mit einem Druckausgleichselement
kann die Schutzart auf IP68 erhöht wer-
den. Beide Methoden beugen einer
Kondenswasserbildung wirksam vor.
Reicht wegen der Abwärme der instal-
lierten Geräte oder hoher Umgebungs-
temperaturen die passive Wärmeabfüh-
rung nicht aus, so lassen sich Ventilato-
ren installieren. Die Gehäusebaureihe
Arca IEC aus Polycarbonat ermöglicht
dabei eine besonders einfache Anbrin-
gung der Installationsöffnungen. Der
Hersteller liefert die Gehäuse auf
Wunsch mit den passenden Durchbrü-
chen.
Fibox www.fibox.de
Kabel & Steckverbinder
Dichtelemente in konischer Form
Mit dem Kabeldurchführungssystem
KDSClick von Conta-Clip lassen sich un-
konfektionierte oder bereits mit Ste-
ckern konfektionierte Leitungen durch
Gehäuse- und Schaltschrankwände
führen. Durch den absoluten Festsitz der
Dichtelemente gewährleistet das Sys-
tem eine Zugentlastung der Leitungen
gemäß DIN EN 62444. Dabei baut das
Produkt auf drei Grundkomponenten
auf – Rahmen, Inlays und Dichtelemen-
te. Das Unternehmen setzt auf einen
einteiligen formstabilen Kunststoffrah-
men, der in vier Abmessungen für 4, 6, 8
oder 10 Dichtelemente zur Verfügung
steht. Der einteilige Kunststoffrahmen
ermöglicht eine schnelle und einfache
Montage, die eingeschäumte Dichtung
garantiert auch an lackierten oder rau-
en Oberflächen die hohe Dichtigkeit mit
IP66.
Conta-Clip www.conta-clip.de
Kabel & Steckverbinder
Von 12 bis 60 Watt
Emtron Electronic hat die Steckernetz-
teile der Modellreihe SGA12/18/25
(U/E) des Herstellers Mean Well ins Pro-
gramm aufgenommen. Die kompakten
Geräte ergänzen den Leistungsbereich
zwischen 12 und 25 Watt und blockieren
keine benachbarten Plätze in Stecker-
leisten. Mit den bereits eingeführten
Modellen stehen innerhalb der Produkt-
familie SGA Ausführungen für den ge-
samten Leistungsbereich von 12 bis
60 Watt zur Verfügung. Lieferbar sind
Ausführungen mit Ausgangsgleich-
spannungen zwischen 5 und 48 Volt. Die
SGA-Produktfamilie bietet die Strom-
versorgung für Anwendungen wie Tele-
kommunikation, Bürogeräte, industriel-
le Ausrüstungen, Consumer-Elektronik
sowie generell für Systeme, bei denen
die Einhaltung der neuesten Energieef-
fizienz-Richtlinien einen wichtigen Fak-
tor darstellt.
Emtron www.netzteile-kaufen.de
Gehäuse & Schalter
Schutz der Ventilatoren vor Temperaturschwankungen
EBM-Papst hat eine patentierte Membran entwickelt,
die elektronische Bauteile von Ventilatoren in Umge-
bungen mit häufigen Temperatur- und Feuchtigkeits-
schwankungen vor Korrosion und vor Ausfall schützt.
Um elektronische Bauteile optimal vor Feuchtigkeit zu
schützen, hat das Unternehmen ein Gehäuse mit einer
beweglichen Membran entwickelt, die Druckschwan-
kungen ausgleicht, die durch schnelle Temperatur-
wechsel entstehen. Das Gehäuse ist hermetisch ge-
schlossen und hält dynamischen Temperaturwechseln
von -40 °C bis +70 °C stand. Die Elektronik ist hoch-
druckreiniger- und staubfest ausgeführt und erfüllt die
Anforderungen an die Schutzart IP69K. Bei den RadiCal
DC-Radialventilatoren ist der EC-Außenläufermotor im
Laufrad, das mit der aerodynamisch angepassten Ein-
strömdüse eine funktionierende Einheit bildet. Zum
Einsatz kommen die Ventilatoren in IT-Basisstationen.
Sie halten die Elektronik auf einem gleichmäßig niedri-
gen Temperaturniveau und führen entstehende Verlust-
wärme sicher ab. Auch in Schaltschränken und IT-Hard-
ware wie Netzwerk- und Speichertechnik, für Router-
und in Serverkühlung werden die Radialventilatoren
eingesetzt. Verfügbar sind die DC RadiCal aktuell in den
Baugrößen 190–280 mm.
EBM-Papst www.ebm-papst.com
oder Anmeldung unter:www.automatisierungstreff.com/trend
Begrüßung Roland Bach, Verband der Elektrotechnik, Elektronik Informationstechnik e.V.
Die Energiewende schaffen! Leitplanken auf dem Weg zum Gelingen Referent: Dr. Franz Hein, mpc
Bürgerschaftliche Selbstversorgung Plädoyer für einen Neustart Referent: Dieter Schäfer, EGM & SVEn
Rechtliche Risiken in den Sicherheitsfragen der Energiewende Plädoyer für einen Neustart Referent: Uwe Rühling, Rühling Anwälte
Speichertechnologien Absicherung der Netzstabilität Referent: Prof. Mohamed Ibrahim, Hochschule Heilbronn
Energiezelle Flughafen Stuttgart Beitrag zum Gelingen der Energiewende Referent: Holm Wagner, Flughafen Stuttgart GmbH
Energiebevorratung im am Beispiel Mehrfamilienhaus „Licht&Luft“ Referent: Dr. Tobias Erhart, zafh.net, Hochschule für Technik Stuttgart
Wie können virtuelle Kraftwerke und Lastmanagement die Balance zwischen Energieerzeugung und Verbrauch im Industriegebäude optimieren? Referent: Dipl. Ing. Werner Abt, HMS Technology Center Ravensburg GmbH
Moderne elektrische Antriebe Ein Schlüssel zur Energiewende Referent: Michael Burghardt, Danfoss GmbH
VDE Einladung zum Get-Together und Ausklang der Trend-Session
Die Teilnahme an der VDE Trend-Session ist kostenfrei. Die Teilnehmerzahl ist begrenzt.
Anmeldung bitte über: Roland Bach,Technische Akademie Esslingen e.V., [email protected]
29.03.2017 ab 09:30 Uhr Trend-Session:
Energie 4.0: Automatisierung in der Energiebranche - Konvergenz der Netze: Stromnetz, Gasnetz, Verkehrsnetz, IT-Netz
Energie 4.0
Die ausführliche Agenda und Vita der Referenten finden Sie online unter: www.automatisierungstreff.com/trend
Kabel & Steckverbinder
Signalübertragung in die Servoleitung
Hengstler bietet mit einer neuen Produktfamilie spezi-
elle Drehgeber an, die mit dem offenen Protokoll Acu-
ros Link eine Symbiose bilden, um die hohen Anforde-
rungen an Einkabellösungen zu bewerkstelligen. Die
Herausforderung für Helukabel als Kabelhersteller liegt
in der langfristigen Sicherstellung einer robusten und
störsicheren Datenübertragung. Bei der traditionellen
Zweikabellösung haben bis zu drei Schirme die Signal-
paare von den Störeinflüssen der Leistungsadern ge-
schützt. Bei der Einkabellösung werden die Adern für
die Signalübertragung des Gebers in die Servoleitung
integriert. Zwei Leitungen werden zu einer Hybridlei-
tung verbunden.
Hengstler www.hengstler.de
Verstärker
Für die Echt-Effektivwertmessung
Die Hochspannungstrennverstärker der Serie Vari-Trans
P41000 TRMS vermeiden Messfehler. Knick Elektroni-
sche Messgeräte hat die Messumformer im 22,5 mm
breiten Anreihgehäuse für die Echt-Effektivwertmes-
sung von Wechselspannungen im Bereich von 60 mV
AC bis 10 V AC konzipiert. Die Eingangssignale dürfen
auf hohem Potenzial liegen – bis maximal 3600 V AC/
DC. Die Messwerte werden von den Geräten als analoge
Normsignale 0...20 mA, 0...10 V und 4...20 mA für Aus-
wertesysteme zur Verfügung gestellt. Die True-RMS-
Wandlung erfolgt im Frequenzbereich von 40 Hz bis
1000 Hz bzw. 8 Hz bis 400 Hz und bis zu einem Crest-
Faktor von 5.
Knick www.knick.de
PRODUKTNEUHEITEN ELEKTROTECHNIK
Gehäuse & Schalter
Konfiguration für beliebige Ausgangsspannung
Linear Technology präsentiert eine Präzisions-Span-
nungsreferenz mit zwei integrierten Hochstrom-Aus-
gangspuffern: LT6658. Die beiden Ausgänge des auf
einer 2,5-V-Bandgap-Referenz basierenden ICs können
individuell für eine beliebige Ausgangsspannung zwi-
schen 2,5 V und 6 V konfiguriert werden. Beide Ausgän-
ge bieten eine anfängliche Genauigkeit von 0,05 %, ei-
ne Temperaturdrift von nur 10 ppm/°C und ein NF-
Rauschen von nur 1,5 ppm. Die Ausgänge können
Ströme bis 50 mA bzw. 150 mA liefern und im Senken-
betrieb externe Ströme bis 20 mA aufnehmen. Die
neue Spannungsreferenz bietet eine Lastregelung von
0,1 ppm/mA (typ.) bei Strömen bis 150 mA.
Linear Technology www.linear.com
Komparatoren
Großer Einspannungsbereich
ST-Microelectronics hat seine zwei- und vierkanaligen
16-V-CMOS-Analogkomparatoren mithilfe einer Pro-
zesstechnologie aufgewertet, um die typische Strom-
aufnahme zu senken. Diese beträgt nun 5 μA pro Kom-
parator. Die neuen Bausteine TSX393, TSX339, TSX3702
und TSX3704 sind kompatibel zu den ICs der vorigen
Generation. Mit ihrem großen Single-Supply-Ein-
gangsspannungsbereich von 2,7 bis 16 V eignen sich
die neuen Komparatoren für den Betrieb an den übli-
chen Versorgungsspannungen der verschiedensten
Anwendungen wie im Industrie- oder Automotive-Be-
reich. Die Bauelemente sind für einen Temperaturbe-
reich von -40 °C bis +125 °C spezifiziert. Ihre ESD-Be-
ständigkeit wurde angehoben.
ST-Microelectronic www.st.com
3/2017 87
PRODUKTNEUHEITEN ELEKTROTECHNIK
Energieketten
Servoleitungen mit kleinem Biegeradius
Igus präsentiert eine Servoleitungs-Se-
rie CF29 für die Dauerbewegung in der
e-kette mit einem Außenmantel aus
TPE halogenfrei. Damit erhalten An-
wender mit hohen Anforderungen an
die herrschenden Umgebungstempera-
turen oder vorhandenen Bauraum neue
Möglichkeiten in der Energieversorgung
von Antrieben. Die Serie bietet einen
Aderaufbau in Kombination mit einem
zwickelfüllend extrudierten TPE-Innen-
mantel sowie einen biegefesten TPE-
Außenmantel. Sie eignet sich für kleins-
te Biegefaktoren bei Servoleitungen bis
zu 6,8 xd und kann in einem Tempera-
turbereich von -35 °C und bei bewegten
Anwendungen eingesetzt werden.
Igus www.igus.de
Gehäuse & Schalter
Für Leitungen und Sensoren
Der neue elektronische Geräteschutz-
schalter CBMC von Phoenix Contact
kombiniert kompakte Bauweise und in-
dividuelle Einstellbarkeit. Er schützt vier
Kanäle sicher vor Überlast und Kurz-
schlussströmen. Durch die kompakte
Bauform lassen sich die Geräte auch in
bestehende Anlagen, ohne Umplanung
des Schaltschranks, einsetzen. Über
drückbare LED-Taster werden die einzel-
nen Stromkreise werkzeuglos einge-
stellt. Aufgrund der integrierten elekt-
ronischen Verriegelung sind die einge-
stellten Werte zuverlässig vor ungewoll-
tem Verändern geschützt. Die
Geräteschutzschalter gibt es in den zwei
Varianten 1-4 A und 1-10 A.
Phoenix Contact www.phoenixcontact.com
Kabel & Steckverbinder
Hoher Dichtbereich für gängige Kabel
Pflitsch erweitert seine Kabelverschrau-
bungsserie blueglobe um eine flexible
Variante. Ausgestattet mit einem Mehr-
fach-Inlet, dessen drei Inlets sich bei
Bedarf per Schraubendreher einfach
heraustrennen lassen, können in einer
M25-Kabelverschraubung Kabel im
Durchmesser von 6 mm bis 20 mm si-
cher geführt und mit der hohen Schutz-
art IP68 (15 bar) abgedichtet werden.
Durch diesen speziellen Dichteinsatz aus
TPE erhöht sich der Dichtbereich der
blueglobe um 55 Prozent. Mit nur einer
Kabelverschraubungsgröße lassen sich
die meisten gängigen Kabel in der Auto-
matisierung, dem Maschinenbau und
der Elektrotechnik installieren.
Pflitsch www.pflitsch.de
Gehäuse & Schalter
In berührungsge-schütztem System
Mit Ri-Line Compact bietet Rittal für
Hersteller von kleinen Steuerungs- und
Schaltanlagen ein bauartgeprüftes Sys-
tem zur Stromverteilung mit einem
maximalen Strom bis 125 A. Damit wer-
den verschiedene Ausführungen von
Schutz- und Schaltgeräten auf einem
berührungsgeschützten System aufge-
baut und mit elektrischer Energie ver-
sorgt. Durch die standardisierte und
normgerechte Systemtechnik lässt sich
das kompakte Sammelschienensystem
in Steuerungen sowohl für den IEC- als
auch für den UL-Markt einsetzen. Das
System besteht aus einer Grundplatte,
in der Sammelschienen berührungsge-
schützt eingebaut sind.
Rittal www.rittal.de
Kondensatoren
Niedrige ESR-Werte
Der Distributor Rutronik präsentiert die
neuen dauerfesten Aluminiumelektro-
lyt-Kondensatoren der V-FT-Serie von
Panasonic. Sie bieten hohe Kapazitäten
und niedrige ESR-Werte. Die neuen
Kondensatoren verfügen bei Tempera-
turen von bis zu +105 °C über eine Le-
bensdauer von bis zu 5000 Stunden.
Zudem bieten sie eine hohe Kapazität
von bis zu 2200 μF sowie ESR-Werte, die
bis zu 60 Prozent unterhalb der her-
kömmlicher Produkte liegen. Sie haben
eine Betriebstemperatur von -55 °C bis
+105 °C, eine Nennspannung von 6,3
bis 50 VDC, eine Kapazitätstoleranz von
±20 Prozent (120 Hz/+20 °C) sowie ei-
nen Ableitstrom von ≤0,01 CV nach
zwei Minuten.
Rutronik www.rutronik.com
Netzteile
Für geräuschempfind-liche Umgebungen
Im Rahmen ihrer CUS-Familie hat die
TDK Corporation eine weitere Reihe effi-
zienter, flacher Medizin-Netzteile her-
ausgebracht. Das CUS200M liefert
200 W Ausgangsleistung bei Konvekti-
onskühlung und bis zu 250 W bei
1,5 m/s Luftstrom, kommt im Standard-
format 3" x 5" (7,62 x 12,7 cm) bei nur
3,4 cm Einbauhöhe, hat Sicherheitszu-
lassungen für ITE- wie für Medizinan-
wendungen (IEC 60950-1, IEC 60601-1)
und ist auch in großen Höhen bis
5000 m einsetzbar. Da kein Lüfter erfor-
derlich ist, eignet es sich unter anderem
für Anwendungen, die keine Eigenge-
räusche vertragen, etwa in Kranken-
häusern oder im Dentalbereich.
TDK-Lambda https://de.tdk-lambda.com
Netzteile
Layout-Probleme lösen
Schukat ergänzt sein Sortiment an AC/
DC-Netzteilen von Mean Well um die
Serien IRM-01, IRM-02 und IRM-03 mit
kleinen Leistungen in 1, 2 und 3 W. Zu-
sätzlich zur THT-Variante gibt es die Se-
rien auch als SMD-Version. Sie verfügen
über sehr kleine Abmessungen (33,7 x
22,2 x 15 bzw. 16 mm) und eine extrem
niedrige Leistungsaufnahme von
<0,075 W. Systemdesignern hilft das,
bei mangelndem Platz auf der Leiter-
platte Layout-Probleme bei Endgeräten
zu lösen. Zudem erfüllen die Serien
IRM-01/-02/-03 die weltweiten Anfor-
derungen an geringen Stromverbrauch
bei elektronischen Geräten, sind zertifi-
ziert nach EN60950-1 und zudem de-
signt nach EN60335-1 bzw. IEC60601-1.
Schukat www.schukat.com
Steckverbinder
Wirtschaftliche Lösung
Belden Inc. bietet mit dem M12-Power-
Steckverbinder seiner Marke Lumberg
Automation eine wirtschaftliche Lösung
zur Leistungsübertragung in rauen Um-
gebungen. Die Profinet-Nutzerorgani-
sation hat die L-kodierte Variante, die
über den Standard IEC 61076-2-111 in-
ternational genormt wird, als einzigen
Standard für die 24 Volt-Spannungsver-
sorgung von Profinet-Geräten mit
Rundsteckverbinderanschluss festge-
legt. Ferner können mit dem Steckver-
binder Profinet-Geräte in einem TN-S-
Netz zusätzlich über den fünften Kon-
takt für die Funktionserde an eine Po-
tenzialausgleichsanlage angeschlossen
werden, um ein vermaschtes Erdungs-
konzept zu realisieren.
Belden Inc. www.belden.com
PRODUKTNEUHEITEN MASCHINENELEMENTE
3/201788
Spanntechnik
Für große Werkstücke
Das Spannen von schweren und asym-
metrischen Werkstücken auf Drehma-
schinen ist oft ein Problemfall. Während
bei Drehteilen bis ca. 500 mm diese mit
Drei- bzw. Vierbackenspannfutter ge-
spannt werden, tritt bei größerem
Durchmesser die Planscheibe an deren
Stelle. Planscheiben, Klauenkästen und
Spannspindeln sind die Mittel, um die
verschiedensten Werkstücke an die gro-
ßen Drehmaschinen zu spannen. Mit
den Kraftspannspindeln der Baureihe
MSPD von Jakob Antriebstechnik wur-
de ein Spannspindeltyp für die Werk-
stückspannung für Großmaschinen
konzipiert. Dabei wurde auf das Prinzip
der Kraftvervielfältigung durch ein Keil-
spannsystem gesetzt. Die Kraftspann-
spindeln wurden für maximale Werk-
stückgewichte und Betriebssicherheit
konzipiert.
Griffe
Mit Klicksignal
Die Firma Heinrich Kipp erweitert ihr
Sortiment um einen Drehmoment-
Dreisterngriff. Der Griff signalisiert das
Erreichen des maximalen Drehmoments
mit einem hörbaren Klick. Die Mechanik
im Inneren begrenzt das Anziehmo-
ment auf 5 Nm. Der Griff kann nur mit
dem maximalen Drehmoment angezo-
gen werden. Sobald der erreicht ist, er-
tönt ein deutliches Signal und verhin-
dert ein ungewolltes Überschreiten.
Anwendung findet der Griff an sämtli-
chen Stellen, bei der definierte Spann-
kraft gefordert ist. Der Drehmoment-
Dreisterngriff besteht aus glaskugelver-
stärktem Thermoplast und wird stan-
dardmäßig in der Farbe schwarzgrau
(RAL 7021) produziert. Der gleichfarbi-
ge Deckel wird aus Thermoplast gefer-
tigt, die Stahlteile sind aus elektropo-
liertem und gehärtetem Edelstahl.
LED-Leuchte
Universal einsetzbar
Elmeko zeigt seine neue LED-Schalt-
schrankleuchte LEX-350. Mit dem wei-
ten Eingangsspannungsbereich ist sie
international einsetzbar. Ihre Montage
gelingt per Magnete oder Schrauben
und besitzt Steckanschlüsse für Zulei-
tung und Verbindung von bis zu 10 Ein-
heiten. Die Leuchte arbeitet an Ein-
gangsspannungen von 24...265 V AC/
DC. Trotz der geringen Leistungsaufnah-
me von 5 W bringt sie 550 lm Lichtstrom
mit einer Farbtemperatur von 5000 K.
Ihr Kunststoffgehäuse misst 350 mm x
30 mm x 40 mm. Sie wird beim Öffnen
der Tür über den integrierten Bewe-
gungsmelder eingeschaltet und ist mit
der Multifunktionstaste ausgestattet.
Damit lässt sich das Produkt durch Tas-
tendruck ein- und ausschalten.
Stoßdämpfer
In zwei Härtegraden
Seit über 35 Jahren ist das Unterneh-
men Friedemann Wagner als Herstel-
ler pneumatischer Handhabungstech-
nik tätig, der neueste Stoßdämpefer ist
nun hydraulisch. Der eigenentwickelte,
hydraulische Stoßdämpfer STD-14 ist in
den Härtegraden W (weich / 0,4–
5,0 m/s) und H (hart / 0,2–2 m/s) ver-
fügbar. Der Hub (4) beträgt 12 mm, die
maximale Dämpfungsarbeit liegt bei
50.000 Nm/h. Die Kennlinie beider
Dämpfungen ist progressiv ausgelegt.
Es besteht die Möglichkeit der Verände-
rung des Dämpfungsgrades mittels Ein-
stellschraube. Dies ermöglicht ein brei-
tes Einsatzspektrum in vielen Applikati-
onen. Durch Ein- bzw. Ausdrehen des
Dämpfers (Gewinde M14x1) wird der
Hub beeinflusst.
Feder-Druckstücke
Weniger Verschleiß
Federnde Druckstücke sind dort im Ein-
satz, wo Bauteile schnell ein- und aus-
gebaut oder bewegliche Teile arretiert
werden müssen. Zu diesem Zweck hat
die Firma Erwin Halder eine Variante
mit rollender Kugel entwickelt und die
Einsatzgebiete der federnden Druckstü-
cke erweitert. Das Besondere ist die La-
gerung der Kugel: Sie ermöglicht ein
Abrollen, was den Verschleiß am Gegen-
stück minimiert. Die Funktion wirkt sich
zudem positiv auf das haptische bzw.
akustische Rastverhalten aus. Ein weite-
rer Vorteil ist die elektrische Isolierung
der kunststoffgelagerten Kugel. Zudem
können sie in einem Temperaturbereich
von -30 °C bis 90 °C eingesetzt werden.
Es gibt Varianten mit Standard-Feder-
kraft sowie verstärkter Federkraft.
Bürstenleisten
Für den Schaltschrank
Icotek zeigt sein neues Bürsteneinfüh-
rungssystem KDR-BES-U für den Schalt-
schrankboden. Es besteht aus einem
Aluminiumprofil und einer hochwerti-
gen Bürstenleiste. Diese kann durch die
Geometrie des Aluminiumprofils auf
unterschiedliche Arten eingeschoben
werden. Die Montageart ist abhängig
vom Aufbau der vorhandenen Schalt-
schrankbodenbleche. Manche Boden-
bleche sind nach unten hin abgekantet,
andere nicht. Das neue System lässt sich
adaptieren und in verschiedenste
Schaltschrankfabrikate einbauen. Die
Profile und Bürsten werden in vielen
gängigen Schaltschrankbreiten als
Standardmaße angeboten. Sie lassen
sich jedoch auch auf beliebige Sonder-
maße längen.
Normalien
Kugelsperrbolzen und Druckstücke
Mit Kugelsperrbolzen und federnden
Druckstücken bietet KVT-Fastening
Normalien für die Anforderungen der
Industrie. Aufgrund ihrer Flexibilität
und der einfachen Bedienung kommen
sie branchenweit im Vorrichtungs- und
Werkzeugbau, der Maschinen- und
Elektroindustrie sowie im Apparate-
und Gerätebau zum Einsatz. Darüber
hinaus finden sich Kugelsperrbolzen
und federnde Druckstücke in Schließan-
lagen, Haushaltsgeräten, medizini-
schen Apparaten oder in der Luftfahrt.
Der Vorteil: Teile und Werkstücke lassen
sich mit Kugelsperrbolzen rasch sichern
und fixieren sowie schnell lösen. Auf
Großkonzerten kommen sie beim Auf-
und Abbau der Boxen zum Einsatz. Das
Funktionsprinzip eines Kugelsperrbol-
zens verringert etwa die Rüstzeit.
Spanntechnik
Schnell gespannt
Um Tragschienen in Bus-Systemgehäu-
sen zu befestigen, liefert die Firma Loh-
meier diese Gehäusemodelle mit spezi-
ellen Schnellspannelementen aus. Sie
drücken die Tragschienen auf den Ge-
häuseboden und fixieren sie dort. Vor-
teile dieser Montagetechnik: Die Positi-
on der Befestigungslöcher muss beim
Ablängen der Schienen nicht berück-
sichtigt werden, wodurch weniger Ver-
schnitt anfällt. Zudem wird die Trag-
schiene durch das Schnellspann-System
elektrisch kontaktiert. Dank planer Auf-
lage gewinnt sie eine höhere Tragfähig-
keit, sodass sich mehr und schwerere
Komponenten anbringen lassen. Die
Firma integriert die Schnellspanntech-
nik in sämtliche seiner Bus-Gehäuse, die
mit Abmessungen ab 200 mm Höhe und
400 mm Breite in diversen Tiefen ver-
fügbar sind.
It’s our turn. heinrichs.de
HN 8-WD | VERSCHLUSSSCHRAUBE
Unsere Lösung zur Gehäuseabdichtung
Verschlussschrauben mit integrierter Formdichtung NBR oder
FKM. Automatisch und kontrolliert montiert. Weltweit im Einsatz in
Anwendungen der Mobilhydraulik und Antriebstechnik. Wir fertigen
für Sie auf Lager.
Klinkenzüge
Mit DLC-Beschichtung
Die Schaltelemente des Flachklinken-
zugs E 1820 und des Rundklinkenzugs E
1840 von Meusburger sind nun DLC-
beschichtet. Dies ermöglicht eine höhe-
re Lebensdauer. Zudem weisen die Klin-
kenzüge bessere Trockenlaufeigen-
schaften auf und können so auch in der
Reinraumtechnik eingesetzt werden.
Die Klinkenzüge dienen zur Steuerung
und sicheren Verriegelung der schwim-
menden Platte bei Dreiplattenwerkzeu-
gen. E 1820 bietet durch die stabilen,
großflächigen Klinken eine gute Kraft-
übertragung. Mit der DLC-Beschichtung
der Schaltelemente ist der Flachklinken-
zug langlebiger. Zudem ermöglicht die
integrierte Anschlagdämpfung einen
werkzeugschonenden und leisen Be-
trieb.
Dichtring
Bestellt im Produktfinder
Die neuen Radialwellendichtringe der
Reihen HMS5 und HMSA10 von SKF ent-
sprechen den in DIN 3760:1996 bzw. ISO
6194-1:1982 genormten Dichtringen
mit Außenmantel aus Elastomerwerk-
stoff und sind für die Verwendung in ei-
nem sehr breiten Spektrum industrieller
Anwendungsfälle geeignet. Das Ferti-
gungsprogramm von SKF umfasst Dicht-
ringe für metrische Wellen von 6 bis
250 mm und deckt damit alle in diesem
Größenbereich in DIN 3760 bzw. ISO
6194-1 genormten Größen und in ei-
nem einheitlichen Design ab. Einkäufer
und Disponenten können mit dem Pro-
duktfinder den passenden Typ einfach
und sekundenschnell ermitteln und
vorhandene Produktbezeichnungen
einzeln oder im Stapel umschlüsseln.
Schwenkeinheiten
Elektrisch geschwenkt
Schwenkeinheiten werden in der Auto-
mation eingesetzt, um schwere Lasten
in Position zu bringen, häufig mit Ge-
samtgewichten von bis zu 100 Kilo-
gramm. Die Sicherheitsanforderungen
der neuen Maschinenrichtlinie werden
erst durch aufwendige pneumatische
Steuerungskonzepte und Blockierein-
heiten erfüllt. Einfacher können
Schwenkaufgaben mit elektrischen
Schwenkeinheiten gelöst werden. Die
Firma Tünkers hat hierzu einen Globo-
id-Schwenker entwickelt, der die
Schwenkbewegung mittels Globoid-
Getriebe umsetzt. Die Elektroschwenker
mit Globoidgetriebe EGS bieten eine
Lösung an, die eine integrierte Safety-
Torque-Off-Schnittstelle aufweist. Das
neue Antriebskonzept bietet viele Vor-
teile wie Taktvorteile durch einstellbare
Verfahrgeschwindigkeit.
Spanntechnik
Kurze Rüstzeiten
Die manuell betätigten Spannblöcke
Kontec KSC von Schunk werden in der
Rohteil- und Fertigteilbearbeitung ver-
wendet. Sie vereinen hohe Spannkräfte
und kurze Rüstzeiten. Die Einfachspan-
ner mit fester Backe haben folgende
Merkmale: Schnelleinstellung des
Spannbereichs, flache Bauweise und
geringes Gewicht. Die drei Baugrößen
der Spannblöcke KSC-F 80, KSC-F 125
und KSC-F 160 wurden für die gängigen
Palettengrößen ausgelegt. Dank
160°-Schnellspannung sind Werkstücke
in weniger als einer Sekunde mit dem
Drehmomentschlüssel gespannt und
der Spanner sicher verriegelt. Bereits
mit vergleichsweise geringem Drehmo-
ment erzielt er hohe Spannkräfte. Da die
Spannung auf Zug erfolgt, wird die Bie-
gebelastung am Grundkörper mini-
miert.
SIGMA AIR MANAGER 4.0
Industrie 4.0
3-Dadvanced-Regelung
Halle 27, Stand E18
SIGIGSSIGSSIGMAMAAAAMAMA AIRAAAAIRA MAMANAGGGGGGNAGERERERERRER 4444.044.0
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3-Dadvanced-Regelung
3Dadvanced
Regelung
SIGMA AIR MANAGER 4.0
PRODUKTNEUHEITEN WERKSTOFFE & VERBINDUNGSTECHNIK
3/201790
Üblicherweise werden Metall- und
Kunststoffkomponenten von Hybrid-
bauteilen mithilfe von kraft- oder form-
schlüssigen Verbindungselementen,
wie Schrauben, Nieten oder Um- und
Durchspritzungen, miteinander verbun-
den. Eine belastbare, aber auch schwere
Lösung. Der Haftvermittler Vestamelt
Hylink verbindet die beiden Komponen-
ten stoffschlüssig miteinander ohne
weitere Verbindungstechnik. Dabei re-
duziert sich das Gewicht um bis zu 20
Prozent. Auch hier sind zwei Arbeits-
schritte erforderlich: Einerseits Umfor-
men des mit Copolyamid-Haftvermittler
beschichteten Metallteils und anderer-
seits Hinterspritzen und gleichzeitiges
Verbindungstechnik
Stoffschlüssig miteinander verbunden
Verbinden mit der
Kunststoffkomponen-
te. Die beiden Prozes-
se werden beim neu-
en Verfahren mitein-
ander kombiniert:
Umformen, verbin-
den und Hintersprit-
zen erfolgen in einem
Arbeitsschritt und in
einem Werkzeug. Durch Einsparung ei-
nes kompletten Fertigungsschrittes
entfallen Kosten und Zeitaufwand für
Umformen und Transport, die Herstel-
lung kann voll automatisiert werden.
Für verbesserte mechanische Eigen-
schaften nach Konditionierung bietet
Evonik biobasierte Vestamid Terra Poly-
amide 610 und 1010 sowie für gestei-
gerte Anforderungen an Temperatur,
Chemikalienbeständigkeit und geringe
Wasseraufnahme Vestamid HTplus Po-
lyphthalamid-Formmassen. Anwen-
dungsbereiche wie Strukturbauteile in
der Automobilindustrie und Elektro-
technik werden weiter vergrößert.
Evonik www.evonik.com
Verbindungstechnik
Vielseitig einsetzbar
Der neue Wellrohranschluss von Fränki-
sche Industrial Pipes vereinfacht die
Verbindungstechnik: Waren bislang für
verschiedene IP- Schutzklassen diverse
Wellrohranschlüsse erforderlich, so ver-
einigt FiplockOne alle Schutzklassen-
Anforderungen im industriellen Einsatz.
FiplockOne verbindet Wellrohre aus
dem Fipsystem- Programm mit Fein-
und Grobprofil von NW 07 bis NW 48
zuverlässig und dauerhaft dicht mitein-
ander. Die vormontierten, montagefer-
tig gelieferten Verschraubungen bieten
hohe Sicherheit in Anwendung und
Montage: Die Fittinge aus speziell for-
muliertem Polyamid 6 lassen sich durch
einfaches Einstoßen des Wellrohres in
die Verschraubung verbinden.
Fränkische Rohrwerke www.fraenkische.com
Werkstoffe
Langsamer Verschleiß
Igus hat einen neuen schmier- und war-
tungsfreien Werkstoff für besonders ho-
he Geschwindigkeiten im Dauerbetrieb
vorgestellt. Iglidur L350 eignet sich vor
allem für den Einsatz in Ventilatoren,
Lüftern oder Elektromotoren. Insbeson-
dere dort, wo permanent schnelle Rota-
tionen vorherrschen, spielen Reibung
und Verschleiß eine besonders wichtige
Rolle. Mit Iglidur L350 steht jetzt ein
weiterer schmier- und wartungsfreier
Werkstoff von Igus zur Verfügung, der
für dauerhaft hohe Drehzahlen ausge-
legt ist. Der neue Hochleistungskunst-
stoff für bewegte Anwendungen punk-
tet im Vergleich zu anderen Lösungen
wie metallischen Sinterlagern durch die
höhere Belastbarkeit gegenüber Stößen
und Kantenpressung.
Igus www.igus.de
VERLAG
Geschäftsführung: Fabian Müller
Verlagsleitung: Stefan Waldeisen
Leitung Zentrale Herstellung: Hermann Weixler -344
Leiter digitale Produkte: Lorenz Zehetbauer -121
Herstellungsleitung Fachzeitschriften: Horst Althammer -315
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SPEKTRUM LEBENSHILFE
3/201794
Ich?! Ich war’s nicht!Die Kunst, Verantwortung zu übernehmen
Verantwortung zu übernehmen, ist schwer – im Arbeitsleben wie im Alltag. Schnell und bequem lässt sie sich auf andere schieben. Besonders, wenn etwa bei der Konstruktion etwas schief läuft oder ein Kunde unzufrieden mit einer Komponente ist. Doch Fehler zu machen, ist menschlich. Deswegen sollte auch ein Konstrukteur lernen, Verantwortung zu übernehmen – in sechs einfachen Schritten.
Was bedeutet das überhaupt, Ver-
antwortung? Zuallererst ist Ver-
antwortung die Zuschreibung ei-
ner Pflicht, also einer Aufgabe für
etwas oder jemanden. Eine höhe-
re Instanz verleiht diese Verantwortung, im Gegenzug
kann die Instanz auch die Erfüllung der übertragenen
Pflichten einfordern. Der Verantwortliche erscheint
gegenüber der Instanz rechenschaftspflichtig. Eine un-
zureichende Pflichterfüllung hat immer Konsequen-
zen, positive wie negative.
Welche Spielregeln gilt es, für eine erfolgreiche
Wahrnehmung der Verantwortung zu beachten? Bei
der Übergabe von Verantwortung kommt es auf einen
klaren Auftrag an. Dieser enthält im besten Falle die
Pflichten, den Zweck und die erstrebenswerten Ziele.
Auch die Grenzen der Verantwortung sollten deutlich
aufgezeigt sein. Die Realität sieht oft anders aus: Nicht
selten übertragen Chefs Verantwortung auf Zuruf mit
einem lapidaren „konstruier mal…“. Oft findet eine
Auftragsklärung gar nicht statt oder es bestehen Vor-
annahmen nach denen mehr oder minder willkürlich
gehandelt wird. Dies führt innerhalb von Unterneh-
men oft zu Konflikten und Schuldzuweisungen.
Gesundes Pflichtbewusstsein Im Rahmen der übergebenen Verantwortung sorgt der
Konstrukteur für die Erfüllung seiner Pflichten. Dabei
kann er im Rahmen der gesteckten Ziele und Grenzen
frei über Prioritäten und Mittel zur Pflichterfüllung
entscheiden. Die Grenzen des Pflichtbewusstseins bil-
den vor allem drei Faktoren:
■ Können: Der Konstrukteur benötigt für die Erfül-
lung der Pflichten bestimmte Fähigkeiten. Fehlen die-
se, bleibt die Aufgabe nicht oder nur unzureichend er-
füllt. Der Konstrukteur ist hier in der Pflicht, die
erforderlichen Fähigkeiten zu erwerben.
■ Wollen: Auch wenn das nicht bei allen Pflichten in
gleicher Weise gelingt, so ist es dennoch der Sache för-
derlich, Verantwortung an Personen zu vergeben, die
die damit verbundenen Pflichten auch mit der nötigen
Motivation angehen. Nichts schadet dem Ergebnis
mehr als der fehlende Wille.
■ Dürfen: Die Freiheit, bei der Pflichterfüllung über
die Mittel und Wege zur Zielerreichung entscheiden
zu können, gibt dem Konstrukteur die nötige Flexibi-
lität. Zur Pflichterfüllung darf es darüber hinaus nicht
an der nötigen Autorität fehlen. Diese muss dem Kon-
strukteur mit auf den Weg gegeben werden.
Fehlt diese Autorität, beispielsweise weil Entschei-
dungen immer wieder von der nächst höheren Ins-
tanz getroffen oder gar revidiert werden, dann ent-
puppt sich der Konstrukteur schnell als zahnloser
Tiger.
Offene KommunikationWer Rechenschaft ablegen will oder soll, muss vor al-
lem informieren. Der Konstrukteur sorgt aktiv dafür,
dass Pläne, Status, Fortschritte und Hindernisse bei
Projekten den Mitarbeitern und der Führungsebene
bekannt sind und nicht nur ihm selbst. Im Unterneh-
mensalltag geschieht das in Form von Berichten –
Rechenschaft ablegen hat jedoch oft den Charakter
der Rechtfertigung. Statt einfach zu berichten, verlei-
tet diese Situation zum Erfinden von Ausreden.
Häufig geht es dann nur noch darum, warum es mit
der Erfüllung der Pflichten nicht so recht funktioniert
hat. Darüber hinaus verschleiert eine oftmals undurch-
sichtige Detailtiefe den Status. Die zu bewältigenden
Herausforderungen erscheinen als unüberwindliche
Hindernisse. Nach dem Motto: Tarnen, Täuschen und
Türmen.
Pflichten haben KonsequenzenFür den Konstrukteur muss die Erfüllung seiner Pflich-
ten ebenso Konsequenzen haben wie die Nicht-Erfül-
lung. Ein Lob für eine gute Leistung gehört ebenso zu
den möglichen Konsequenzen wie eine klare Ansage
bei unzureichender Pflichterfüllung. In den meisten
Fällen sollte es jedoch darum gehen, was in Zukunft
besser gemacht werden kann und wie dies zu erreichen
ist. Schließlich geht es nicht darum, einen Sündenbock
zu suchen, sondern gesteckte Ziele zu erreichen.
Auf allen Ebenen halten sich Mitarbeiter zu oft und
zu lange am vermeintlichen Fehlverhalten Einzelner
auf. Dabei hat es nur sehr selten einen tatsächlichen
Nutzen, sich mit der Schuldfrage zu beschäftigen. In
den weitaus meisten Fällen lässt sich verantwortungs-
volles Handeln durch die gemeinsame Arbeit an den
Grundregeln einfordern. hei ■
Autor Dr. Roland Fleischer, Aretas
3/2017
SPEKTRUM LEBENSHILFE
95
Wie Verantwortung
übernehmen?Sechs einfache Regeln
■ Ohne klaren Auftrag kann Verantwortung
nur schwer übernommen werden.
■ Wer Verantwortung übernimmt, braucht die
nötigen Freiheiten und ausreichend Macht.
■ Verantwortung übernimmt nur, wer auch
entscheidet und konsequent handelt.
■ Wer verantwortlich ist, sorgt für Klarheit und
hat keine Angst vor schlechten Nachrichten.
■ Verantwortliche beteiligen sich niemals am
beliebten sogenannten „Fingerpointing“.
■ Wer Verantwortung übernimmt, fordert
Feed back ein und wächst an den Aufgaben.
Bild
: alp
hasp
irit
Ich?! Ich war’s nicht. Ich habe nicht alle wichtigen Informationen erhalten. Und
ich habe doch gesagt, dass es bei der Konstruktion einige Probleme geben
könnte. Es ist nicht meine Schuld.
SPEKTRUM UNTERNEHMEN & MÄRKTE
3 / 2017 96
MAGAZIN
Das Aus für dieRoboter-Steuer?Roboter nehmen Menschen die Arbeitsplätze weg. Nein, sagt der Weltroboterverband IFR und ist gegen die Roboter-Steuer. Auch das EU-Parlament schiebt dem einen Riegel vor.
Bill Gates hatte sie gefordert: die Roboter-
Steuer. Sie soll verheerende Jobverluste in
der Industrie verhindern. Eine Idee, die
kürzlich vom Europäischen Parlament ab-
gelehnt wurde – und das ganz im Sinne des
Weltroboterverbands IFR. Die Roboter-
Steuer würde als Technologiesteuer keinen
Nutzen bringen, sonden sich eher negativ
auf die Wettbewerbsfähigkeit und Beschäf-
tigung auswirken. Außerdem sieht der IFR
in der Steueridee keine Notwendigkeit,
zeigt doch eine McKinsey-Studie, dass sich
mehr als 90 Prozent der Arbeitsplätze auch
künft ig nicht vollständig automatisieren
lassen. In der Arbeitswelt der Zukunft wer-
den Roboter die Arbeitnehmer in vielen
Bereichen eher unterstützen – also Mensch
und Maschine enger als heute kooperieren.
Die positive Wirkung der Roboter-Auto-
mation auf den Arbeitsmarkt lässt sich
heute schon in großen Industrienationen
ablesen.
Mehr Arbeitsplätze statt RoboterEin Beispiel: die USA. Während zwischen
2010 und 2015 mehr als 60.000 Industrie-
roboter installiert wurden, nahm die Be-
schäft igung um 230.000 Arbeitsplätze zu.
Dieser Trend zeige sich auch in den Volks-
wirtschaft en Europa und Asien. Die jüngs-
Professor Günther Schuh (re.) , Fraunhofer IPT, übergibt den Preis an Peter Kitzel, 3M.
Meldung des Monats
te OECD-Studie zur Zukunft der Pro-
duktivität ergab: Unternehmen, die
tech nologischen Fortschritt erfolgreich
einsetzen, sind bis zu zehnfach so produk-
tiv wie Wettbewerber, die in diesem Feld
nicht investieren. Eine Roboter-Steuer
würde die unverzichtbaren Investitionen in
den technologischen Fortschritt für die
Unternehmen teurer machen. „Tatsächli-
che Wertschöpfung sollte besteuert werden
und nicht schon im Vorfeld die reine
Chance auf Gewinn“, sagt Joe Gemma, Prä-
sident der IFR.
Autorin Felicitas Heimann, Redaktion
BDI-Kommentar
Europa profi tiert von deutscher Exportstärke
„Europa profi tiert von der deutschen Exportstärke. In-
ternationale Ungleichgewichte lassen sich nicht auf
Knopfdruck beseitigen.“ Das sagte Dieter Kempf, Präsi-
dent des Bundesverbands der Deutschen Industrie (BDI)
anlässlich der Vorstellung des EU-Länderberichts
Deutschland. Deutsche Unternehmen arbeiteten eng
über nationale Grenzen hinweg zusammen. „Unser Kon-
tinent ist ein weltweit einzigartiges Produktionsnetz-
werk, Deutschland sowohl Export- wie Import-Europa-
meister.“ Jeder Euro mehr Ausfuhren bringe 90 Cent
höhere Vorleistungseinfuhren nach Deutschland. Die
EU-Länder setzten im vergangenen Jahr Waren im Wert
von mehr als 700 Milliarden Euro auf dem deutschen
Markt ab. Angesichts weltwirtschaftlicher Unsicherheit
halten sich Kempf zufolge Unternehmen mit Investitio-
nen und eine alternde Bevölkerung mit Konsumausga-
ben zurück. „In dieser Lage muss die Politik europaweit
die Bedingungen für öff entliche und private Investitio-
nen verbessern“, sagt der BDI-Präsident.
Wirtschaftsministerium
Korruptionsregister geplant
Unternehmen, die durch Korruption und andere Delikte
auff ällig werden, sollen in Zukunft von öff entlichen
Aufträgen ausgeschlossen und in einem zentralen Re-
gister geführt werden. Das sieht ein Gesetzentwurf von
Bundeswirtschaftsministerin Brigitte Zypries (SPD) vor.
Wie die Nachrichtenagentur dpa berichtet, sollen nach
Angaben aus Regierungskreisen öff entliche Auftragge-
ber über ein bundesweites „Wettbewerbsregister“ ab
2019 prüfen können, ob Unternehmen Rechtsverstöße
begangen haben. So sollen auch „schwarze Schafe“
ausgesondert und fairer Wettbewerb ermöglicht wer-
den. Nach dem Vergaberecht ist ein Ausschluss solcher
Unternehmen zwar schon möglich; für öff entliche Auf-
traggeber ist es aber schwierig, zu prüfen, ob ein Unter-
nehmen auff ällig wurde. Als „gravierende Rechtsver-
stöße“, die zwingend zum Ausschluss von Vergabever-
fahren führen sollen, gelten unter anderem Straftaten
wie Bestechung, Geldwäsche, Betrug, Steuerhinterzie-
hung, Terrorismusfi nanzierung, kriminelle Vereinigun-
gen oder Menschenhandel.
3M
Guter Technologiemanager
3M erkennt sehr früh, welche neuen Technologien als
Treiber für Innovationen, für neue Produkte und ver-
besserte Produktionsprozesse dienen können. Das ist
das Ergebnis einer aktuellen Studie des Fraunhofer-In-
stituts für Produktionstechnologie IPT. 3M erhält die
Auszeichnung „Successful Practices“ zum vierten Mal.
Insgesamt nahmen über 270 führende europäische Un-
ternehmen an der Untersuchung teil. Etwa 70 Prozent
der Studien-Teilnehmer stammen aus Deutschland.
Bild
: Fot
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3 / 2017 97
SPEKTRUM UNTERNEHMEN & MÄRKTE
Containerterminal APM Terminals MedPort Tangier mit 12 Ship-to-Shore-Kranen mit je zwei Laufkatzen.
Personen des Monats
Carsten Röttchen ist seit
dem 1. Februar 2017 zum
Geschäftsführer Produkti-
on des Schaltschrank- und
Systemanbieters Rittal be-
rufen worden. Er über-
nimmt die Aufgabe von Michael Weiher, der
sich nach 15 Jahren bei Rittal in den Ruhe-
stand verabschiedet.
Seit November 2016 ist
Boris Katic neuer Chief
Technical Offi cer der U.I.
Lapp, einem Unterneh-
men der Lapp Gruppe.
Damit verantwortet Katic
in der Region Südamerika, Europa, Mittlerer
Osten und Afrika alle Produktionswerke, den
Einkauf und die Operational Excellence.
Udo Erath ist neuer Ge-
schäftsführer beim Ferti-
gungsmesstechniker
Mahr. Er verantwortet u.a.
die Produktion, das Sup-
ply-Chain-Management
sowie Forschung und Entwicklung.
Bei Stäubli Robotics ver-
antwortet nun Gerald
Vogt das weltweite Robo-
tergeschäft. Seit 20 Jahren
ist Vogt im Unternehmen
und war u.a. Projektmana-
ger Messroboter in Frankreich und Division
Manager Stäubli Robotics in Nordamerika.
Anfang März wurde Ray-
mond Engelbrecht in die
Geschäftsführung von
ebm-papst St. Georgen
berufen, die künftig als
Doppelspitze besetzt wer-
den soll. Er folgt auf Dirk Schallock, der seit
2009 das Unternehmen führte und dieses
auf eigenen Wunsch verlässt.
Copa-Data baut seine Geschäftsführung aus:
mit Phillip Werr, Thomas Punzenberger
und Stefan Reuther (v. links).
Siemens
Elektroanlage für ersten automatisierten Containerterminal
Siemens lieferte für den ersten automatisierten Contai-
nerterminal in Afrika die Elektroanlagen und Automa-
tisierungssysteme sowie das Engineering und die
Inbetriebsetzung von 32 automatisierten Stapelkra-
nen, die in 16 intelligenten Lagerplatzblöcken einge-
setzt werden. Diese Krane werden in Zusammenarbeit
mit dem Kranhersteller Hans Künz aus Österreich gelie-
fert. Siemens liefert zudem die Elektroanlagen für
zwölf ferngesteuerte STS-Krane mit je zwei Laufkatzen.
Erteilt wurde dieser Auftrag von der chinesischen Zhen-
hua Port Machinery Company (ZPMC), einem der größ-
ten Kranhersteller der Welt. Der Terminal soll im Jahr
2019 in Betrieb genommen werden und wird der welt-
weit erste Umschlagplatz sein, der nach einem Stirnsei-
tenkonzept aufgebaut ist. „Der Einsatz von Simulatio-
nen und digitalen Zwillingen der Krane in den Lager-
platzblöcken ermöglicht Flexibilität, Geschwindigkeit
und ‚Work-Through‘-Szenarien“, erläutert Christian
Koegl, Vice President von Siemens Cranes. Ein erweiter-
tes Blockmanagement mit verschiedenen Automatisie-
rungsmodulen und integrierter Sicherheit, zum Bei-
spiel für die Fernsteuerung und Kollisionsvermeidung,
werden für einen sicheren und produktiven Betrieb
sorgen. Dieser Containerterminal wird von APM Termi-
nals aus Den Haag in den Niederlanden entwickelt und
ist für Umschlagskapazitäten von bis zu 20.000 20-Fuß-
Standardcontainer ausgelegt.
■ Stratasys kooperiert mit Dassault Sys-
tèmes, um die Leistung von additv ge-
fertigten Produktionsteilen zu verbes-
sern. Mit dem neuen GrabCAD Print-
Add-in für Solidworks von Dassault
Systèmes können Benutzer direkt aus
der Solidworks-Umgebung Teile ent-
werfen und drucken.
■ 2016 war das dritte Rekordjahr in Fol-
ge für die deutschen Elektroexporte.
Die Ausfuhren erhöhten sich insge-
samt um neun Prozent gegenüber
Vorjahr auf 15,2 Milliarden Euro. Im
gesamten vergangenen Jahr belief
sich das Exportplus damit auf 4,4 Pro-
zent. So kamen die Branchenexporte
auf 182,1 Milliarden Euro.
■ Mit Kunden in mehr als 30 Ländern
und einem Anstieg der Verkaufszahlen
in 2016 um 500 Prozent hat der Robo-
terhersteller Mobile Industrial Robots
seinen Anteil am globalen Markt für
mobile Roboter vergrößert. Für 2017
hat sich das Unternehmen die Erobe-
rung des chinesischen Marktes zum
Ziel gesetzt.
■ Eine internationale Studie von DNV GL
und dem Marktforschungsinstitut GFK
Eurisko zeigt, dass die Hälfte der Un-
ternehmen keine klare Risikomanage-
ment-Strategie vorweisen kann und
nur 43 Prozent der Unternehmen
Kennzahlen zur Kontrolle des Risiko-
managements einsetzen.
■ Harting eröff net eine neue Produkti-
onsstätte in Indien. Die Nachfrage in
Indien nach Harting-Lösungen und
Produkten sowie die Nähe zu anderen
Kunden im asiatischen Raum haben
den Ausschlag für diesen Schritt gege-
ben. Die neue Produktionsstätte hat
eine Fläche von 1200 Quadratmetern.
Dort werden Gehäuse, umspritzte Ka-
bel und Kabelbäume gefertigt.
■ Der Industrieklebstoff hersteller Delo
erhält die ISO 14001:2015-Zertifi zie-
rung und damit gleichzeitig ein Güte-
siegel für verantwortungsbewusstes
Umweltmanagement.
Kurz und bündig
SPEKTRUM DIE LETZTE SEITE
EINS NOCH...
Über Robotersteuern, die Roboter steuern?Der große Bill Gates, Microsoft-Gründer und Multimilliardär, machte zu Jahresbeginn von sich reden, als er eine Robotersteuer forderte. Aber kann man über Steuern über-haupt etwas steuern?
Roboter-Steuereinnahmen sollten laut Ga-
tes dazu verwendet werden, Arbeitsplätze
für die nicht mehr benötigten Menschen
zu schaffen, also den Arbeitsmarkt steu-
ern. Aber, die Erfahrung zeigt es, Steuern
steuern nicht. Die Tabaksteuer hat das Rauchen nicht
reduziert, die Sektsteuer der kaiserlichen Marine nicht
zum Sieg verholfen. Manch einer argumentiert nun,
dass Maschinen, Roboter, Chatbots und andere KIs, oft
mehr künstlich als intelligent, alleine deshalb zu be-
steuern seien, weil sie weitgehend autonom agierten.
Ein Präzedenzfall ist schnell gefunden: Teilautonome
Konsumgüter werden schon seit längerem besteuert,
das nennt sich dann Hundesteuer. Doch auch die Geg-
ner der Robotersteuer bringen sich in Stellung: Der
Weltroboterverband IFR will statt der Roboter selbst
nur die mittels Robotern erzielten Gewinne besteuern
lassen. Das ist nicht nur schwerer zu quantifizieren, es
könnte am Ende auch leichter zu manipulieren sein.
Man denke nur an frei gewordene Volkswagen-Ingeni-
eure, die womöglich eine Software programmieren
könnten, mit der die Roboter, wann immer eine Steu-
erprüfung stattfindet, langsamer als der Mensch arbei-
ten. Aber jetzt geht wieder der Fake-News-Gaul mit
mir durch. Wer würde denn Strategien zu Steuerver-
meidung ersinnen... wk
Nur eine kleine Steuer ist eine gute Steuer, findet ke-NEXT-Chefredakteur Wolfgang Kräußlich.
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< 1 μs zeitsynchron100 ppm24 Bit10.000 Samples/s
Halle 9, Stand F06