technica 09 - 2011

CHF 12.–

9.2011

www.technica-online.ch www.marktspiegel.ch

fachzeitschrift für die maschinen-, elektro- und metallindustrie

RY TITELBILDSTO

Gewindewirbeln 2 mit CoroMill 3

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Seite 26

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Blue Competence Energieeffizienz und Nachhaltigkeit beginnt bei der «Mutter aller Verbrauchsgüter», der Werkzeugmaschine.

Die EMO greift dieses Thema auf.

Grüne Maschinen

Energetische Untersuchung von Werkzeugmaschinen

Vorschau EMO

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Energieversorgung Wenn der Leistungsbedarf elektronische Schaltungen im Milliwattbereich liegt, wird das Energy Harvesting mit piezobasierten Lösungen interessant.

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Kalkulationssoftware Exakte Planzeitenermittlung mit Tools, die in wenigen Minuten eine präzise Kalkulation von Werkzeugen in Folgeverbundwerkzeugen erstellen.

» Ja, ihr hattet Recht. Nicht nur das einzelne Werkzeug zählt, sondern die Gesamtlösung.

Besonders, wenn wir Werkzeugkosten und Bearbeitungszeit sparen. Und das über die komplette Laufzeit.

Das ist für mich der MAPAL Effekt.«

Besuchen Sie un s auf der EMO 19. - 24.9.2011 | Hannover Halle 4 | Stand D15

Bearbeitungslösungen, die begeistern begeistern.

Bearbeitung großer Bohrungen mit großem Zerspanvolumen

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Mit MAPAL Helixfräsern lassen sich große Bohrungen mit hohem Zerspanvolumen in einem Arbeitsgang bearbeiten.

Erfahren Sie mehr über den MAPAL Effekt: www.mapal.com/effekt

Das Ergebnis: Nachfolgende Arbeitsschritte entfallen und die Bearbeitungszeit reduziert sich um 50 – 80 %.

Perfekt für Sie gemacht.

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EDITORIAL

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Hase und Igel Es ist noch gar nicht lange her, da war die produktionstechnische Welt in der Schweiz (wieder) in Ordnung. Die von skrupellosen Finanzjongleuren verursachte Wirtschaftskrise des Zeitraums 2009/2010 war überwunden und die Unternehmen aller Grössenordnungen fanden innert kürzester Frist zu mehr als nur der alten Stärke zurück. Die Unkenrufe wie: «2010 wird ein hartes Jahr, weil alle Puffer – Überstundenkonten, Kurzarbeit, Auftragspolster, Eigenkapital – aufgebraucht sind», oder auch: «Der Aufschwung lässt noch etwas auf sich warten, doch er wird kommen und an Kraft gewinnen» sowie wohlmeinende Ratschläge wie: «Jetzt werden die Märkte verteilt. Die Königsdisziplinen lauten strategisches Marketing, kontinuierliche Entwicklung und globaler Vertrieb», erwiesen sich als richtig, sind jedoch mit der aktuellen Situation zur Makulatur verkommen.

Im Zeitalter des Wahnsinns zu hoffen, dass man selbst von Wahnsinn verschont bleibt, ist eine Form von Wahnsinn.

(Saul Bellow, amerik. Schriftsteller, 1915–2005)

Kaum hat sich die reale Wirtschaft, wozu in der produktionstechnisch orientierten Schweiz vor allem die MEM-Industrie zu zählen ist, aufgerappelt und wieder in die Zukunft investiert, schlägt erneut die virtuelle (Finanz-)Wirtschaft zu. Mit einem Schlag werden auf Basis höchst fragwürdiger Ratings unter Opfern erarbeitete Fortschritte zunichte gemacht.

Während sich manche über die Folgen des starken Frankens für den Finanzplatz Schweiz freuen und noch höhere Boni einfordern, finden sich exportabhängige MEM-Industriebetriebe plötzlich am Rande des Abgrundes wieder. Da können Technologien und daraus resultierende Produkte oder Leistungen noch so wettbewerbsfähig sein, da können der Automatisierungsgrad und die Effizienz in der Produktion noch so hoch sein, gegen diese nicht mehr nachvollziehbaren währungspolitischen Verwerfungen ist fast kein Kraut gewachsen.

Dramatisch ist daran, dass sich die Schweizer Firmen, die auf dem Sektor Präzisionswerkzeuge, Highend-Werkzeugmaschinen, Werkstück-Spanntechnik und Messsysteme zu Hause sind, kaum wehren können. Nämlich deshalb, weil sie das Label «Swiss Made» propagieren und in der Schweiz produzieren. Kurzarbeit in Zeiten des Auftragsbooms, Verlagerung der Produktion ins Ausland, schliesslich Freistellen oder gar Entlassen von bestens qualifiziertem und hoch motiviertem Personal – quo vadis Werkplatz Schweiz? «Made in USA» war auch einmal; viele Firmen haben Arbeitsplätze ins Ausland verlagert und zahlen dort den Grossteil ihrer Steuern. Was das wohl für die Zukunft des Landes heisst…?

Edgar Grundler, Redaktor Technica

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INHALTSVERZEICHNIS

UNKT BRENN P

Energieeffiziente WZM

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Die Werkzeugmaschine ist bekanntlich die «Mutter aller Verbrauchsgüter», bei ihr beginnt deshalb auch die Energieeffizienz dieser Güter. Aber auch die Werkzeugmaschine selbst lohnt einer energetischen Betrachtung: Ein Schwerpunktthema der anstehenden EMO.

1 Editorial 4 Nachrichten 7 Märkte und Unternehmen Mehr Dampf im Puzzle der Dienstleistungen 8 BRENNPUNKT Grüne Produkte aus der grünen Maschine Energieeffizienz beginnt und endet bei der Werkzeugmaschine

FACHMESSEN EMO 13 Nachhaltigkeit in der Produktion VDW organisiert Blue CompetenceGemeinschaftsstand zur EMO 26 Titelbild-Story: Gewindewirbeln auf Langdrehautomaten Die neuen Schneidplatten und Halter für den CoroMill 325

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Zerspanungsgrad bis 97 %

Werkzeugmaschinen und Werkzeuge 29 Zerspanungsgrad von 50 bis 97 % Flugzeugteile-Fertigung in neuen Zerspanungsdimensionen 32 Diesem Laser trotzt kein Werkzeug Laserbearbeitung superharter Werkzeuge 34 Die Leichtigkeit der Komplettbearbeitung Nakamura Tome präsentiert sich an der EMO als «Herr der Achsen»

Zulieferindustrie

Eine verwinkelte Einbausituation auf der Baustelle, kein Platz, enge Pressstellen für Kunststoffverbundrohre. Dem Axial-Pressgerät AAP101 gelingt ein schnelles und sicheres Verarbeiten von Schiebehülsen-Fittings mithilfe von zwei starken Feingussteilen, die zupacken können.

36 High End-Fertigungstechnik aus Le Locle DixiMori Seiki: Schweizer Nanopräzision und japanische 5-Achs-Kompetenz

54 Mit Feinguss auf der sicheren Seite arbeiten Feinguss verbindet – Axiales Presswerkzeug für Rohrverbindungen

38 Werkstück-Spanntechnik von A bis Z Der Spanntechnikspezialist Gressel AG entwickelt sich zum Komplettanbieter

56 Leise und ohne Vibrationen Die perfekte Gewindespindel für den Antrieb einer Kaffeemaschine

Automations- und Antriebstechnik 40 Energie ernten mit dem Piezoeffekt Energy Harvesting: Piezowandler plus darauf abgestimmte Elektronik 43 Lieber heute als morgen Energie sparen Energiemanagement selber installieren 45 Die Spreu vom Weizen trennen Echte und scheinbare modulare USV-Systeme 46 Ein sicherer Wert Sicherheitstechnik: Mensch-MaschineSysteme als wirtschaftliche Alternative Prozesstechnik

FACHBERICHTE

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Zur kommenden EMO wird die Metallbearbeitung an den Beispielen Fertigung von Luftfahrtteilen aus dem Vollen und Bearbeitung von Medizintechnikteilen demonstriert. In beiden Fälle zählen auch Schweizer Technologie-Unternehmen zum Kern der gefragten Spezialisten.

49 Augen auf im Ex-Bereich CCTV-Komplettlösung für IndustriegasProduktionsanlage 52 Sichere hardwarebasierte Chargensteuerung Das PAC-System-Basierte C Batch gibt Viren keine Angriffsflächen Zulieferindustrie und Industriebedarf 53 Auslagerung als Zukunftsstrategie Marktstudie von Günther+Schramm: Outsourcing der Materialbevorratung

58 Stabil und dynamisch zu präzisen Ergebnissen Formenbau – Herstellung von Silikonwerkzeugen mit der SpeedHawk 550 59 Helfer beim Sparen Zulieferer Miba setzt aufs Energiesparen und auf Batterieladesysteme von Fronius 61 Systemschutz für «Mikrotope» Perfekte Arbeitsraumgestaltung für 5-achsige CNC-Bearbeitungszentren Industrial IT 64 Prozessoptimierung vor dem ersten Span Virtuelle Maschinen unterstützen die CAD/CAM-Programmierung 66 Folgeverbundwerkzeuge schnell und präzise kalkulieren Exakte Planzeitermittlung mit regelbasierter Kalkulationssoftware 69 «Knetmassen»-Modellierung für 4 Millionen Anwender 3D-CAD-Modelle von 30000 Komponenten im SpaceClaim-Format online 70 Erweiterte Anwendungsmöglichkeiten Release der Simulationsumgebung Comsol Multiphysics V 4.2 71 Höchster Datendurchsatz DER PXI-Framegrabber PXle-1435

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INHALTSVERZEICHNIS

«Die Firma»

Personenfreizügigkeit willkommen

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Konstruktion/CAx

Werkzeugmaschinenhersteller stossen an die Grenzen möglicher Produktivitätssteigerungen. Ein weites Feld an Verbesserungsmöglichkeiten bieten aber NC-Programmerstellungsmethoden. Die virtuellen Maschinen bieten viel und verhindern lange Korrekturprozesse.

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Faes AG

Die Faes AG stellt Hightech-Maschinen her und braucht deshalb Spitzenkräfte, die sie immer öfter im Ausland rekrutieren muss. Nun will die SVP die Personenfreizügigkeit unterbinden; das stösst bei Faes auf vehemente Kritik.

VERBÄNDE UND ORGANISATIONEN SVBF - Planung und Produktion 73 Editorial Irrgarten des Managements 74 Vom Können zur Kompetenz Mitarbeiter und Unternehmensstruktur verzahnen 77 Leise, leiser blubbert das Wasser bei Geberit Eine «Bildungsreise» von SVBF-Mitgliedern 78 Kurse finden mit Alisearch Mehr Transparenz und Übersichtlichkeit in der Weiterbildung OSEC - Exportforum 79 Jetzt erst recht!

Hannover Messe 2012 vom 23.–27.4.12 81 Produkte 85 Lieferantenverzeichnis 90 Technica Rapport CO2- neutrale Energiebilanz als Firmenziel 92 Technica Rapport Selbstbewusste HF-Absolventen 93 Die Firma: Faes AG Die Innovationskraft steht auf dem Spiel 94 technica-online.ch 94 Agenda 95 In dieser Ausgabe/Impressum 96 TechniKnacknuss/ Vorschau Oktoberausgabe

ZUM TITELBILD:

Gewindewirbeln Gerade in der Medizintechnik kommt es auf präzise Bearbeitung und ausgesprochen enge Toleranzen an, wie zum Beispiel bei der Fertigung von Knochenschrauben oder anderen medizintechnischen Kleinteilen und Mikrokomponenten. Das schnelle und prozesssichere Herstellen von Gewinden ist hier eine besondere Herausforderung. Aus diesem Grund hat Sandvik Coromant neue Schneidplatten und Halter für den CoroMill 325 zum Einsatz auf Langdrehautomaten Seite 26 entwickelt.

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NACHRICHTEN

Geräuschlos zur Startbahn Mit dem weltweit ersten elektrischen Bugrad, das selbsttätig Grossraum-Flugzeuge wie den Airbus A320 auf dem Flughafen zum Startplatz und zurück zum Gate bewegen kann, ist dem DLR-Institut Stuttgart ein grosser technischer Fortschritt gelungen. Die Jets müssen auf dem Airport nicht mehr durchgehend ihre riesigen Haupttriebwerke knattern lassen, was die üblichen Lärmemissionen um 100 % und den Schadstoff-Ausstoss insgesamt um ca. 17 % – 19 % senken wird.

Dr. Josef Kallo und seinen Mitarbeitern vom Institut für Thermodynamik des DLRStuttgart gelang damit eine Innovation, die sich viele Airlines, Flughafen-Betreiber und Anrainer wünschen: Jets, die geräuschlos zum Start rollen und nach der Landung ebenso geräuschlos zum Gate zurückkehren – ohne die grossdimensionierten Düsen-Triebwerke zu benutzen.

Dies ist möglich mithilfe des elektrisch angetriebenen Bugrads.

Sehnlichst erwünscht: elektrisches In den beiden Felgen Bugrad. dieses völlig neu konzipierten Bugrads wurden zwei kleine, leise, supermoderne Radnaben-Motoren mit rund 50 kW Leistung installiert. Sie können aus dem Stand einen über 50 Tonnen schweren Airbus A 320 samt Passagieren rückwärts aus dem Andock-Gate befördern. www.dlr.de

Standort des SwissFEL entschieden Das Paul Scherrer Institut (PSI) freut sich über einen wichtigen Entscheid auf dem Weg zur Realisierung seiner neuen Grossforschungsanlage SwissFEL (Schweizer Freie-Elektronen-Röntgenlaser).

Denn nun hat der Grosse Rat des Kantons Aargau der Anpassung des Richtplans zum Siedlungsgebiet in Würenlingen sowie der Anpassung des Nutzungsplans für das dortige Grundwasserschutzareal zugestimmt. Das neue Forschungsgerät soll im Würenlinger Unterwald gebaut werden und der Schweiz auch weiterhin einen internationalen Spitzenplatz in der Forschung sichern. Der SwissFEL wird durch Grundlagenforschung die Basis für innovative Lösungen der forschenden Industrie in den Bereichen Energie, Informationstechnologie und Lebenswissenschaften legen.

Leicht gemacht hat es sich das PSI nicht. Seit 2006 hat es 7 Standortmöglichkeiten für die neue, 800 m lange Anlage im Detail überprüft.

Aufgrund der extrem hohen Empfindlichkeit des SwissFEL auf Erschütterungen und Vibrationen schied ein Standort nach dem anderen aus. Als einzig geeignet stellte sich letztendlich der Standort Würenlinger Unterwald heraus. www.psi.ch

Kollmorgen mit neuem Vertriebsleiter Thomas Ochsner ist neuer Vertriebsleiter Schweiz bei der Kollmorgen Europe GmbH. In der neu geschaffenen Position steht Ochsner Kunden und Interessenten vor Ort als Ansprechpartner für Fragen rund um die Maschinenautomations- und Antriebssysteme des Unternehmens zur Verfügung.

Ebenso zählt die Zusammenarbeit mit Kunden bei der Entwicklung individueller Lösungen zu seinen Aufgaben. Mit der Schaffung der Position eines Vertriebsleiters Schweiz verstärkt Kollmorgen Europe sein Engagement in der Alpenrepublik und in Liechtenstein. Ochsner kann auf über zwölf Jahre Erfahrung im Bereich Antriebs- und Automationstechnik zurückblicken. www.kollmorgen.com Thomas Ochsner.

Sicherheit hat vier Buchstaben.

Pilz Industrieelektronik GmbH, 5506 Mägenwil, 062 889 79 30, www.pilz.ch

Neuer Katalog Tribokunststoffe Seit über 25 Jahren betreibt der Polymergleitlager-Spezialist Igus GmbH, Köln, konzentriert eigene Materialforschung. Der neu erschienene «Polymergleitlager-Katalog 2011» listet 10 200 schmier- und wartungsfreie Artikel bei inzwischen 35 verschiedenen Standardwerkstoffen auf.

Der 1000-seitige Katalog im handlichen A5Format ist in sechs zentrale Kapitel gegliedert. Eine Inhaltstabelle mit farbigem Griffraster macht das Finden im Lieferprogramm schnell und einfach. Sogenannte «Quicklinks», jeweils unten auf jeder Seite, führen zu vielen weiteren Details im Internet (Lebensdauerberechnung, 3D-CAD-Daten, Konfiguratoren, PDF-Downloads, Online-Preislisten und -Shop, über 600 Anwendungsbeispiele quer durch alle Industriebranchen).

Sämtliche über 7000 «iglidur»-Gleitlager, 1405 «igubal»-Gelenklager, 50 «xiros»-Kugellager und 1840 «DryLin»-LineartechnikProdukte sind in 24 bis 48 Stunden ab Stückzahl eins ab Lager lieferbar, so der Hersteller. www.igus.ch

Pilotanlage für Li-Ion-Batterien Die Robert Bosch GmbH baut in Eisenach (D) eine Pilotanlage für die Erforschung von Materialien und Fertigungsverfahren für künftige Generationen von Lithium-Ionen-Zellen auf. Die Anlage soll von 2012 an erste Musterteile für Erprobungszwecke produzieren und bis 2015 auf eine jährliche Produktionsmenge von über 200 000 Zellen ausgebaut werden. Eine spätere Industrialisierung ist für Schiffsanwendungen vorgesehen. In diesem Pilotprojekt wird Bosch zusammen mit den Partnern BASF auf der Materialseite, und Thyssen Krupp System Engineering als Spezialist für den Anlagenbau, die Entwicklung eines europäischen Zulieferernetzwerkes für Materialien und Produktionsmaschinen vorantreiben. Das Projektteam wird Bosch schrittweise auf rund 80 Mitarbeiter aufstocken.

Sie werden sich mit der Materialentwicklung von Anode, Kathode, Elektrolyt und deren Wechselwirkungen befassen. Dieses Wissen fliesst gezielt in neue Fertigungsverfahren ein. www.bosch.ch

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NACHRICHTEN

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Where quality comes together.

Erweiterung des Aussendienstes Die Bito-Lagertechnik Bittmann AG (Rotkreuz) hat im September ihre Vertriebsgebiete in der Schweiz neu aufgeteilt. In diesem Zusammenhang erweiterte das Unternehmen seinen Aussendienst auf vier Fachberater, von denen jeder ein Vertriebsgebiet betreut, und stärkt so seine Präsenz vor Ort. «Wir haben Vertriebsgebiete verkleinert, um den

Prozesse verbessern. Ressourcen effizient einsetzen. Qualität sichern. Industrielle Messtechnik von Hexagon Metrology ist der Schlüssel dazu. Dabei spielt es keine Rolle, ob Sie hochgenau im Messraum oder direkt vor Ort in der Fertigung messen möchten.

Hexagon Metrology kennt die Lösung und bietet ein breites Portfolio an stationären und portablen Messlösungen plus passender Sensorik und Software.

Lernen Sie Messtechnik-Vielfalt für die Metallbearbeitung kennen.

Auf der EMO Hannover vom 19. bis 24. September 2011.

Halle 5. Stand E36.

Jürgen Schreck, Geschäftsführer der Bito-Lagertechnik Schweiz.

www.hexagonmetrology.com Aussendienst noch effektiver zu machen», sagt Jürgen Schreck, Geschäftsführer der Bito-Lagertechnik Schweiz. Neuer Aussendienstmitarbeiter in der Nordwestschweiz ist Francesco Castanò. Den Südwesten betreut Robert Schinz, in der Zentralschweiz ist Albert Wismer eingesetzt und im Nordosten sowie Südosten ist Andy Cartolaro als Fachberater für die BITO-Lagertechnik tätig.

«Damit werden wir dem gestiegenen Beratungsbedarf unserer Kunden und Interessenten gerecht», ergänzt Schreck. Ein Projektleiter und eine erfahrene Vertriebskauffrau erhöhen die Kapazität im Innendienst. Auch die Lieferlogistik wurde mit bewährten Partnern neu gestaltet. «In Zukunft werden wir unsere Kunden noch schneller beliefern können», erklärt Schreck. www.bito.ch

Optimatik gewinnt Grossprojekt Optimatik hat erneut den Zuschlag für ein namhaftes Projekt im Bereich Smart Metering erhalten. Die Stadt Frauenfeld hat den auf Geschäftsprozesse von Energieversorgungsunternehmen spezialisierten IT-Dienstleister aus Gais mit einem Grossprojekt beauftragt: Die bestehende Rundsteueranlage wird durch intelligente Infrastruktur ersetzt. Diese beinhaltet Lastschaltgeräte, aber auch elektronische Zähler und eine entsprechende Kommunikations- und Server-Infrastruktur. Die Abwicklung aller Prozesse erfolgt über ein integriertes Software-System, das sowohl die Zählerfernauslesung als auch die Ansteuerung von Lastschaltgeräten ermöglicht. Mit dem neuen intelligenten Netz wird dank eines BPM-Systems (Business Process Management) bei den Werkbetrieben Frauenfeld (WBF) eine hohe Automatisierung der Prozesse erreicht. www.optimatik.ch

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NACHRICHTEN

Informationen zur Maschinensicherheit

Neue Fachmesse Lausannetec Vom 22. bis zum 25. Mai 2012 findet im Messezentrum Beaulieu Lausanne zum ersten Mal die Lausannetec statt. Es soll der Treffpunkt der bedeutendsten nationalen und internationalen Akteure und Entscheidungsträger unter den Zulieferern der Uhren- und Schmuckindustrie, der Medizinund der Elektrotechnik werden und steht im Zeichen einer innovativen Kommunikationsplattform.

Die Fachmesse Lausannetec ist der erste Schritt der MCH Group im Rahmen der Erweiterung ihres Messeprogramms in der Westschweiz. Dabei unterstützt das Volkswirtschaftsdepartement des Kantons Waadt dieses Vorhaben.

Die Veranstaltung deckt mit den drei internationalen Fachmessen das Spektrum der Zulieferindustrie der beteiligten Wirtschaftszweige ab und, so der Veranstalter, biete den Teilnehmern die Möglichkeit, Synergien auszuloten und sich auf neuen Märkten zu positionieren. www.lausannetec.ch

Der 1. Januar 2012 ist ein wichtiger Stichtag für alle, die mit dem Bau oder der Lieferung von Maschinen zu tun haben, da sich ab diesem Zeitpunkt die Standards der Maschinensicherheit verändern werden. Von diesem Tag an bezieht sich die Europäische Maschinenrichtlinie nicht mehr auf die EN 954-1 als Sicherheitsnorm. Wer sich derzeit noch auf EN 954-1 bezieht, wird seine Konformitätserklärung deshalb unter Umständen überarbeiten müssen. Rockwell Automation unterstützt Maschinenbauer und Zulieferer mit einem umfangreichen Portfolio an Sicherheitsprodukten, -services und -lösungen. Dazu zählt auch die kürzlich überarbeitete, kostenlose Broschüre der SafebookReihe mit dem Titel «Safebook 4 – Principles of Machine Safety; Legislation, Theory and Practice». Sie enthält Informationen über die Normen EN ISO 138491 und IEC/EN 62061, zeigt Anwendungsbeispiele mit PL-Berechnungen und bietet Hilfestellung bei den Grundsätzen der Maschinensicherheit, bei einschlägigen Normen und den Methoden der Sicherheitsimplementierung. www.rockwellautomation.ch

Rekord-Solarmodul Oerlikon Solar präsentierte im Rahmen der Branchenmesse EU PVSEC ein neues Rekordmodul mit 154 Watt (peak) stabilisierter Modulleistung und 10,8 Prozent Effizienz. Gegenüber dem bisherigen Spitzenwert ist dies eine Steigerung um 8 Prozent. Das Rekordmodul kann ab Anfang 2013 auf die bestehenden ThinFabs von Oerlikon Solar übertragen und ab dann vom Kunden produziert werden, was zu deutlichen Kostensenkungen in der Produktion führt.

Oerlikon Solar ist einer der weltweit grössten Entwickler und Produzenten von praxiserprobten, automatisierten und schlüsselfertigen Produktionsanlagen sowie Equipment zur Massenherstellung von ökologisch nachhaltigen Dünnschichtsilizium-Solarmodulen. Neben der stetigen Verbesserung des Wirkungsgrades gelingt es dem Unternehmen, die Kosten der Herstellung von Solarmodulen weiter zu reduzieren. Mit der 120 MW-ThinFab-Linie konnte Oerlikon Solar die Produktionskosten für Module im Vergleich zur vorherigen Generation um nahezu die Hälfte auf unter EUR 0.5 Wp senken. Die niedrigen Herstellungskosten kommen vor allem dadurch zustande, dass mit den Produktionslinien zunehmend dünnere Schichten mit optimiertem Materialeinsatz produziert werden können. www.oerlikon.com/solar

3. Swiss Logistics Day Der diesjährige Swiss Logistics Day, es ist der dritte seiner Art, findet am 16. September 2011 statt. Er steht unter dem Motto «Logistik im Mittelpunkt». Doch was ist Logistik überhaupt? Viele verbinden mit dem Wort nur gerade Transport, Umschlag und Lagerung.

Doch Logistik umfasst auch die Planung und Steuerung aller Informations- und Materialflüsse zwischen Kunden und Lieferanten, innerhalb von Unternehmen und natürlich zwischen Handelspartnern.

Am Swiss Logistics Day zeigen zahlreiche Unternehmen und Bildungseinrichtungen an ihrem jeweiligen Standort, was für sie moderne Logistik bedeutet. Mit Veranstaltungen, die auf die jeweilige Zielgruppe abgestimmt sind, präsentieren sie ihre Leistungsfähigkeit gegenüber Fachleuten, potenziellen Mitarbeitenden und der breiten Öffentlichkeit. Die firmeneigene Logistik wird spannend und informativ vorgestellt: je nach Art des durchgeführten Events im Einkauf, in der Produktion, in der Spedition, im Lager, im Transport oder in der Entsorgung. www.swisslogisticsday.ch

Windenergie mit ABB-Technologien ABB Schweiz hat Aufträge mit einem Gesamtwert von über 30 Millionen Franken für die Lieferung von Frequenzumrichtern erhalten, die in der deutschen Nordsee im Offshore-Windpark «Global Tech I» zum Einsatz kommen. Der Lieferumfang umfasst mehrere Mittelspannungsfrequenzumrichter, die speziell für Windturbinen entwickelt wurden. Die Mittelspannungsumrichter mit einer Nennleistung von über 5 Megawatt (MW) werden aus Modulen hergestellt, die auf der IGCT-Technologie basieren (Integrated Gate Commutated Thyristor). Diese Module ermöglichen den Bau kompakter Umrichter, die auf eine einzige Plattform im Turm einer Windenergieanlage passen.

Licht in den Bildungsdschungel Rund um ein Studium stellt sich Ausbildungswilligen eine Vielzahl von Fragen. Ihnen bietet die Fernfachhochschule Schweiz (FFHS) ab sofort einen kostenlosen Studienführer «Lebenslanges Lernen – Studieren in der Schweiz» an. Der umfassende Ratgeber, der sowohl online als auch gedruckt erhältlich ist, fokussiert nicht nur auf das Fernstudium, sondern hält auch für Vollzeitstudierende und Absolventen praxisbezogene Tipps bereit.

Der kompakte Ratgeber beleuchtet auf rund 70 Seiten alle Themen rund ums Hochschulstudium – von der Wahl der passenden Aus- und Weiterbildung über den Umgang mit Lern- und Prüfungssituationen bis zur Planung der weiteren privaten und beruflichen Zukunft. Die Praxisorientierung steht dabei bewusst im Vordergrund: Neben praktischen Hinweisen und Tipps sind im Studienführer auch zahlreiche Selbsttests mit Handlungsempfehlungen, Checklisten und weiterführende Links zu finden. Gedruckte Exemplare können via E-Mail an info@ffhs.ch bestellt werden.

ABB-Produkte sorgen für optimale Drehzahlen der Rotoren.

«Die Offshore-Windenergie entwickelt sich rasch zu einer wichtigen erneuerbaren Energiequelle, mit der die durch Stromerzeugung entstehende Umweltbelastung gesenkt werden kann», sagte Ulrich Spiesshofer, Leiter der Division Industrieautomation und Antriebe.

«ABB verfügt über die notwendige Technologie für eine effiziente und zuverlässige Energieerzeugung aus Windkraft.» Für jede Windstärke gibt es eine optimale Drehzahl des Rotors. Daher variiert die Frequenz des erzeugten Stroms mit der jeweiligen Windstärke. Der Frequenzumrichter regelt den Strom auf eine Festfrequenz, sodass dieser in das Stromnetz eingespeist werden kann. www.abb.ch

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MÄRKTE UND UNTERNEHMEN

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Saturno Dampfreinigungstechnologien in der Schweiz exklusiv vertreten durch «Industrial Services & Solutions GmbH»

Mehr Dampf im Puzzle der Dienstleistungen Die Ipros GmbH ist ein renommiertes Iserlohner Unternehmen, bekannt für den Maschinenhandel – und für die Saturno Dampfreinigungstechnologien. Nun hat die Ipros GmbH das erste mobile Dampfreinigungsgerät Saturno Super an das junge Dienstleistungs- und Handelsunternehmen «Industrial Services & Solutions GmbH» mit Sitz in Rupperswil AG übergeben.

I

m Januar bereits wurden entsprechende Exklusiv-Vertriebs- und -Servicevereinbarungen zwischen dem Ipros Geschäftsführer und amtierenden Präsidenten des FDM, Willi Schneegass, sowie dem Geschäftsführer Torsten Heim der «Industrial Services & Solutions GmbH», für die Dampfreinigungsprodukte beschlossen. Geschäftsführer Schneegass freute sich, «einen innovativen Partner in der Schweiz gefunden zu haben für die weitreichenden Dampfreinigungslösungen für Produktionsanlagen und Maschinenreinigung sowie die automatisierten Reinigungslösungen für die Bauteile und Werkstücke.»

Ergänzung im Bereich Fluidmanagement. Torsten Heim, Geschäftsführer der «Industrial Services & Solutions GmbH», welcher das Unternehmen im Juni 2010 gegründet hatte, nannte diese Kooperation und die Produktpalette der Saturno Dampfreinigung «eine hervorragende Ergänzung im Puzzle der Dienstleistungen im Bereich Fluidmanagement und Industriereinigung». Der zunehmende Kostendruck, hohe Umweltschutzanforderungen und verschärfte VOC-Richtlinien mache es notwendig, auch im Reinigungsbereich neue Massstäbe zu setzen. Die natürliche Reinigungskraft des Dampfes, für immer wiederkehrenden Aufgaben verschmutzter Teile und Maschinen zu nutzen, ohne dabei chemische Reinigungsmittel, Verdünner, Nitro usw. verwenden zu müssen, sei die passende Antwort, etwas für Mitarbeiter und die Umwelt zu tun.

Effektive Dampferzeuger. Das Reinigungsverfahren wird nicht nur im Maschinen- und Teilereinigungssektor zum Einsatz gebracht, sondern findet durch seine hohen und desinfizierenden Reinigungstemperaturen von bis zu 160 ºC auch immer mehr Anwendungsfälle in der Lebensmittelindustrie, in Schlachthöfen, Grossküchen und Spitälern. Der dabei hervorzuhebende extrem niedrige Wasserverbrauch stellt dabei andere Anbieter, welche mit Wasser und Hochdruck arbeiten, in den Schatten.

Beginnend mit einem Wasserverbrauch der kleinsten mobilen Dampferzeuger Saturno Super 9KW von 15 l/h, bis hin zur grossen stationären Schwester Giove 72 KW mit 120 l/h, sind neue Massstäbe gesetzt. Auch die neuen energiesparenden Heizkessel mit Spiralvorheizung, welche den Energiebedarf um 60 % zurückführt, macht die Dampferzeuger effektiver.

Robotergeführte Dampfpistolen. Integration der Reinigung in den Fertigungsprozess im Non-Stopp-Betrieb ist über sogenannte Online-Reinigung, im Durchlaufals auch im Tunnelverfahren, möglich. Einsatz finden diese Verfahren zum Reinigen von Rohren, Drähten, Metallbändern, Blechen und Profilen im Durchlaufverfahren sowie schwer zugänglichen Bauteilen wie Radiatoren, Tiefziehteilen oder Schüttgut im Tunneldurchlaufverfahren. Robotergeführte Dampfpistolen zur Reinigung definierter Flächen runden die Möglichkeiten harmonisch ab.

Die «Industrial Services & Solutions» GmbH bietet den Schweizer Kunden neben der Beratung und dem Vertrieb individuelle Dienstleistungen zur Produktionsanlagen-, Maschinen- und Hallenreinigung sowie Fluidmanagement in Form von Reinigung, Aufbereitung und Pflege von Kühlschmierstoffen an, zur Erfüllung zukünftiger Umweltrichtlinien.

Weitere Unternehmensschwerpunkte von «Industrial Services & Solutions» liegen in der zeitgemässen wirtschaftlichen CAD/CAM-Lohnprogrammierung in TopSolid, Werkzeugtechnologieberatung, Werkzeugmanagement zur Kostenoptimierung moderner Fertigungsbetriebe. (ea) ●

Eine Auswahl der Geräte, die in der Schweiz exklusiv von «Industrial Services & Solutions» vertreten werden.

INDUSTRIAL SERVICES & SOLUTIONS GMBH 5102 Rupperswil 041 765 60 59 01 torsten.heim@industrial-services-solutions.ch www.industrial-services-solutions.ch

Die natürliche Reinigungskraft des Dampfes für immer wiederkehrende Aufgaben verschmutzter Teile und Maschinen zu nutzen, kommt den Mitarbeitern und der Umwelt zugute.

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UNKT BRENN P

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Der Kreis schliesst sich: Auch die Formen für die Legosteine, welche zur kreativen Ideenfindung zur Konzeption einer Werkzeugmaschine eingesetzt werden können, wurden mit einer Werkzeugmaschine hergestellt.

(Bild: Joka)

Energieeffizienz beginnt und endet bei der Werkzeugmaschine

Grüne Produkte aus der grünen Maschine Die Werkzeugmaschine ist bekanntlich die «Mutter aller Verbrauchsgüter», bei ihr beginnt deshalb auch die Energieeffizienz dieser Güter. Aber auch die Werkzeugmaschine selbst lohnt einer energetischen Betrachtung. Kein Zufall also, dass der VDW diesem Thema an der EMO einen Gemeinschaftsstand widmet. Wir versuchen nachstehend, die Werkzeugmaschine in den Gesamtzusammenhang der Nachhaltigkeit zu stellen.

HERBERT JOKA UND MARTIN GYSI

N

icht weniger als 30 Unternehmen aus dem Werkzeugmaschinensektor und ihrem Branchenumfeld stellen anlässlich der EMO in Hannover auf dem Blue Competence-Gemeinschaftsstand des VDW aus. Aber auch in vielen Pressemitteilungen der übrigen Aussteller schwingen die Themen Energieeffizienz und Nachhaltigkeit vordergründig oder unterschwellig mit (siehe Bericht ab Seite 13).

Die Fertigungsindustrie scheint sich also ernsthaft mit dem Thema Nachhaltigkeit zu beschäftigen und bekräftigt diese Haltung auch glaubhaft. Doch wie ernsthaft und nachhaltig gehen Politik, Gesellschaft und die übrige Wirtschaft mit dem Thema Nachhaltigkeit um?

Der deutsche Fachpublizist Dipl.-Ing. Herbert J. Joka, MBA (HSG/RWTH), Aachen, hat das Themenfeld für uns kritisch beleuchtet.

Maschine, Produktion, Energie und Unternehmensstrategie. Bei all den wunderbaren politischen Szenarien einer nachhaltigen, sauberen und heilen Energiewelt sind öffentliche Argumentation und die nachgerechnete Realität leider oft nicht sehr de-

ckungsgleich. Die EU und Deutschland subventionieren sehr gerne, weil dadurch sehr geschickt politischer Einfluss ausgeübt wird und weil politische Leitlinien gut flächendeckend umzusetzen sind. Für das ein oder andere «geförderte Projekt» ist es im Sinne der Argumentation besonders wichtig, die Bilanzgrenzen in Sachen Energie und Masse nicht zuweit zu ziehen, also sie genauso zu legen, dass sie dem eigenen Zweck bestmöglich dienen.

Die Material- und Energiebilanz kann sich nämlich wie ein Vexierbild schlagartig verändern, wenn die Bilanzhülle über eine möglichst weit gespannte Prozesskette hinweg handwerklich durchgerechnet wird. Plötzlich werden dann Aufwendungen sichtbar, die in die Berechnung zwingend hineingehören und nicht selten den Gesamt- oder Anlagenwirkungsgrad weiter abschmelzen lassen. Als Landkarte zur Orientierung erweist sich das alt bekannte Ishikawa-Diagramm als ein perfektes Hilfsmittel, weil es die Prozesselemente sichtbar macht, sie zusammenführt und sie im Sinne einer zutreffenden Bilanzierung miteinander verknüpft. Man braucht dann eigentlich nur vom Endpunkt des betrachteten Prozesses ausgehend den Verästelungen rückwärtsgerichtet zu folgen und feststellen, was dort wie getan wird und welche energetisch-materiellen Auf-

wendungen dort zu Buche schlagen. In jedem Teil nur eine minime Effizienzsteigerung zu bewirken, wirkt sich letztlich im Produkt spürbar aus.

Bereits bei den Alltagsthemen lassen sich derartige Defizite sofort griffig zeigen: Der ach so hoch gelobte Biokraftstoff, der immer noch aus Lebensmitteln wie Weizen erzeugt wird, wird bereits beim Verbrennungsprozess im Motor zu rund 75 % durch Kreisprozessverluste verschwendet. Dreiviertel der Energie erwärmen die Luft und Fahrzeugstruktur. Oder, dass aus 1000 kg Weizen gerundet 300 kg Bioethanol erzeugt werden.

Aber genau das wird bei den Programmen nicht oder zumindest zurückhaltend in die Diskussion geworfen. Oder auch die Elektromobilität. Jüngst hat die EMPA eine sehr präzise Ökobilanz für Fahrzeugbatterien vorgelegt. Als Konsequenz kann man sagen, dass das Verhältnis von aufgewandter Energie für die Herstellung einer einzelnen Zelle im Verhältnis zu der Energieaufnahme und -abgabe der Zelle während 1000 Ladezyklen – grosso modo der heutigen Lebensdauer entsprechend – 1:4 ist.

Zieht man dann die Bilanzhülle weiter um die Batterie, um den Antrieb letztlich um das gesamte Fahrzeug, dann relativiert sich die Bewertung Verbrennungsmotor zu Elektromotor aufs Neue. Auch

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wenn man die Wirkungsgrade unter die Lupe nimmt. Was zählt ist der TEMI, der Total Energy and Materials Input, über die gesamte Nutzungszeit. Ein derartiges Dilemma muss imgrunde vor dem politischen Entscheidungsprozess in die Auslegeordnung aufgenommen und traktandiert werden.

Konsequenzen für die Metall- und Elektroindustrie.

Für den Unternehmer ist es nicht die primäre Aufgabe, ein derartiges Dilemma zu lösen, sondern Aufträge zu bekommen. Was bestellt und bezahlt wird, das wird geliefert. So auch die Anlagen und Komponenten, welche die Energiewende der kommenden Jahre erst anzutreiben vermögen. Seien es Komponenten für Windturbinen, Produktionsanlagen für Photovoltaikzellen oder auch die Steuerungselektronik, die Liste ist lang. Das bringt Umsatz, schafft Arbeit und Steuern. Es ist vielleicht als ein Wechselspiel zu umschreiben, bei dem ein Markt unter anderem durch Legislative und Subvention gestaltet wird und so bei einzelnen Anbietern zu einer Bequemlichkeit führen kann, weil die Aufträge schon kommen. Das birgt aber auch das Risiko in sich, dass bei Änderungen der Subventionsregeln und wachsender Konkurrenz aus Schwellenländern wie China, der hiesige Bewegungsspielraum wieder eingeengt wird. Wie zum Beispiel in Deutschland nach der Deckelung der «Einspeisevergütung» bei Photovoltaikanlagen und der steigenden Marktpräsenz chinesischer Hersteller. Letztere profitieren uneingeschränkt von der staatlich festgelegten Subventionierung, wie die Stadtwerke Aachen auf Anfrage bestätigten, weil es keine Handelsbeschränkungen gibt. Die asiatischen Hersteller wären dumm, würden sie das nicht nutzen.

Ressourcenschonung als Zukunftschance. Versteht man das Thema der Ressourcenschonung als eine Herausforderung, neuartige Lösungen zu entwickeln, so kann man möglicherweise zum richtungsweisenden Markttreiber werden.

Das nicht alleine in Bezug auf die reine betriebswirtschaftliche Kostenrechnung für Energie oder die Betriebsstoffe, sondern auch in Bezug auf Lösungen, die «technisch anders» gestaltet sein können. Dies zeichnete sich auf dem diesjährigen Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium, dem AWK, im Mai bei den Diskussionen immer deutlicher ab.

So hiess ein Tagungsblock «Ressourceneffizienz im Werkzeugmaschinenbau», bei dem unter anderem die Werkzeugmaschine als sogenannter «Enabler» für Ressourceneffizienz identifiziert wurde. Auch die Frage der Entwicklung energieffizienter Maschinen und Komponenten sowie die organisatorisch energiebewusste Anwendung von Werkzeugmaschinen wurde diskutiert debattiert.

Aber mittlerweile greift das Thema nicht alleine aus technologisch-organisatorischer Sicht, bei der einzig Prozesse und Energie betrachtet werden.

Sondern es ist nun auch bei der Finanzrechnung, bei den Bilanzen, der Kostenrechnung und dem Controlling angekommen, wie der Vortrag zur ECO2-Bilanz des deutschen Hausgeräteherstellers Miele zeigte. In der Kurzfassung des Tagungsbandes war gewissermassen die Auslegeordnung samt ökologischer «Hilfswährung» CO2-Abgabe für die gesamte Branche zu lesen: «Die umfassende Bewertung auf allen Unternehmensebenen, von Lieferanten über Infrastruktur, Produktionsprozesse und Gebäude bis zu den Mitarbeitenden, liefert die Basis für eine erfolgreiche ECO2-Produktion.»

Auch Unternehmen wie Volkswagen oder Siemens schreiben die Verbräuche in den Lasten- und Pflichtenheften nieder. Man wird sich somit, ob man will oder nicht, in allen Unternehmen mit dem Themenkomplex der vollumfänglichen Bilanzierung auseinandersetzen müssen.

Rahmenbedingungen positiv sehen! Ein Fortschritt beim Bestreben zur Kostenreduktion kann auch zum strategischen Nutzen werden. Möglicherweise können neuartige Lösungsansätze dazu führen, Komponenten, Systeme oder Maschinen derart neu zu gestalten, dass neben dem eigentlich for-

Erfolgreiche Lösungen in kurzer Zeit Spindelhubgetriebe von 2 bis 1000 kN Hubkraft > Kurze Lieferzeiten für kundenspezifische Anforderungen > Modularer Systembaukasten für ein breites Anwendungsgebiet > Ihre Konstruktion wird einfacher und kostengünstiger > Einfacher Zusammenbau mit standardisierten Einzelkomponenten – Sie sparen Zeit > Weniger Sonderkonstruktionen durch das breite Sortiment > Komplette Antriebssysteme – alles aus einer Hand > Ob Motor, Wegmesssystem oder Linearführung – Sie haben einen Ansprechpartner

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UNKT BRENN P

Ctrl-Energy als Schlüssel zur Erhöhung der Energieeffizienz von Werkzeugmaschinen.

mulierten Ziel auch Vorteile wie kürzere Durchlaufzeiten resultieren, weil die Verschwendung entlang des Prozesses reduziert wurde. Oder dass die bessere thermische Auslegung von Anlagen zu deutlich weniger Wärmeverlusten und somit zu weniger Energiebedarf führen, was dazu führen kann, dass auch die Hallenklimatisierung eine Nummer kleiner ausfällt – indirekte, nutzbringende Folgen.

Potenzial Maschinenwarmhaltung. Bei erwähntem Kolloquium drehte sich ein Diskussionspunkt um die Frage des Energieverbrauchs von Maschinen im Stand-by-Modus. Der Unbedarfte geht davon aus: Die Maschine arbeitet nicht wertschöpfend, also benötigt sie kaum Energie. Nicht selten ist aber der Energiebedarf bei Stand-by- oder Pausenschaltung gar nicht signifikant niedriger als während des Betriebs. Die Frage stellt sich hier, ob man eine derartige Erkenntnis als «unerfreulich» ansieht oder sie «unternehmerisch» als Ansporn im Sinne von «nun erst recht!» aufgreift. Somit eine Lösung zu entwickeln, die zu Maschinenkonstruktionen führen kann, bei denen diese Verlustleistungen systembedingt spürbar reduziert sind und gar nicht erst in das System Maschine eingebracht werden müssen. Innovative Lösungen mit spürbarem Nutzen bedeuten meist eine Anstrengung im Vorfeld … In einem Fall mag es vielleicht eine temperaturgeführte, sektionale Heizung sein, die Pro-

9.2011 technica

(Bild: Siemens)

zesssicherheit garantiert. Im anderen Falle vielleicht eine richtig ausgefuchste Steuerungsstrategie oder gar ein grundsätzlich anderes Maschinendesign.

Die Antwort erhält nur, wer bereit ist, den Weg zu tatsächlich innovativen Lösungen zu beschreiten.

Energieeffiziente Werkzeugmaschinen. Soweit die Ausführungen von Herbert Joka. Dass man sich der Problematik bei den involvierten Anbietern durchaus bewusst ist, zeigte sich u. a. anlässlich

der EMO-Vorpressekonferenz der Siemens Industry Sector, Drive Technologies Division, wie der Geschäftsbereich mit den CNC-Steuerungen, Antrieben und Steuerungen derzeit neudeutsch gerade heisst. Joachim Zoll, Leiter Geschäftsfeld Werkzeugmaschinen, bestätigte dabei, dass der Energiebedarf einer Werkzeugmaschine im Stand-byBetrieb durchaus 50 % des produktiven Betriebes ausmachen kann. Einfache Patentlösungen gibt es auch für dieses Problem nicht, da die Anforderungen und Randbedingungen der Endkunden zu unterschiedlich sind. Während der im Ein- oder Zweischichtbetrieb arbeitende Zulieferer sehr von tieferen Stand-by-Kosten profitieren könnte, ist das Unternehmen, das die Maschinen fast im 7 x 24 h-Einsatz hat, an diesem Problem kaum interessiert. Ein Fertigungsbetrieb wiederum, der bezüglich Präzision an die Grenzen geht, ist an höchster thermischer Stabilität interessiert und diesbezüglich kaum kompromissbereit.

Ctrl-Energie als Schlüssel zur Energieeffizienz. Wie meistert Siemens diesen Spagat? Dazu Joachim Zoll: «Der typische Stromverbrauch von gängigen Werkzeugmaschinen beträgt pro Jahr rund 50 000 kWh. Das entspricht Kosten von rund 5000 Euro pro Jahr und pro Maschine. Energieeffizienz in der

Der energieeffiziente Fertigungsprozess auf einer Werkzeugmaschine beginnt bei der Simulation der optimierten Werkzeugwege.

(Bild: Siemens)

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Produktion trägt somit entscheidend zur Kostenreduktion von Anlagen bei und verbessert so die Wettbewerbsfähigkeit. Es lohnt sich also, eine energetische Betrachtung der beteiligten Komponenten durchzuführen, um signifikante Einsparungen im Energieverbrauch zu erzielen.

Mit Sinumerik Ctrl-Energy bündeln wir unsere Kompetenz rund um die Energieeffizienz für Werkzeugmaschinen: das umfassende Portfolio an Antrieben und Motoren, CNC-Steuerungen und Antriebsfunktionen, sämtliche PC-Software-Lösungen sowie die Dienstleistungen unter Sinumerik Manufacturing Excellence. Mit der einfachen und einprägsamen Tastenkombination ‹Ctrl› und ‹E› auf der Bedientafel ermöglichen die Sinumerik-Steuerungen eine schnelle Auswertung des Energieverbrauchs der Maschine sowie das Management des Energieverbrauchs in Stillstandszeiten – auf Knopfdruck.

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Die Funktion ‹Ctrl-E Profiles› bietet dem Maschi-

UNKT BRENN P

nenhersteller zudem eine Projektierungsplattform zur Steuerung von Energiespar-Modi der Maschine. Damit lassen sich Energieverbraucher in Stillstandszeiten gezielt abschalten.»

Aufgrund der sehr unterschiedlichen Kundenanforderungen versucht Siemens demnach richtigerweise nicht, das Problem «allein» zu lösen, sondern gibt dem Benutzer die Möglichkeiten in die Hand, den Energieverbrauch seiner Werkzeugmaschinen individuell zu optimieren.

Damit ist es aber selbstverständlich nicht getan. Siemens zeigt an der EMO ein ganzes Portfolio von Lösungen, mit dem Ziel, den Produktionsprozess effizienter zu machen. Dies beginnt beim Mechatronic Support für die Maschinenoptimierung über eine durchgehende CAD-CAM-CNC-Prozesskette und beinhaltet selbstverständlich hochdynamische, präzise und gleichzeitig energieeffiziente Antriebslösungen (weitere Details: siehe EMO-Vorschaubericht).

Entscheidend ist der Einsatzzweck. Doch über die Fortschritte bei der Energieeffizienz bei den Werkzeugmaschinen landen wir automatisch wieder bei deren Rolle als «Mutter aller Verbrauchsgüter».

Auch auf den energieverbrauchsoptimierten Werkzeugmaschinen lassen sich sowohl Komponenten

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für das verbrauchsarme E-Mobil wie für den übermotorisierten Offroader herstellen. Joachim Zoll meinte dazu: «Zukünftig unterliegen besonders diejenigen Märkte einem starken Wachstum, die sich intensiv mit den Fragen der Globalisierung und des demografischen Wandels auseinandersetzen. Im Fokus stehen insbesondere nachhaltige Fertigungslösungen für wachsende Zukunftsmärkte wie die Medizintechnik, die Power GenerationIndustrie rund um erneuerbare Energien oder auch die Consumer-Industrie. Auch bewährte Märkte, wie die Automobil- und Aerospace-Branche, werden sich durch neue Anforderungen (z. B. Elektrofahrzeuge), neue Technologien (z. B. Hybridtechnologie) und zu verarbeitende Materialien (z. B. Verbundstoffe) verändern. Von der energieeffizienten Fabrik – über Maschinen, Fertigungsprozesse und Produkte hinweg – wird es immer wichtiger, wie der weltweite Energiebedarf gedeckt und wie möglichst schonend mit den verfügbaren Ressourcen umgegangen werden kann.» ●

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VDW organisiert Blue Competence-Gemeinschaftsstand zur EMO Hannover

Nachhaltigkeit in der Produktion

FACHMESSEN

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FACHMESSEN

Zur EMO tritt die Werkzeugmaschinenindustrie bereits zum vierten Mal auf einer Messe unter der Marke Blue Competence auf. Unter dem Titel «Enabling Sustainability for Manufacturing» präsentieren rund 30 Unternehmen aus der Branche und dem näheren fertigungstechnischen Umfeld in Halle 16, Stand E04, ihre Lösungen zur Nachhaltigkeit in der Industrieproduktion. Im Vordergrund steht das Thema Energieeffizienz. Organisiert wird der Stand vom EMO-Veranstalter VDW. Wir unterstreichen damit das Engagement der europäischen Werkzeugmaschinenindustrie für das Thema Ökodesign, das die Branche in den kommenden Jahren noch sehr intensiv beschäftigen wird», erläutert Dr. Wilfried Schäfer, Geschäftsführer des VDW (Verein Deutscher Maschinenfabriken). Die Unternehmen zeigen auf dem Blue Competence-Gemeinschaftsstand Lösungen, mit denen sie die laufenden Betriebskosten ihrer Produkte senken und gleichzeitig positive ökologische Effekte realisieren. Am Beispiel eines Bearbeitungszentrums, dessen Entwicklung das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen eines Forschungsprojekts gefördert hat, wird gezeigt, wie Energieverbräuche einzelner Subsysteme in verschiedenen Bearbeitungsschritten gleichzeitig mitgeschrieben wer-

den können. Damit lassen sich die grössten Energieverbraucher identifizieren. Das ist Voraussetzung dafür, durch geeignete Massnahmen oder Vorkehrungen den Energieverbrauch der gesamten Maschine zu reduzieren. Es werden zum Beispiel Optimierungen an Hydraulikaggregaten vorgestellt, die je nach Definition des Ausgangszustandes bis zu 80 Prozent Energieeinsparung aufweisen.

Blue Competence-Stand in Halle 16, Stand E04. Auf dem Blue Competence-Gemeinschaftsstand vertreten sind zahlreiche Firmen wie A. Monforts Werkzeugmaschinen, Bosch Rexroth AG, Chiron-Werke, DMG, Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH, Parker Hannifin GmbH, Siemens AG Industry Sector Drive Technology Division, Starrag Heckert AG, Tornos S.A., Traub Drehmaschinen GmbH & Co. KG, Trumpf Werkzeugmaschinen GmbH, WZL der RWTH Aachen, Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen und natürlich unter noch vielen anderen der VDW selbst. >>

Einer der EMO-Trends 2011: Profilwalzen senkt Energiekosten und Fertigungszeiten und ermöglicht die Produktion von (Bild: IWU, Chemnitz) Endkonturen.

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Brändle: Zentrumbohren mit Zentrix – präzis bis ins letzte Detail.

«Insbesondere die erstmalige Teilnahme von drei Unternehmen aus der Schweiz und Finnland unterstreichen den internationalen Anspruch von Ökodesign, denn Nachhaltigkeit kann auf Grenzen keine Rücksicht nehmen», führt Schäfer aus. Ebenso sei die Marke Blue Competence, die der VDW im Jahr 2009 der Öffentlichkeit vorgestellt habe, nicht auf die Werkzeugmaschinenindustrie beschränkt.

Vielmehr wurde sie Mitte des Jahres unter dem Anspruch «Engineering a better world» vom VDMA für den gesamten Maschinenbau etabliert.

Ergänzend zum VDW-Gemeinschaftsstand Blue Competence nutzen über 30 Unternehmen, die bereits Alliance Members von Blue Competence sind, die EMO Hannover 2011 als Plattform, um ihre speziellen Lösungen und Optionen für Nachhaltigkeit und Energieeffizienz auf dem eigenen Stand zu präsentieren. Alliance Members haben die Nutzungsbedingungen für Blue Competence unter-schrieben und sich damit zu ihrer Verantwortung für Umwelt und Klimaschutz bekannt. Sie treten in den aktiven Dialog darüber mit Kunden und Lieferanten.

Weitere Informationen und Anregungen für die Umsetzung von mehr Nachhaltigkeit in der Ferti-

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gung erhalten EMO-Besucher auch auf dem hochkarätig besetzten, internationalen Kongress «Nachhaltige Produktion», der am 20. und 21.

September 2011 auf dem Messegelände stattfindet.

Hohe Internationalität: «Die EMO Hannover zeichnet sich aus durch hohe Internationalität, umfassendes Angebot, Innovationsstärke und hohe Qualität bei Besuchern und Ausstellern», betonte VDW-Geschäftsführer Dr. Wilfried Schäfer anlässlich der EMO-Vorpressekonferenz in Zürich, «Die wichtigste Veranstaltung für die Metallbearbeitung wird 2011 Aufbruchstimmung in der gesamten Industrie signalisieren und Investitionen anstossen», zeigte sich Schäfer überzeugt. Keine andere wichtige Messe in den Märkten der Triade hat mehr internationale Besucher und Aussteller als die EMO Hannover. Zur letzten Veranstaltung im Jahr 2007 kam jeder dritte von insgesamt 166 500 Fachbesuchern nicht aus dem Veranstaltungsland Deutschland. Auf Ausstellerseite sind alle Länder, die Werkzeugmaschinen produzieren, auf der EMO vertreten. Bis Ende Juni 2011 hatten sich rund 2000 Firmen aus 38 Ländern angemel-

det; rund 60 Prozent kommen nicht aus Deutschland.

Traditionsgemäss eine wichtige Rolle spielt dabei die Schweiz auf der Besucher- wie auf der Ausstellerseite. Bei den Besuchern könnten die Eidgenossen auch in diesem Jahr die grösste Ausländergruppe stellen, bei den Ausstellern liegt die Schweiz bei den Nicht-Deutschen auf Platz 3 hinter Italien und Taiwan, und damit noch vor China und Japan.

Attraktiv für Entscheider aus aller Welt. Die EMO präsentiert die aktuelle Entwicklung in der Produktionstechnik umfassend in ihrer ganzen Breite von der einzelnen Maschine über Produktionssysteme bis hin zu kompletten Produktionslösungen. Die Ausstellungsschwerpunkte liegen bei spanenden und umformenden Werkzeugmaschinen, Fertigungssystemen, Präzisionswerkzeugen, Messtechnik, automatisiertem Materialfluss, CAx-Technologien, Steuerungs- und Antriebstechnik sowie Zubehör.

Was ist konkret an Neuheiten zu erwarten? Die folgenden Aussteller liessen sich schon vor Messebeginn in die Karten schauen:

30.03.09 12:15

EMO â—?

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Brändle Werkzeugmaschinen GmbH, Halle 26, Stand G 48 Zentrix, die mobile Zentrum-Bohrmaschine, zentriert Wellenrohlinge kostengßnstig und normgerecht an jedem Standort. Ihr herausragendes Merkmal ist die hohe Präzision bei geringem Gewicht und einfachster Handhabung.

Sie ermÜglicht kostengßnstiges Produzieren und wird dennoch hÜchsten Standards gerecht: die mobile Zentrum-Bohrmaschine Zentrix. In der Schweiz entwickelt und hergestellt, ist sie ein gutes Beispiel dafßr, weshalb made in Switzerland weltweit als Garant fßr Qualität, Funktionalität, Bedienungsfreundlichkeit und vollständige Ausstattung gilt.

Die Zentrix ist portabel, lediglich 18 kg schwer und kann direkt am Standort des Rohlings eingesetzt werden. Eine grosse Auswahl unterschiedlicher Zentrierbohrer, Gewindeschneider und Stirnsenker kann einfach angebracht und ausgewechselt werden. Der Einsatzbereich von 30 bis 250 Millimeter kann durch zusätzliche Backensätze auf bis zu 750 Millimeter erweitert werden. Angetrieben wird der Bohrer von einem Elektromotor, wahlweise mit 2- oder 4-Gang Getriebe, einer Leistung 1100 oder 1700 W und stufenloser Drehzahlregulierung. Mit einer Betriebsspannung

von 230 V lässt er sich an jedem beliebigen Ort einsetzen. www.braendle-gmbh.ch Camtek GmbH, Halle 25, Stand J 16 Camtek zeigt in Hannover die PEPS Version 7.0 sowie das neu entwickelte und in SolidWorks integrierte Drahterodier-System Opticam vor. Beide Systeme verfßgen ßber eine vollautomatische FeatureErkennung, welche erodierbare Geometrien in 3D-Bauteilen erkennt und automatisch deren Bearbeitung generiert. Hierzu bietet das Peps-Drahterodiermodul ab sofort einen Wire-Expert.

Camtek: Automatische Feature-Erkennung im PEPS Drahterodiermodul.

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FACHMESSEN

CAD-Daten werden Ăźber Direktschnittstellen oder Ăźber neutrale Formate wie STEP, XMT (Parasolid) oder IGES eingelesen.

Der Wire-Expert analysiert das importierte 3D-Bauteil und erzeugt einen Bearbeitungsvorschlag. FĂźr die automatische Zuordnung von Bearbeitungsvorgaben verfĂźgt der Wire-Expert ausserdem Ăźber eine automatische Farberkennung inklusive VerknĂźpfung mit vorhandenen Schnittschemen.

Automatisch erstellte Bearbeitungen kÜnnen vom Anwender nachträglich und ohne jegliche Einschränkung verändert, erweitert und optimiert werden. Somit lassen sich mit dem Modul Wire-Expert komplexeste Bauteile in wenigen Sekunden programmieren.

Gezeigt wird ausserdem die simultane Ansteuerung und Simulation von zwei Rotationsachsen. In Zusammenarbeit mit der Firma ITS-Technologies wird Camtek diese spezielle Hohlachse live auf dem Messestand präsentieren. www.camtek.de Paul Horn GmbH, Halle 5, Stand A 42 Die Zirkularfräser 713 mit 12 Schneiden wurden entwickelt zum Planfräsen und Fräsen von Nuten bis 4,7 mm Tiefe mit Breiten von 1 bis 3 mm. Mit dem Schneidkreisdurchmesser von 21,7 mm lassen

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FACHMESSEN

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EROWA: Universal Robot – beladen und entladen von Vorrichtungen mit Rohlingen, fleissig und zuverlässig.

sich Bohrungen ab 22 mm bearbeiten. Dabei überzeugen die neuen Werkzeuge mit ihren 12 Zähnen durch einen sehr ruhigen Schnitt. Sie sind deshalb besonders für den Einsatz in angetriebenen Werkzeugen von Drehmaschinen geeignet.

Zum Fräsen von Nuten mit 1 mm Breite stehen zwei Schneidplatten mit geraden Schneiden zur Verfügung. Für die Nutbreiten 2 / 2,5 und 3 mm sind drei Schneidplatten mit Kreuzverzahnung lieferbar. Sie gewährleisten durch die versetzt angeordneten Schneiden auch bei breiteren Nuten einen ruhigen Schnitt.

Die Schneidplatten werden stirnseitig mit dem extrem schwingungsarmen Vollhartmetallschaft M313 verschraubt, dabei gewährleistet der Plattensitz eine sichere Fixierung und bildet mit den Zylinderschäften mit 12 oder 16 mm Durchmesser mit innerer Kühlmittelzufuhr eine hochgenaue Schnittstelle. Alle Schneidplatten werden in der ersten Ausbaustufe in der beschichteten Hartmetallsorte TI 25 zum Bearbeiten von allgemeinen Stählen geliefert.

Schweiz: DIHAWAG, www.dihawag.ch EMAG, Halle 17, Stand C33 Mit der VT 2 stellt Emag erstmals Vertikaldrehmaschinen vor, die speziell für die Bearbeitung von kleinen Futter- und Wellenteilen entwickelt wurden. Die VT 2 gibt es in zwei Ausführungen: ausgerüstet mit Pendeltechnik für die hochproduktive Bearbeitung von Futterteilen mit einem maximalen Werkstückdurchmesser von 100 mm oder ausgerüstet mit Reitstock zur Bearbeitung von Wellenteilen mit einer maximalen Länge von 400 mm. Natürlich darf bei Emag Maschinen die Automatisierung nicht fehlen. So ist die VT 2 mit einer Automation mit umlaufender Kette ausgestattet, die für das Be- und Entladen einen Teilespeicher bietet.

Besonders hervorzuheben ist der geringe Platzbe-

darf von gerade mal 4 m². Damit können platzsparende Fertigungslinien oder Inselfertigungen ausgelegt werden. Auch die Automatisierungsmöglichkeiten sind sehr vielseitig – von der Einzelmaschine, die sich über die Pick-up-Spindel selbst belädt, bis zum voll automatisierten Fertigungssystem. Den Teiletransport zwischen den Maschinen übernehmen Förderbänder, die hinter dem Maschinenarbeitsraum angebracht sind.

Auch die neuen Technologien in der EMAG Gruppe finden ihren Platz auf der Messe. Mit der PECM-Technologie (Precise electro chemical machining) präsentiert Emag ein Fertigungsverfahren, dass völlig neue Möglichkeiten bietet. PECM ist

EMAG: Die VT 2, eine vertikale Drehmaschine: produktiv, selbstladend, inklusive Automation und Teilespeicher. Optimal für die Mehrmaschinenbedienung.

das Verfahren für die Bearbeitung von hochlegierten Werkstoffen wie Nickelbasis- oder Titanlegierungen. www.emag.com EROWA, Halle 6, Stand F 29 Die flexible und automatische Fertigung von Einzelteilen und kleinen Serien wird mit dem ErowaFMC-Konzept zum praktischen Alltag. Wie sich kleine Losgrössen und ständig wiederholende grosse Serien sinnvoll auf ein und derselben Anlage mischen lassen, zeigt die Fertigungszelle auf dem Erowa-Stand an der EMO. Die grossen Vorteile dieser Roboter sind die Zuverlässigkeit und die hohen Transfergewichte. Die grossen Vorteile eines Unversal Robots sind die Zuverlässigkeit und Flexibilität im Einsatz. Mit der perfekten Arbeitsteilung zwischen UR Universal Robot und Robot Dynamic ergeben sich ungeahnte Möglichkeiten der Produktivitätssteigerung.

Tagsüber bestückt der Maschinenbediener auf der Rüststation Paletten mit Einzelteilen. Der Erowa Robot Dynamic belädt damit weitere Maschinen in der ganzen Fertigungszelle. Aus den Standardmagazinen werden die Jobs auf die verschiedenen CNC-Maschinen gebracht. Das Erowa-Prozessleitsystem sorgt für den reibungslosen Ablauf der Aufträge.

Integriert in der normalen Rüst- und Beladestation des Robot Dynamic steht ein kleiner 6-Achs-Roboter. Er ist zuständig, um Rohlinge auf spezielle Paletten zu bestücken und fertig bearbeitete Teile zu entladen. Die schwere Arbeit – den Transfer der Mehrfachpaletten zur Werkzeugmaschine – übernimmt der Robot Dynamic.

In der unbemannten Schicht wird die Produktion per Knopfdruck auf Serienarbeit umgestellt. Zusammen mit dem Pick-and-Place-Roboter sorgt der

EMO ●

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systeme (FFS) hat es sich Fastems zur Hauptaufgabe gemacht, die Wettbewerbsfähigkeit seiner Kunden zu verbessern – durch die Integration von Maschinen zu kompletten Fertigungssystemen.

Bei der neuen Fastlean-FMS-Lösung führt die Integration intelligenter Robotertechnik mit einem herkömmlichen FFS-System zu einer Produktivität wie in der Grossserienfertigung, gepaart mit der hohen Flexibilität der FFS-Fertigung – alles in einem System. Das bedeutet geringere Investitionskosten für

FACHMESSEN

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Vorrichtungen und Paletten und Null-Rüstzeiten bei Änderungen der täglichen Fertigungsvolumina.

Mit der Fastwizard-Roboterzellensteuerung von Fastems lassen sich Arbeitsvorgänge in einer individuellen Roboter-Fertigungszelle spielend leicht steuern.

Eine einzigartige assistentenbasierte Oberfläche führt den Bediener durch alle für den Wechsel von Fertigungslosen erforderlichen Schritte. Das Erlernen der grundlegenden Elemente der Oberfläche erfordert nur wenige Minuten, nicht Stunden oder Tage.

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EMO Hannover 2011 Dihawag/Horn: Zirkularfräser 713 mit 12 Schneiden.

Robot Dynamic für dauernde Arbeit auf den Fräsmaschinen. www.erowa.ch Fastems, Halle 12, Stand C 20 Fastems wird so viele neue Automationsprodukte wie noch nie vorstellen – allesamt dafür geschaffen, die jährlich verfügbaren 8760 Produktionsstunden besser ausnutzen zu können. Als führender Integrator im Bereich der flexiblen Fertigungs-

19. bis 24. September 2011, täglich von 9.00 bis 18.00 Uhr. Messegelände Hannover. www.emo-hannover.de Die EMO (Exposition Mondiale de la Machine Outil) Hannover 2011, die weltweit bedeutendste Fachmesse der Branche, zeigt auf dem grössten Messegelände der Welt das gesamte Angebot der Metallbearbeitungstechnik – von Werkzeugmaschinen, Präzisionswerkzeugen, Automatisierungskomponenten bis hin zu Systemen in kundenorientierter Ausrichtung.

Im Auftrag des CECIMO veranstaltet der VDW (Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken e. V.) zweimal in Folge in den «ungeraden» Jahren die EMO in Hannover. Alle sechs Jahre richtet der italienische Werkzeugmaschinenverband die EMO in Mailand aus.

Veranstalter: VDW – Generalkommissariat EMO Hannover 2011 Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken e. V. D-60325 Frankfurt am Main, +49 69 756081-0 emo@vdw.de, www.vdw.de

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FACHMESSEN

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Fritz Studer: Die neue CNC-Universal-Rundschleifmaschine S41.

Fastsimu ist ein generisches Offline-Programmierungs-Tool für Roboter, das einzigartige Funktionen für robotergestütztes Entgraten, Schleifen und (Metall-)Schneiden bietet. Die Software verarbeitet CAD/CAM-Daten und ermöglicht die Programmierung eines Roboters wie jede andere MehrachsWerkzeugmaschine. Darüber hinaus bietet Fastsimu einige benutzerfreundliche Funktionen, um direkt mit 3D-CAD-Modellen arbeiten zu können. www.fastems.com Fritz Studer AG, Halle 11, Stand D 32 Technisch und wirtschaftlich hochkarätige Stärken charakterisieren die neue CNC-Universal-Rundschleifmaschine S41. Die Maschine schleift mit wesentlich höherer Präzision und gleichzeitig erheblich grösserer Zerspanungsleistung. Ausserdem sind die Längs- und Querachse sowie die Schwenkachse für den Schleifspindelstock mit elektrischen Direktantrieben ausgerüstet, welche die Arbeitspositionen schneller und exakter anfahren.

Höhere Präzision, bessere Oberflächenqualität, grössere Zerspanungsleistungen – damit bringt der Markt seine laufend steigenden Forderungen an die Wirtschaftlichkeit von Schleifmaschinen auf den Punkt. Bei der Erfüllung dieser Forderungen mit der S 41 nutzten die Entwickler das PraxisKnow-how einer langjährig und weltweit bewährten Vorgängermaschine, die neue Maschine punktet jedoch mit einer Reihe von herausragenden konstruktiven Merkmalen. Sie arbeitet schneller und präziser und bietet ausserdem einem breiteren Anwendungsspektrum wirtschaftlich höchst attraktive Produktionsmöglichkeiten. Und durch die Einsparung von Nebenzeiten verkürzt sie die Zykluszeiten des Schleifprozesses erheblich.

Zu den herausragenden Merkmalen der S 41 ge-

hört zum Beispiel das wesentlich massivere und steifere, thermostabilere Maschinenbett aus Granitan S 103. Die Rezeptur dieses Mineralgusses ist auf optimale Schleif-Betriebsbedingungen ausgelegt. Damit bietet das Maschinenbett dem integrierten Führungssystem im buchstäblichen Sinn die stabile Basis für die Aufnahme der hohen Kräfte, die beim Schleifen mit grossen Zerspanungsleistungen auftreten.

Das neue Führungsbahnsystem StuderGuide sorgt sowohl bei Stillstand als auch während der Bewegungen für hohe Präzision der Längs- und Querschlitten. Das Führungsbahnsystem StuderGuide nutzt die Vorteile von hydrostatischen und hydrodynamischen Führungssystemen und vermeidet den Slip-Stick-Effekt oder das Aufschwimmen des Schlittens. Zur hohen Präzision der Maschine trägt auch bei, dass die aus massivem Grauguss bestehenden Längs- und Querschlitten über den gesamten Verfahrweg vollständig auf den Führungen aufliegen. Mit diesem wartungsfreien Führungssystem garantiert Studer auf 950 mm Messlänge eine Geradheit der Mantellinie von ‹ 0,003 mm.

Die ersten Testergebnisse ergaben sogar Werte von ‹ 0,002 mm.

Auf der durchgehend geschliffenen Oberfläche des Längsschlittens (Z-Achse) sind der Werkstückspindelstock und der Reitstock montiert sowie Zubehör und Vorrichtungen. Eine geschliffene T-Nut über die gesamte Länge der Führung ermöglicht die optimale Positionierung von Abrichtwerkzeugen. Der Querschlitten (X-Achse) trägt den Schleifspindelstock. Längs- und Querschlitten werden von Linear-Direktantrieben bewegt und erreichen mit bis zu 20 Metern pro Minute vier Mal höhere Verfahrgeschwindigkeiten und Achssystemauflösungen von 10 Nanometern. Dies ermöglicht hochpräzises und höchst effizientes Schleifen und leistet

gleichzeitig einen massiven Beitrag zur Verkürzung der Nebenzeiten. www.studer.com ROSA, Halle 11, Stand D 87 Mit dem neuen Modell Steel Linear 11.7 CNC will Rosa an der EMO punkten. Bei einer Schleiffläche von 1200 x 750 mm wird der Arbeitstisch mittels einem Linearmotor angetrieben. Mit dieser Maschine soll der starken Nachfrage nach kürzeren Bearbeitungszeiten entsprochen werden.

Die Anwendung liegt bei Werkstücken zum Profilschleifen, der Interpolation von konvex/konkav bis zu vielen weiteren Einsatzmöglichkeiten. Zusammen mit der Rosa eigenen Steuerung System 7, basierend auf der Hardware Sinumerik 840 DiE SL, bietet die Maschine eine optimale Lösung für (fast) alle Schleifaufgaben.

Das Modell Rotor 800 CN ist ausgerüstet mit einem rotierendem Arbeitstisch. Die Maschine eignet sich für grössere Serien von kleinen Werkstücken, oder aber für Teile, bei denen höchste Qualität am fertigen Teil gefordert ist. Der Arbeitstisch

Rosa/Reimmann: Flach- und Profilschleifmaschine Modell Steel Linear 11.7 CNC.

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choidale Kurvenbewegung aus und ist somit immer nur einseitig mit dem Werkstück in Kontakt.

Dadurch wird die Nut geöffnet und gleichzeitig mit der geforderten «Tannenbaum-Geometrie» durch den Spezial-Formfräser versehen. Vor allen Dingen wird durch dieses Verfahren der Iruba GbR auch eine sehr hohe Prozesssicherheit erreicht. www.hermle.de

variiert von Ø 400 bis Ø 1500 mm. Mit der RosaSteuerung System 6 bietet die Maschine dem Anwender eine äusserst benutzerfreundliche Bedienung sowohl für manuelle wie auch automatische Schleifzyklen.

Schweiz: Hch. Reimmann AG, www.reimmann.ch Hermle, Halle 12, Stand C 36 Die Iruba Innovations GbR und die Maschinenfabrik Berthold Hermle AG haben sich gemeinsam an einen Tisch gesetzt und ihre beiden aktuellen Produkt-Highlights zu einem Fertigungsprozess speziell für die Kraftwerksindustrie, die Luftfahrtindustrie und den Maschinenbau vereint.

Es werden spezielle «Tannenbaumnutfräser» auf der neuen Hermle C 60 U MT dynamic – welche als Mill/Turn-Variante erstmalig auf der EMO zu sehen sein wird, eingesetzt, um Beschaufelungsnuten an einem «Fan Disk Ø 900 mm» herzustellen.

Durch das einzigartige Maschinenkonzept der C 60 U MT dynamic, ausgelegt mit einem NCSchwenkrundtisch mit Torqueantrieb, mit welchem Werkstücke bis 1,5 t auf 450 U/min beschleunigt werden, und gleichzeitig um ±130° bei bis zu 15 U/min geschwenkt werden können, steht eine komplexe Bearbeitungsvielfalt zur Verfügung. Diese kombiniert mit dem patentierten trochoidalen

FACHMESSEN

Hermle: Mittels Tannenbaumnutfräser hergestellte Nuten eines FanDisk.

Fräsverfahren von Iruba, birgt ganz neue Möglichkeiten und vor allen Dingen enormes Einsparpotenzial bei der Herstellung von «FanDisks». Zum einen kann in einer Aufspannung die Drehkontur des «FanDisk» aus dem Vollen gedreht werden, und zum anderen mit dem neuartigen Fräsverfahren die Beschaufelungsnuten direkt angebracht werden.

Beim trochoidalen Fräsverfahren wird nur mit einer definierten Teilumschlingung gefräst, denn der Fräser taucht nicht ins volle Material ein, sondern führt beim Fräsen programmgesteuert eine tro-

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Ingersoll Werkzeuge GmbH, Halle 3, Stand F 24 Die tangentialen Eckfräser der neuen GoldMax6Serie sind eine echte Innovation auf dem Zerspanungssektor, auf dem viele als Neuheiten gepriesene Produkte doch meist lediglich Weiterentwicklungen und Produktoptimierungen sind.

Basis der neuen Eckfräserserie ist die Wendeschneidplatte WFM-34R100, die sechs Schneidkanten in einer Schnittrichtung zur Verfügung stellt.

Weiterhin bietet die – für eine Tangentialplatte aussergewöhnliche Geometrie – eine sichere Befestigung durch Schraubenklemmung und Formschluss im Plattensitz. Die maximale Schnitttiefe beträgt 7 mm, wobei das Werkzeug echte 90° Schultern erzeugt. Die Wendeschneidplatten mit integrierter Nebenschneide sind umfangsgeschliffen, was eine hohe Oberflächenqualität der gefrästen Planflächen verspricht. Durch die tangentiale

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Die Welt der Metallbearbeitung The world of metalworking : rten r ska ove tritt AG n ann i se H n, E ENT s e e n M tio AGE eM rma N tsch Info K MA z Deu n IN a L t 7 n 0 T räse tr. 1 Rep erlands dorf 8 77 n m Ueb Dübe 28 8 1 99 8 0 d.co 860 +41 43 28 8 1 zerlan e: it : 3 g lü -sw Tel. +41 4 terf @hf : har zwil h Fax ail: info C , e rts.c 40 U bot E-M lxpe nge ag, 92 ave r a t . e s s Rei lXpert 5 06 06 · www h e trav 071 95 perts.c : Tel. travelx @ info

INFO: VDW – Generalkommissariat EMO Hannover 2011 Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken e.V. Corneliusstrasse 4, 60325 Frankfurt am Main, GERMANY Tel. +49 69 756081-0, Fax +49 69 756081-74 emo@vdw.de · www.emo-hannover.de

Die optimale Welt

Wir stellen aus!

Halle 27 / Stand A18

Drehzentrum für Mehrfachanwendungen PUMA MX2100ST

Horizontal-Bearbeitungszentrum für höchste Produktivität HP 5100

Durch die langjährige Mithilfe unserer Kunden und Geschäftspartner aus aller Welt gehören wir heute zu den fünf bedeutendsten Herstellern von Werkzeugmaschinen für die mechanische Fertigung. Wir bieten komplette Infrastrukturen für diese Branche, verfügen über einen einwandfreien Kundendienst und tragen wesentlich dazu bei neue Anwendungen zu entwickeln.

Unsere Erfahrung, Qualität und die zukunftsgerichtete Technologie unserer Produkte garantieren unseren Kunden einen Spitzenplatz im immer anspruchvolleren Markt.

Hch. Reimmann AG / Mettlenbachstrasse 27 CH-8617 Mönchaltorf / Telefon 044 949 49 49 Fax 044 948 02 22 / www.reimmann.ch / info@reimmann.ch

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Anordnung der Wendeschneidplatte sowie einer zusätzlichen freiwinkelreduzierenden Fase ist eine maximale Stabilität der Schneidkante gewährleistet. Die neuen Eckfräser werden mit Fräseraufnahme nach DIN 8030 im Durchmesserbereich von 40–160 mm angeboten. Es stehen zwei Teilungen für Guss und Stahl zur Verfügung. Beim Einsatz der neuen Fräserserie konnte diese voll überzeugen. Vor allem Laufgeräusche und Leistungsaufnahme waren für ein tangentiales Frässystem ausgesprochen gering und mit positiven radialen Werkzeugen vergleichbar. www.ingersoll-imc.de

Ingersoll: GoldMax6-Eckfräser.

LNS, Halle 17, Stand D 16 An der EMO präsentiert LNS drei Stangenlade-Neuheiten und mehrere Innovationen bei anderen Peripheriegeräten.

Bei der erfolgreichen Stangenlade-Serie Express 332, die speziell für langes Stangenmaterial konzipiert ist, wurde es Zeit, das Produkt nicht nur aufzufrischen, sondern von Grund auf neu aufzusetzen. Der Nachfolger, Express 332 S2, kombiniert die besten Elemente der Sprint- und Express-Serien und überzeugt mit verbesserter Stabilität, Flexibilität und Benutzerfreundlichkeit. Die unkomplizierte Umrüstung auf verschiedenste Durchmesser macht das Gerät sehr flexibel. Express 332 S2 ist mit farbigen Touch-Screens ausgestattet, die die Steuerung von Form, Durchmesser und Länge der Stangen sowie die Fehlerbehebung erleichtern. Alle Elemente sind kompatibel mit dem Vorgängermodell. Das 32-Millimeter-Segment ist speziell für die Medizin-, Elektromechanik-, Hydraulik-, Luftfahrt- und Fahrzeug-Sektoren konzipiert. Wie alle anderen Stangenlade-Einrichtungen von LNS ist auch der

LNS: Verbesserte Stabilität, Flexibilität und Benutzerfreundlichkeit – der Express 332 S2.

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dienung über die Beladung bis zur Umrüstung auf andere Stangen-Durchmesser.

Die LNS Group holt nicht nur bei den Stangenladegeräten Innovationen vor den Vorhang, auch bei Späneförderern und Kühlmittel-Management hat sich einiges getan. Der Turbo MH250 verwendet nur einen Motor und ein Förderband, welches Späne aller verschiedenen Typen, Formen und Materialien transportiert, zusätzlich wird das Kühlmittel gefiltert. Der Energieverbrauch konnte im Gegensatz zum Vorgängermodell um 50 Prozent gesenkt werden. Damit ist der Turbo MH250 einer der umweltschonendsten Späneförderer auf dem Markt. www.LNS-group.com

Newemag/Matsuura: Spindel mit 5-Achsen-Tisch der Matsuura MAM 72-100H.

neue Express 332 komplett CE-konform. Neu auf dem internationalen Markt ist auch der S2, der Nachfolger des erfolgreichen Alpha ST 320. Der S2 ist höchst zuverlässig und wirtschaftlich. Er wird problemlos und ohne Stillstandszeiten mit sehr langen Produktionsschichten fertig. Die Experten von LNS haben das Konzept und die Grund-Technologie des Einstiegsgerätes beibehalten und gleichzei-

tig die Stabilität erhöht. Der Alpha ST320 S2 ist für maximale Zuverlässigkeit und lange Produktionsschichten konzipiert, während der Express 332 S2 flexibler ist.

Eine dritte Neuerung ist der Alpha SL65 S – einfach, zuverlässig, wirtschaftlich und speziell für kurzes Stangenmaterial konzipiert. Das Stangenladegerät ist einfach zu handhaben, von der Fernbe-

NEWEMAG, MATSUURA, Halle 27, Stand E 69; BROTHER, Halle 27, Stand B 3 Newemag stellt selbstverständlich nicht selbst an der ausschliesslich für Hersteller vorbehaltenen EMO aus. Das Newemag-Verkaufsteam steht jedoch an den Ständen der Lieferanten Matsuura, Miyano und Brother für Schweizer Kunden bereit.

Mit dem neuen 5-Achsen-Horizontal-Bearbeitungszentrum MAM 72-100H erweitert Matsuura sein Angebot an 5-Achsen-Zentren nach oben. Die 100H steht für einen maximalen Teiledurchmesser von 1000 mm sowie einer Teilehöhe von 770 mm.

Werkzeugmaschinen Machines-outils

NEU/NOUVEAU

INTEGREX i-Serie INTEGREX i-200S mit Gegenspindel INTEGREX i-200S avec contre-broche

PRODUKTIVITÄT DURCH KOMPLETTBEARBEITUNG HAUTE PRODUCTIVITÉ GRÂCE À UN USINAGE INTÉGRAL

7 LE 2 4 HAL D B4 STAN

WENK AG/SA Solothurnstrasse 160, route de Soleure Postfach 6108, 2500 Biel/Bienne 6 032 344 98 00, Fax 032 344 98 99 info@wenk-ag.ch/www.wenk-ag.ch

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Erstmals wurde ein 5-Achsen-Bearbeitungszentrum mit horizontaler Spindelanordnung entwickelt. Die beiden Rundachsen sind mit hochdynamischen DD-Antrieben (Torque-Motoren) ausgerüstet und lassen bezüglich der Dynamik keine Wünsche offen. Weil grosse Teile hauptzeitparallel gespannt werden sollten, verfügt das Bearbeitungszentrum MAM 72-100H bereits in der Grundausstattung über einen 2-fach-Palettenwechsler für Paletten der Grösse 630 x 630 mm.

Die Miyano ABX-64 SYY ist eine Weiterentwicklung des Modells ABX-64 SY. Die Maschine ist neu mit 2 Revolvern und zwei Y-Achsen ausgestattet, welche ihnen die Bearbeitung von hochkomplexen Werkstücken ermöglicht. Gesteigert wurde auch die Performance der angetriebenen Werkzeuge. Einzigartig ist, dass beide Revolver unabhängig voneinander auf der Haupt- und Gegenspindel arbeiten können. Dazu können alle 12 Positionen mit angetriebenen Werkzeugen bestückt werden. Auf diesem Drehzentrum können mit 24 angetriebenen Werkzeugen komplexe Hochpräzisionsteile ab Stange bis Ø 65 mm bearbeitet werden. Sämtliche Führungen werden im Lieferwerk eingeschabt, was eine hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit des Drehzentrums ergibt.

Die Wärmeausdehnung wird auf ein Minimum re-

Springmann/Heller: Konsequent werden Methoden zur Optimierung der Topologie von Strukturbauteilen, wie z. B. Betten und Ständer, auf Basis der FEM genutzt, um Steifigkeiten zu steigern und Massen bewegter Komponenten zu optimieren.

duziert. Das kontinuierliche Nachstellen der Werkzeugkorrekturen entfällt und die Teile sind von Anfang an masshaltig.

Das überarbeitete Modell TC S2DN von Brother

www.verschlusstechnik.ch

verfügt neu über eine Hauptspindel mit einem Drehmoment von 92 Nm. Bei Testversuchen im japanischen Werk konnten M27-Gewinde in CK45Material geschnitten werden. Diese Grösse ist einzigartig, da es sich bei diesem Modell noch immer um einen Spindelkonus BT30 handelt. www.newemag.ch Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH, Halle 12, Stand C 4 Die Diskussion zur Energieeffizienz nimmt weiter zu. Deshalb müssen auch Energieeinsparungen an Werkzeugmaschinen einen Anteil an der Effizienzsteigerung in der Produktionstechnik leisten.

Für Heller sind rückspeisefähige Antriebssysteme, Servomotoren mit einer effizienteren Nutzung des gesamten Drehzahlbereichs oder auch leistungsreduzierte Ventile seit Jahren ebenso Standard wie Standby-Strategien. Ebenso werden seit über einem Jahrzehnt konsequent Methoden zur Optimierung der Topologie von Strukturbauteilen, wie z. B. Betten und Ständer, auf Basis der FEM genutzt, um Steifigkeiten zu steigern und Massen bewegter Komponenten zu optimieren. Die Leistungsaufnahme von Servomotoren lassen sich dadurch deutlich verbessern. Optional bietet Heller aber auch Lösungen für drehzahlgeregelte Hochdruckpumpen an Kühlmittelanlagen an.

Auf der EMO 2011 werden im Rahmen der Blue Competence Initiative auf einem Gemeinschaftsstand des VDW Entwicklungs- und Forschungsarbeiten zur weiteren Steigerung der Energieeffizienz an Bearbeitungszentren vorgestellt. Anhand des horizontalen Bearbeitungszentrums H 2000 wird zusammen mit dem Forschungspartner WZL der RWTH Aachen präsentiert, welche Einsparungen z. B. durch drehzahlveränderliche Pumpenantriebe im Bereich der KSS-Hochdruckanlage erreichbar sind.

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In der Branche wird im Rahmen der Energieeffi-zienzdiskussion vermehrt darüber nachgedacht auf hydraulische Steuerungen gänzlich zu verzichten und periphere Antriebssysteme zukünftig mit elektromotorischen Achsen auszustatten. Heller wird darstellen, dass die Hydraulik aus wirtschaftlichen und technischen Gründen in Werkzeugmaschinen unverzichtbar ist, sofern mit entsprechenden Massnahmen die Effizienz des hydraulischen Systems gesteigert wird. Es werden deshalb Optimierungen an Hydraulikaggregaten vorgestellt, welche, je nach Definition des Ausgangszustandes, bis zu 80 % Energieeinsparung aufweisen. Es kann damit technisch und wirtschaftlich sichergestellt werden, dass viele im Feld vorhandene, hydraulisch betätigte Spannvorrichtungen vom Kunden auch auf neuen, energieeffizienten Bearbeitungszentren genutzt werden können. Um diese Einsparungen zu verdeutlichen, wird das Bearbeitungszentrum H 2000 mit einer Vielzahl an Sensorikelementen ausgestattet sein. Darüber hinaus kann den Kunden durch die Verbrauchsanzeige und die Identifikation der entsprechenden Komponenten dargestellt werden, welche Möglichkeiten vorhanden sind, um z. B. in nicht produktiven Zeiten an der Maschine den Energieverbrauch zu minimieren.

Schweiz: Springmann AG, www.springmann.ch Yamazaki Mazak, Halle 27, Stand B44 Auf seinem 2500 m2 grossen Messestand wird sich Yamazaki Mazak unter dem Motto «Power of Mazak» präsentieren. Anhand der 24 von Mazak ausgestellten neuen Maschinen wird demonstriert, in welcher Weise Mazak in punkto Produktivität und Fertigungseffizienz in neue Sphären vorstösst und dabei gleichzeitig ergonomischen Gesichtspunkten und Umweltschutzaspekten Rechnung trägt.

Wenk: Mazak wird auf der diesjährigen EMO 24 zahlreiche neue Maschinen ausstellen.

Im Mittelpunkt wird dabei die Multifunktionalität der Mazak-Maschinen stehen, für die die neue Integrex-i-Serie das beste Beispiel ist. An ihr wird das einzigartige Done-in-One-Bearbeitungskonzept von Mazak demonstriert, mit dem Teile direkt aus dem Rohling und in einer einzigen Aufspannung fertig bearbeitet werden können – und das an einer einzigen Maschine. Neben der i-Serie wird auch die Integrex-j-Serie ausgestellt, ebenso wie Multi-FunktionsMaschinen der Serien Integrex eH und eV sowie neue Modelle des Typs Variaxis – all diese Maschinen bestechen durch noch bessere Leistungsfähigkeit, Funktionalität und Produktivität.

Vor allem soll aber auf der EMO ein völlig neues Maschinenkonzept sein Debüt feiern – eine unglaublich vielseitige Maschine, die sich sowohl für die 5Achsen-Bearbeitung als auch für die reine Drehbearbeitung eignet. Eine weitere Innovation ist die Orbitec 20, die sich besonders für die Bearbeitung von Ventilen eignet. Mehr als 75 % aller Ventilanwendungen können mit höchster Toleranzhaltigkeit in einer einzigen Aufspannung fertig bearbeitet werden.

Auf dem Mazak-Messestand der EMO werden auch CNC-Drehzentren ausgestellt, die dem neuesten Stand der Technik entsprechen, darunter die Serie Quick Smart, die sich durch vereinfachte 2- und 3-Achsen-Drehtechnologie und Hochleistungsmerkmale auszeichnet, welche in der Regel von Maschinen dieser Preissparte nicht zu erwarten sind. Zu diesen Merkmalen zählen Spindeln mit Direktantrieb, Linearführungen, Schnellschaltrevolver und NC-gesteuerter Reitstock.

Schweiz: Wenk AG, www.wenk-ag.ch

EMO 2011 Mehr Beratung, mehr Service, mehr Know-how, mehr Leistung, mehr Produktivität.

Und mehr für die Sinne:

Halle 6, Stand F29 www.erowa.com

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Siemens Industry Sector Drive Technologies Division, Halle 25, Stand C 18 Mit neuen Funktionen für Sinumerik 840D sl wird die Produktivität bei komplexen Maschinenapplikationen weiter gesteigert. Die nun integrierte Funktionalität für die Komplettbearbeitung macht die jeweilige Bearbeitung auf Multitasking-Maschinen, wie Fräs-Drehmaschinen oder Dreh-Fräsmaschinen, in einem Arbeitsgang einfacher und wirtschaftlicher. Mit der Bedientafel OP 019 können über eine moderne Touch-Bedienung Funktionen selbst in Arbeitshandschuhen ausgelöst werden.

Die Systemplattform Sinumerik 840D sl bietet umfassende Funktionen für Werkzeugmaschinen. Die Steuerung kann für unterschiedliche Metallbearbeitungstechnologien wie Drehen, Bohren, Fräsen, Schleifen, Lasern, Nibbeln, Stanzen sowie in Multitasking-Maschinen, zum Beispiel im Fräs-Drehen oder Dreh-Fräsen, eingesetzt werden. Sinumerik bietet dabei höchste Produktivität von der Werkstatt- bis zur Grossserienfertigung in Kombination mit besten Oberflächen im Werkzeug- und Formenbau.

Die integrierte Funktionalität für die Komplettbearbeitung ist für verschiedene Maschinenkinematiken einfach konfigurierbar und ermöglicht die Fer-

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Siemens: Mit neuen Funktionen für Sinumerik 840D sl wird die Produktivität bei komplexen Maschinenapplikationen weiter gesteigert. Die nun integrierte Funktionalität für die Komplettbearbeitung macht die jeweilige Bearbeitung auf Multitasking-Maschinen in einem Arbeitsgang einfacher und wirtschaftlicher.

tigung in unterschiedlichen Technologien ohne zeitaufwändiges Umspannen der Werkstücke auf einer Maschine. Die Bedienoberfläche Sinumerik Operate bietet dafür eine integrierte Drehfunktionalität für das Fräsen und eine integrierte Fräsfunktionalität für das Drehen, ergänzt durch neue Messzyklen mit animierten Elementen («Animated Elements»). Das einheitliche «Look & Feel» erlaubt eine homogene Bedienung in allen Technologien und Programmier-

Was wir mit Produktivität meinen

Von Profis für Profis Kompetente Beratung bedeutet Vorsprung.

Brütsch/Rüegger Werkzeuge AG Tel. +41 44 736 63 63 | Fax +41 44 736 63 00 www.brw.ch | sales@brw.ch

arten wie DIN- und Arbeitsschrittprogrammierung bei ShopMill und ShopTurn oder bei der Hochsprachenprogrammierung mit «Program Guide». Die Werkzeugverwaltung stellt dabei das einfache Handhaben sämtlicher Dreh- und Fräswerkzeuge sowie sogenannter Multitools in einer durchgängigen Oberfläche sicher. Die Programmierung wurde um das Ausrichten und Anstellen von Dreh- und Fräswerkzeugen sowie von Dreh- und Fräszyklen inklusive Konturprogrammierung ergänzt. Auch die Simulation von Multitasking-Programmen unterstützt den Bediener und bietet damit noch mehr Effizienz in der Bearbeitung.

Das neue Sinumerik-Bedienpanel OP 019, ergänzt um die neue Power Control Unit PCU 50.5, ermöglicht durch eine moderne Touchbedienung eine schnelle Tastenauslösung auf der grossflächigen 19-Zoll-Glasfront in Schutzart IP66 selbst bei Handschuhbedienung. Das Design wird ergänzt durch breite LEDs, die jeden Tastendruck unabhängig vom Blickwinkel sofort kenntlich machen. Eine integrierte Tastensperre schützt gegen Fehlbedienung. Mit dem neuen OP 019 kann auf Basis der Bedienoberfläche Sinumerik Operate ein Maschinengrundbild mit 3 bzw. 4 Kanälen und bis zu 13 Achsen angezeigt werden. www.siemens.com

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Igus, Halle 25, Stand F 32 Das neuartige Kunststoff-Energierohr «RX» von igus ist nahezu 100 Prozent dicht (2,7 g Späne nach 251 900 Zyklen). Auch hat der Hersteller unter anderem Extremtests unter Wasser durchgeführt, um der Forderung nach absoluter Dichtigkeit (IP40, TÜV Saarland) zu entsprechen. Möglich macht dies das abgerundete Design ohne Hinterschnitte oder Kanten. Die glatt gewölbte Aussenkontur lässt Späne – von groben bis hin zu Kleinstpartikeln – einfach abfallen. Zudem sind die Verbindungselemente und Anschläge verdeckt, sodass sich auch dort keine Späne festsetzen. Dabei lässt sich das Energierohr leicht öffnen, ist schnell aufklappbar im Aussenradius.

Neben den drei Baugrössen mit einer Innenhöhe von 52, 62 beziehungsweise 73 mm gibt es jetzt – neu – auch eine kleine Baugrösse mit einer Innenhöhe von maximal 42 mm. Optional ist die neue Grösse auch als Hochtemperaturvariante beständig gegen heisse Späne bis 850 °C und als Version mit rückwärtigem Biegeradius (RBR) lieferbar. Staub, Schmutz, Öl, aggressive Umgebungsbedingungen, Feuchtigkeit und Hitze machen den robusten Energiezuführungen nichts aus. www.igus.ch AMF, Halle 4, Stand C 42 «Wir haben, als einer der ersten für unseren CADKatalog, das goldene Qualitätssiegel der Firma CADenas erhalten», betont Johannes Sayler von AMF. «Die darin enthaltenen Funktionen ermöglichen dem Konstrukteur einen fehlerfreien Aufbau sowie vordefinierte, logische Verknüpfungen der einzel-

AMF: Im elektronischen Konstruktionskatalog von AMF stehen dem Anwender sämtliche CAD-Daten der Spannelemente und Spannsysteme als Download zur Verfügung.

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Igus: Nichts kann sich ablagern – das nahezu 100 Prozent dichte Energierohr «RX», schnell aufklappbar im Aussenradius.

nen Bauteile der Spannelemente», so der Produktmanager weiter. Im elektronischen Konstruktionskatalog stehen dem Anwender sämtliche CAD-Daten der Spannelemente und Spannsysteme als Download zur Verfügung. Dabei werden etwa 60 gängige CAD-Formate unterstützt. Eine eindeutige logische Nummernvergabe sorgt dafür, dass die Daten der einzelnen Produkte bzw. kompletter Baugruppen komfortabel in bestehende Datenbanken integriert werden können.

Konstrukteure können also die Spannelemente ganz einfach am Bildschirm in ihre Spannvorrichtungen integrieren. Mit einzeln selektierbaren und dadurch zu bewegenden Elementen lassen sich für jedes Spannelement dessen Bewegungsraum und damit verbundene Kollisionsgefahren ermitteln.

Die Position der Spannelemente kann so bereits im CAD-Programm prozesssicher festgelegt werden.

Ein weiterer Vorteil der AMF-CAD-Daten ist die komplette Übergabe des Strukturbaumes in alle CAD-Systeme. Die im System ausgewählten Zubehörteile sind mit den Spannelementen kombiniert.

Bei Stücklistensausgabe werden die vorhandenen Artikelbezeichnungen mitgeliefert, ein Bestellvorgang kann direkt ausgelöst werden.

Dabei bietet die grosse Vielfalt an Pneumatikspannern für unterschiedlichste Anwendungen Kunden eine grosse Auswahlmöglichkeit. Mit horizontalen oder vertikalen Zylindern, in leichter oder schwerer Ausführung, als Schubstangen-, Hebel- oder Schwenkspanner sind sie für nahezu alle Einsatzzwecke, Kraft- und Platzverhältnisse erhältlich. Gerade für Rationalisierungs- und Automatisierungslösungen sind die AMF-Spanner eine wichtige Hilfe. Mit doppelt wirkenden Zylindern, die auch einen kontrollierten Rückfahrweg ermöglichen, lassen sich ganz gezielt Spann- und Lösevorgänge automatisieren. Mehrere Spanner lassen sich gleichzeitig oder unabhängig voneinander in einer bestimmten Reihenfolge betätigen. Dies kann beispielsweise auch über die Maschinensteuerung laufen. Magnetkolben zur Endlagenabfrage geben die nötige Prozesssicherheit.

Schweiz: Brütsch/Rüegger AG, www.brw.ch ●

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Präzises und schnelles Gewindewirbeln auf Langdrehautomaten Gerade in der Medizintechnik kommt es auf präzise Bearbeitung und ausgesprochen enge Toleranzen an, wie zum Beispiel bei der Fertigung von Knochenschrauben oder anderen medizintechnischen Kleinteilen und Mikrokomponenten. Das schnelle und prozesssichere Herstellen von Gewinden ist hier eine besondere Herausforderung. Aus diesem Grund hat Sandvik Coromant jetzt neue Schneidplatten und Halter für den CoroMill 325 zum Einsatz auf Langdrehautomaten entwickelt.

I

n den letzten Jahren hat in der modernen Medizintechnik der Bedarf an Knochenoder Wirbelsäulenschrauben, Implantaten und anderen Komponenten stark zugenommen. Das heisst für die fertigenden Betriebe in diesem Bereich, dass sie permanent nach Wegen suchen müssen, ihre Bearbeitungszeiten ohne Einbussen bei der Qualität zu reduzieren. Die neuen Sandvik-Coromant-Schneidplatten und -Halter zum Gewindewirbeln können hier einen wichtigen Beitrag leisten, da mit ihnen längere, schmalere und qualitativ hochwertige Werkstücke aus vorhandenen Rohlingen auf Langdrehautomaten hergestellt werden können – und das bei hohen Zerspanungsraten. Gleichzeitig entfällt die Notwendigkeit, eine spezielle Maschine zum Gewindewirbeln anzuschaffen.

Präzise Gewinde in einem Durchgang. Das Gewindewirbeln kann durch seine höhere Geschwindigkeit in vielen Fällen die bessere Alternative zum Einzahn-Gewindeschneiden sein – der gleichmässige, tangentiale Schneidvorgang minimiert Schnittkräfte und ermöglicht hohe Zerspanungsraten. Da nach dem Gewindewirbeln keine Endbearbeitung mehr erforderlich ist, können aufgrund der Stabilität von Langdrehautomaten im Gegensatz zum Einzahn-Gewindeschneiden präzise bearbeitete Gewinde in nur einem Durchgang gefertigt werden. Das Ergebnis ist, insbesondere in der Reihenproduktion von medizinischen Komponenten, eine gesteigerte Produktivität und Wirtschaftlichkeit in der Bearbeitung. Die neue Lösung von Sandvik Coromant ist prozesssicher und mit verschiedensten Langdrehautomaten, beispielsweise mit den Maschinen von Citizen, Star, Tsugami oder Tornos, kompatibel.

Reduzierte Rüstungszeiten. Um Stillstandszeiten zu reduzieren, können die neuen Wendeschneidplatten in den Gewirbelringen schnell und unkompliziert eingesetzt und ausgetauscht werden. Somit muss der Maschinenbediener nur noch den Wirbelring auf der Spindel anbringen, die Spindel im Verhältnis zum gewünschten Steigungswinkel der Schraube kippen und die Ringschraube anziehen. Um den Zerspanungsvorgang zu starten, wird daraufhin die Aussermittigkeit

Mit den neuen Sandvik-Coromant-Schneidplatten und -Halter können längere, schmalere und qualitativ hochwertige Werkstücke aus vorhandenen Rohlingen auf Langdrehautomaten hergestellt werden.

des Rings im Verhältnis zum Gewindedurchmesser programmiert und Wirbelring und Werkstück in die gleiche Richtung (Gleichlauffräsen) gebracht – durch diese wenigen notwendigen Handgriffe werden die Rüstzeiten entscheidend reduziert.

Wendeplatten für das Gewindewirbeln haben stabilere Schneidkanten als Einzahn-Gewindeschneidwerkzeuge und üben durch ihre Integration in einen Wirbelring einen geringen Schneiddruck aus, sodass hochpräzise Gewindebearbeitungen ohne Durchbiegung des Werkstücks möglich werden – dies ist besonders wichtig, da die Werkstücke meist lang und schlank sind. Darüber hinaus ist die Spankontrolle besser als beim Einzahn-Gewindeschneiden und folglich eine kontinuierlichere und produktivere Bearbeitung möglich. Dadurch können auch tiefere Gewindefor-

men (wie zum Beispiel ACME-Gewinde) leichter hergestellt werden.

Standards für medizinische Schrauben. Standardwendeschneidplatten für HA- und HB-Gewinde passen in alle Gewirbelringe des CoroMill 325 und entsprechen dem Gewindestandard ISO 5835-1991 für medizinische Schrauben. Darüber hinaus bietet Sandvik Coromant ein breites Sortiment an Sonderwendeplatten an. Alle Wendeplatten zum Gewindewirbeln sind in der Sorte GC1105 erhältlich, die für den Einsatz in der Medizintechnik optimal ausgelegt ist.

GC1105 bietet bei der Bearbeitung in rostfreien Stählen und Titan schärfere Schneiden sowie eine gratfreie Oberfläche und ist ideal geeignet für die stabilen Bearbeitungsbedingungen auf Langdrehautomaten.

In Praxistests hat die neue Lösung bereits punkten können: Bei Testläufen mit einem Langdreh-

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automaten von Tsugami, auf dem Knochenschrauben aus Titan (Ti-6Al-4V) gefertigt werden, hat der Einsatz des CoroMill 325 – im Vergleich zu einer Wettbewerbslösung – zu einer fünfhundertprozentigen Steigerung bei der Anzahl der gefertig-

ten Komponenten geführt. Im Vergleich zu nur 215 Komponenten (mit der Vergleichslösung) konnten insgesamt 1100 HA4-Gewinde (3,5 mm Durchmesser x 1 mm Gewindesteigung x 25 mm Länge) während einer Standzeit bearbeitet werden. ●

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SANDVIK AG 6005 Luzern, 041 368 34 34 www.sandvik.coromant.com/ch

SANDVIK COROMANT AUF DER EMO:

Die Gelbkittel im Einsatz vor und während der Messe Ein wirklicher Partner sollte dann da sein, wenn man ihn am nötigsten braucht: Nach diesem Motto bietet Sandvik Coromant mit seinem Serviceteam als einziger Werkzeughersteller schon seit Jahren umfassende Dienstleistungen rund um die Maschinenausrüstung vor und während der EMO an.

Eine Messe wie die EMO bedeutet viel Arbeit. Und das nicht nur während der Messetage, sondern vor allem davor. Für das internationale Serviceteam von Sandvik Coromant gilt das in besonderem Masse, denn seine Haupteinsatzzeit sind die Tage unmittelbar vor Messebeginn. «Bereits sechs TageBere

bevor die Messe startet, ist unser 15-köpfiges Team vor Ort und besucht die Aussteller, um festzustellen, wo Hilfe gebraucht wird», erklärt Walter Glaab, Leiter und Koordinator des Serviceteams. Diesen Service, den schon viele Maschinenhersteller zu schätzen wussten, bietet Sandvik Coromant als einziger Werkzeughersteller an. Ersatzwerkzeuge für die auf der Messe eingesetzten Maschinen werden schwerpunktmässig für bestehende Kunden bereitgestellt und montiert, aber auch allen anderen Maschinenherstellern hilft das Serviceteam gerne, schnell und kompetent.

Die erforderliche Logistik ist bis ins Detail ausgeklügelt. Rund 500 verschiedene Werkzeuge plus Ersatzteile sind auf der Messe gelagert; nicht Verfügbares wird täglich nachgeliefert. Da die Fusswege auf der Messe extrem lang sind, hat das Serviceteam vier Gepäckfahrräder dabei, mit denen die Ersatzteile besonders schnell ausgeliefert werden können. So kann fast jedes Problem innerhalb kürzester Zeit gelöst werden. «Es ist natürlich alles sehr hektisch, aber trotzdem lohnt sich der Stress», freut sich Walter Glaab. Denn oft entstehen auf diese Weise langfristige, vertrauensvolle Kundenbeziehungen: «Wenn sich ein Werkzeug erst einmal auf einer Maschine bewährt hat, ordert der Kunde es meist», weiss der Erstausrüstungsspezialist. Da folglich nur ein relativ kleiner Teil der Werkzeuge aus den Maschinen wieder ausgebaut werden muss, ist die Nachbereitungszeit bei Messe-Ende für das Team erheblich kürzer. Danach beginnt für die «radelnden Experten» wieder der normale Arbeitsalltag – mit einigen frisch gewonnenen Kunden.

Sandvik Coromant an der EMO: Pavillon P35, Stand A02

Gewindefräser für kleine Bohrungen

Schaftfräser für die Bearbeitung von Titan

Die Herstellung von Gewinden oder Fasen in kleinen Bohrungen z.B. auf Bearbeitungszentren ist aufgrund der benötigten Fräsergrösse, der erforderlichen Ausschnitte und Reichweiten und der hohen Präzisionsansprüche extrem kompliziert. Als Antwort darauf hat Sandvik Coromant jetzt seinen neuen CoroMill 326 vorgestellt.

Geeignet für Bohrungen ab einer Grösse von 6 mm, überzeugt der CoroMill 326 mit seinen drei Schneiden, die für hohe Zerspanungsraten sorgen – und das sowohl beim Innengewindefräsen als auch beim Anfasen und Rückwärtsfasen. Darüber hinaus ermöglicht der Fräser mit seinen hochpräzise geschliffenen Profilen und sehr scharfen Schneidkanten einen gleichmässigen Zerspanungsvorgang und zuverlässige Genauigkeit bei niedrigen Schnittkräften.

Das Gewindebohren in kleinen Durchmessern kann Spananhäufungen um den Gewindebohrer erzeugen, aus denen zu grosse Gewinde oder fehlerhafte Bohrungen in den Bauteilen resultieren. Umgekehrt produzieren Gewindefräser, die die Bohrung ansteigend und spiralförmig bearbeiten, kurze, kontrollierbare Späne, die durch den Einsatz von Kühlmittel oder Druckluft ohne Weiteres aus der Bohrung entfernt werden können. Das Gewindefräsen mit dem CoroMill 326 hat gegenüber dem Gewindebohren zahlreiche Vorteile, weil er sowohl Sack- und Durchgangsbohrungen als auch rechts- und linksdrehende Gewinde sowie verschiedene Grössen mit gängigen Gewindesteigungen wie auch 45°-Fasen und auch Teilgewindeprofile produzieren kann.

Bei der Zerspanung schwieriger Werkstoffe steigt der Bedarf an optimierten und damit kostenund zeitsparenden Bearbeitungsprozessen konstant. Aus diesem Grund hat Sandvik Coromant das Sortiment des VollhartmetallPräzisionsschaftfräsers CoroMill Plura weiter ausgebaut. Das Angebot wird ab jetzt durch Werkzeuge ergänzt, die für die Fertigbearbeitung von Titan und Titanlegierungen optimiert sind. Sie ermöglichen einen prozesssicheren Zerspanungsvorgang, der durch den innovativen 50°-Leichtschnitt-Spiralwinkel weiter vereinfacht wird. In der Luft- und Raumfahrtindustrie ist eine der häufigsten Bearbeitungsarten die Halb- und Fertigbearbeitung tiefer Taschen mit dünnen Aussenwänden in Titan. Der CoroMill Plura ermöglicht hier hohe Zerspanungsraten ohne Vibrationen.

Zur Entwicklung des neuen Vollhartmetall-Schaftfräsers haben die spe-ziellen Eigenschaften von Titanlegierungen, die im Vergleich zu Stahl schlecht zu bearbeiten sind, geführt. Durch seinen Spiralwinkel von 50° minimiert er die Schnittkräfte und produziert die für eine erfolgreiche Fertigbearbeitung nötigen kleinen Späne. Der CoroMill Plura ist für Titanlegierungen bis zu 48 HRc geeignet und damit das ideale Werkzeug für die Fertigbearbeitung tiefer Taschen sowie von Eckenradien. Darüber hinaus punktet er mit einem Freischliff, der die Erreichbarkeit des Werkstückes deutlich verbessert, einer optimierten Länge von 5 x D mit einem Radius von 6,35 mm und einer – je nach Bearbeitungsanforderung – variablen Spankanaltiefe. Erhältlich sind die neuen Werkzeuge in Durchmessern von 4 bis 20 mm.

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FACHMESSEN

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Der neue Massstab für Schweizer Präzision.

EMO – Hannover, Germany 19.09.-24.09.2011 Halle 11, Stand D32

Fritz Studer AG CH-3602 Thun Telefon +41-33-439 1111 · Telefax +41-33-439 1112 www.studer.com

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Werkzeugmaschinen ●

WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

Flugzeugteile-Fertigung in neuen Zerspanungsdimensionen

Zerspanungsgrad von 50 bis 97%

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FACHBERICHTE

Zur kommenden EMO wird «Die Welt der Metallbearbeitung» besonders an den Beispielen Fertigung von Luftfahrtteilen aus dem Vollen und Bearbeitung von Medizintechnikteilen demonstriert. In beiden Fälle zählen auch Schweizer Technologieunternehmen zum Kern der gefragten Spezialisten. Deshalb möchten wir unseren Lesern den folgenden Fachbeitrag aus dem Bereich Fertigung von Flugzeugteilen als Aluminium und Titan nicht vorenthalten.

E D G A R G R U N D L E R , R E D . U N D D I P L . - I N G. N I K O L A U S F E C H T, F A C H J O U R N A L I S T

L

aut Homepage von Premium Aerotec befindet sich einer der modernsten Maschinenparks Europas im Werk Varel. Dort entstehen hochkomplexe Bauteile aus Aluminium, Stahl und Titan für alle Baumuster der Airbus-Familie, den Militärtransporter A400M und den Eurofighter. Grund genug für den VDW (Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken), Organisator der EMO Hannover 2011, zum Internationalen EMO-Presseforum Ende Juni Fachjournalisten aus ganz Europa in das ehemalige Werk von Airbus Deutschland einzuladen.

«Ich habe bisher ausserhalb des Flugzeugbaus kaum Anforderungen gesehen, die mit unseren vergleichbar sind», erklärt Dipl.-Ing. Stefan Mangels, Leiter Investitions- und Werkplanung bei der Premium Aerotec GmbH in Varel. «Wir bearbeiten beispielsweise fünfachsig grosse sphärische Oberflächen bei bis zu fünf Metern langen Bauteilen.» Varel fertigt etwa 1,7 Millionen Bauteile im Jahr mit 23 000 unterschiedlichen Zeichnungsnummern. Pro Jahr werden rund 14 000 Tonnen Aluminium verbraucht. Der Zerspanungsgrad beträgt im Durchschnitt rund 50 Prozent und bei den Grossteilen bis zu 97 Prozent. Diese Teilevielfalt mit ihren geringen Losgrössen erfordert eine sehr hohe Flexibilität. Dr.-Ing. Matthias Lange, Leiter Technologie und Werkzeugwesen: «Unser Werk wird daher auch ganz anders getaktet als eine Fabrik der Automobilindustrie.»

17 Grossbearbeitungszentren mit 44 Spindeln. Um trotz geringer Losgrössen und hoher Flexibilität wirtschaftlich zu fertigen, setzt das >>

Weltweite Rarität: Das grösste DST-Bearbeitungszentrum besitzt zwei 40-Tonnen-Fahrständer mit zwei horizontal über einander angeordneten Spindeln zum HPC-Fräsen von grossen Aluminiumintegralbauteilen.

(Bild: Premium Aerotec, Varel)

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WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

● Werkzeugmaschinen

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Serienfertigung von Kleinteilen: Zum Einsatz kommen verkettete Makino-Bearbeitungszentren, von denen jedes über separate Rüstplätze, Palettenpuffer, Messstation und ein Handlingsystem verfügt.

(Bild: Premium Aerotec, Varel)

Unternehmen auf Komplettbearbeitung: Varel zerspant sehr viele Bauteile in einer Aufspannung auf einer Maschine. Dazu kommen rund 30 fünfachsige Bearbeitungszentren für Kleinteile und 15 neunachsige Drehfräszentren für Rotationsteile zum Einsatz. Weil die grossflächigen Teile meist von zwei Seiten zu bearbeiten sind, müssen sie zumindest einmal gewendet werden. Dazu gibt es 17 Grossbearbeitungszentren mit insgesamt 44 Spindeln.

fünfachsig angestellt sind.» Zum Zerspanungsalltag zählt in Varel beispielsweise fünfachsiges, simultanes Schruppfräsen mit Vorschubgeschwindigkeiten von 20 bis 25 Metern pro Minute. Lange: «Wir müssen bei Taschenecken mit nur leicht angestelltem Steg die Winkellage verändern. Konventionelle Gabelköpfe packen das nur mit extremen Schwenkbewegungen, während die Parallelkinematik das wesentlich schneller und eleganter schafft.»

aus dem Vollen aus beidseitig plangefrästen und vorgebohrten Konturzuschnitten mit einem Zerspanungsgrad von über 90 Prozent. Die Maschine arbeitet mit einer 75-Kilowatt-Spindel mit einer Drehzahl von maximal 24 000 Umdrehungen pro Minute. Die meist dreischneidigen Werkzeuge erzeugen 1000 Späne pro Sekunde. Das Zeitspanvolumen liegt bei rund fünf Litern pro Minute. Die Standzeit der Werkzeuge beträgt bei Aluminium rund zehn Stunden.

Parallelkinematik: hochdynamisch simultanes Fräsen. Darunter befinden sich auch Maschinen mit Parallelkinematik. «Ich sehe es als vorteilhaft an, dass wir mit einer Tripoden-Maschine von DST hochdynamisch simultan fünfachsig fräsen können», sagt Lange. «Diesen Vorteil können wir bei den sehr komplexen Aluminium-Grossbauteilen ausspielen, bei denen die Stege beispielsweise

Zerspanungsgrad von über 90 Prozent. Diese Arbeit geschieht auf zwei miteinander verketteten DSTHochgeschwindigkeits-Bearbeitungszentren von der Dörries Scharmann Technologie GmbH (DST) aus Mönchengladbach, auf dem Varel auf Paletten mit einer Länge von 7,8 Metern Flugzeugintegralbauteile mithilfe des parallelkinematischen Bearbeitungskopfes Sprint Z3 zerspant. Gefräst wird

22-Meter-Bauteile aus dem Vollen fräsen. Das grösste Bearbeitungszentrum stammt ebenfalls von DST: Die Sondermaschine ist aber nicht mit einem Tripoden, sondern mit einem konventionellen Bearbeitungskopf ausgestattet. Hinter jeweils zwei Paletten-Klapptischen befindet sich jeweils ein 40-Tonnen-Fahrständer mit zwei horizontal über einander angeordneten Spindeln. Statt Lineartechnik kommen Zahnstangenantriebe zum Einsatz.

«Diese zweispindelige Maschine übernimmt das HPC-Fräsen von grossen Aluminiumintegralbauteilen», erklärt Mangels. «Ein HPC-5-Achsen-Fräszentrum mit zwei horizontal übereinander angeordneten Spindeln ist übrigens weltweit eine Rarität. Um unsere kleinen Losgrössen wirtschaftlich fertigen zu können, setzen wir auch hier auf das hauptzeitparallele Rüsten.» Varel könnte hier theoretisch sogar Bauteile bis zu einer Länge von 22 Metern und einer Breite von 4,5 Metern aus dem Vollen fräsen.

Die dazu nötigen Werkzeuge entstehen in eigner Regie. Der Standort Varel entwickelt seine wichtigsten Werkzeuge schon immer selbst, die dann extern gefertigt werden. Das Entwickeln von Werkzeugen ist kompliziert, denn es gilt, gut 20 bis 30 Kennwerte zu verändern und zu optimieren.

Premium Aerotec GmbH, Augsburg Der Hersteller von Strukturen und Fertigungssystemen für den Flugzeugbau (über 6000 Mitarbeiter, rund 1,3 Mrd. Euro Umsatz im Jahr 2010) entstand 2009 durch Zusammenlegen des EADSWerks Augsburg mit den Werken von Airbus Deutschland in Nordenham und Varel. Eigentümer des Unternehmens ist die European Aeronautic Defence and Space Company EADS N.V. aus Leiden in den Niederlanden. Eine wichtige Rolle spielt die Produktionsstätte in Varel (bei Wilhelmshaven): Das Werk wurde 1936 als Motorenwerk Varel (Motorenüberholung, Ersatzteilfertigung von Lkw- und Flugzeugmotoren) gegründet. Heute ist es einer der weltweit wichtigsten Hightech-Standorte des Flugzeugbaus mit rund 1500 Mitarbeitern.

Zwei Besonderheiten: Mit Unterstützung des Unternehmens entstand der Aeropark Varel, in dem sich der Zulieferer ThyssenKrupp Aerospace Germany GmbH ansiedelte und in dem das überregionale Ausbildungszentrum Varel (AZV) entstand, in dem auch Premium Aerotec seine Fachkräfte für die Produktion ausbilden lässt. Der Verein «Machining Innovations Network», dem auch das norddeutsche Werk angehört, sieht das AZV als «Leuchtturm hochmoderner Ausbildung». Das Netzwerk bringt deutschlandweit und international Anwender, Hersteller und Forscher aus dem Bereich Zerspanung zusammen.

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«Wir verbrauchen übrigens pro Tag rund 500 Werkzeuge», sagt der Leiter Technologie und Werkzeugwesen. «Meine Abteilung versorgt die Produktion aus einem Hochregallager mit 8000 verschiedenen Werkzeugelementen, aus denen 12 000 Komplettwerkzeuge entstehen.» Ein Highlight: Im Vergleich zum Airbus A330 steigt der Titananteil beim A350 von 5,0 auf 14 Gewichtsprozente. Hinzu kommen etwa bei den Türrahmen Titan-Grossbauteile, die gefräst werden müssen. «Wir fertigen diese Teile für die ersten Flugzeuge aus geschmiedeten Rohlingen», erläutert der Experte. «Wir haben für das Zerspanen Vollhartmetallfräser entwickelt, die das Zeitspanvolumen im Vergleich zum bisherigen Werkzeug verdreifacht haben.»

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Verwenden Sie Ihre Energie zweimal

Digitale Fabrik: Start mit RFID-Chip. Varel beteiligt sich auch am Verbundprojekt «Agilita – Agile Produktionslogistik und Transportanlagen» des Instituts für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) der Leibniz Universität Hannover, in dessen Rahmen die Grossteilefertigung als digitale Fabrik abgebildet wird. Agilita besteht aus vier einzelnen Bausteinen. «Sehr schnell verwirklichen lässt sich die Datenübermittlung per «Radio Frequence Identification RFID», mit deren Hilfe wir dann im Leitstand wissen, wo sich die Aufträge aktuell befinden», sagt der Leiter Investitions- und Werkplanung.

«Weil Aluminium und Titan den Datenverkehr abschirmen, entwi-

Schalten Sie Ihren Kompressor in eine Energiequelle um

Es funkt: Im Rahmen des Verbundprojektes Agilita kommen RFIDChips zum Einsatz, die den Weg zur digitalen Fabrik vorbereiten.

Energie zweimal verwenden? Es ist schwer zu glauben, aber es ist möglich! Mit den Industriekompressoren von Atlas Copco ist es Realität. Die elektrische Leistungsaufnahme, die zur Erzeugung von Druckluft verwendet wird, kann in Form von heissem Wasser für viele industrielle Anwendungen, Heizungen und sanitäre Anlagen zurück gewonnen werden. Unterm Strich profitieren Sie und unser Planet von unserer eindrucksvollen Wärmerückgewinnung und der bewährten Zuverlässigkeit unserer Produkte.

(Bild: Presseagentur Fecht, Gelsenkirchen)

ckeln wir gerade Konzepte zum Anbringen der RFID-Aufkleber oder -Chips.» Die ersten Bauteile mit RFID-Chip befinden sich bereits im Einsatz. Im zweiten Schritt geht es um die Entwicklung eines nach Lean-Management-Prinzipien funktionierenden Systems zur Klienten bezogenen Produktionssteuerung. Im Mittelpunkt steht dabei eine Online-Simulation der Produktionsabläufe.

EMO: Blick über den «Tellerrand». Anregungen dazu erhalten die Experten aus Varel auch auf der EMO 2011 in Hannover. «Für mich als Zerspanungstechniker ist die EMO die wichtigste Messe, auf der ich geballt an einem Tag viele Partner unseres Unternehmens treffen kann», konstatiert Lange. «Wir nutzen die EMO sehr gerne, um über den Tellerrand der eigenen Branche hinaus zu schauen», ergänzt Mangels. «Wir sind ausserdem als Mitaussteller der Sonderschau des Machining Innovations Networks auf der Messe vertreten.

Wir stellen als Mitglied dieses Netzwerkes für Zerspanung unsere Produkte vor (EMO Hannover 2011, 19. bis 24. September, Sonderschau in Halle 26).» ●

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Laserbearbeitung superharter Werkzeuge

Diesem Laser trotzt kein Werkzeug Beim Bearbeiten von Aluminium, Verbundmaterialien und anderen neuen Werkstoffen steigt die Bedeutung hochharter Werkzeuge aus PKD, CVD und CBN. Damit steigen aber auch Ansprüche zur Herstellung dieser «Superwerkzeuge». Modernste Lasertechnologie ermöglicht ein wirtschaftliches Fertigen von Aussenkontur und Spanleitstufe in einer Aufspannung. Zum Beispiel mit der Ewag Laser Line.

Z

unehmend fordert die Industrie bei hochharten Werkzeugen höhere Standzeiten ein, die jedoch mit den bestehenden abrasiven Herstellverfahren nur bedingt erreicht werden.

Auch dem Einbringen von 3-D-Konturen wie Spanleitstufen sind wirtschaftliche Grenzen gesetzt: Durch reines Schleifen lassen sie sich meist nicht herstellen, und Erodieren ist sehr langsam und teuer. Jetzt aber können auf der neuen Laser Line von Ewag derartige hochharte Werkzeuge mit bisher unerreichten Eigenschaften hergestellt werden: ein Quantensprung in der Qualität der mit ihnen bearbeiteten Oberflächen, gepaart mit einer bisher nie da gewesenen Standzeit. Die auf der Laser Line angewandte Lasertechnologie wird den hohen Anforderungen gerecht, da der Laser in der Lage ist, einzelne Diamantkörner zu trennen und so Diamantausbrüche vermeidet. Zudem versieht das Ewag-Verfahren die Werkstücke auf ein und derselben Maschine in nur einer Aufspannung auch mit 3-D-Konturen. Diese Komplettbearbeitung superharter Werkstoffe auf der Ewag Laser Line

reduziert Umrüstzeiten, erhöht die Fertigungsqualität der Werkzeuge und eröffnet damit völlig neue Perspektiven.

Laseranwendungen wachsen weiter. Lasertechnologie gehört zu den gefragtesten Zukunftstechnologien. Laser bündeln Licht auf kleinster Fläche und erzeugen auf diese Weise extrem hohe Energiedichten. Aus der Metallbearbeitung sind sie längst nicht mehr wegzudenken. Der Laser hat die Fertigungstechnik in vielen Bereichen revolutioniert. Besonders beim Bearbeiten von Werkzeugen aus superharten Werkstoffen bieten die leistungsfähigen Faser- und Kurzpulslaser geometrisch beinahe unbegrenzte Gestaltungsmöglichkeiten. Die Nutzung der Laserenergie beim Herstellen von PKD-Werkzeugen ist jedoch ein noch recht junges Einsatzgebiet. Heutige Laserproduktionssysteme sind meist mit herkömmlichen Festkörper- oder Faserlasern ausgerüstet. Diese Nanosekunden-Laser sind zwar günstig in der Anschaffung, haben jedoch erhebliche Prozessnachteile. Dazu zählt besonders die wärmebeeinflusste

Zone am Werkstück. Da in diesem Bereich alle drei Aggregatzustände vorhanden sind, leidet die Oberflächen- und Kantenqualität. Vor allem der saubere Übergang zwischen der Diamantschneide und dem Trägermaterial ist schwer zu realisieren. Diese Nachteile eliminiert die kalte Ablation mittels Ultrakurzpuls- beziehungsweise Pikosekunden-Laser (ps-Laser), wie Ewag sie in der Laser Line zum Einsatz bringt. Die Kombination aus hoher Pulsenergie und kurzer Pulseinwirkzeit führt zu einem direkten Verdampfen des abzutragenden Materials ohne thermische Transferphase. Da sich praktisch keine Wärme entwickelt, entfallen auch alle entsprechenden Nebeneffekte, so etwa Gefügeveränderungen oder Mikrorisse im Material. Der Laser «schneidet» durch Korngrenzen hindurch und erzeugt Oberflächen von exzellenter Qualität und einzigartigen Rauheitswerten (Ra) von 200 bis 300 Nanometern. Dies wirkt sich standzeitverlängernd auf die Werkzeugschneide aus: Gelaserte Schneiden erzielen um den Faktor zwei bis drei höhere Standzeiten als geschliffene Schneiden.

Präsentation der Laser Line anlässlich der Ewag Demodays 2010.

Die Laserpulse im Pikosekunden-Bereich zeichnen sich durch eine extrem kurze Einwirkzeit aus. In Kombination mit der grossen Energiedichte verdampft das abzutragende Material komplett – ohne dass Wärme in das Werkstück eingebracht wird (kalte Ablation). Dies verbessert die Oberflächenqualität verglichen mit herkömmlichen Nanosekunden-Lasern (ns-Lasern) deutlich.

Produktiv und präzis bearbeitete 3-D-Spanleitstufe in CBN.

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Die Laser Line ist das kompakte Laserbearbeitungscenter von EWAG. (Bilder: zvg)

Bestechend bei komplexen Werkzeuggeometrien.

Die Schleifexperten von Ewag bearbeiten in einer Aufspannung Schneiden und Spanleitstufen von Wendeschneidplatten aus superharten Werkstoffen und erfüllen die steigenden Anforderungen an komplexe Werkzeuggeometrien und Oberflächen-

qualität.

So produziert die Ewag LaserLine-PKDFräsplatten, deren Fertigung bisher drei Schritte auf drei verschiedenen Maschinen erforderte (Drahterodieren der Aussenkontur, Umfangschleifen, Anbringen der Negativfasen) – in nur einem Schritt und innerhalb von zehn Minuten.

Die Laser Line verfügt über eine flexible 5-Achsen-Kinematik, mit der Wendeschneidplatten sowie rotative Werkzeuge bearbeitet werden können.

Für das kräftefreie Bearbeiten der Werkstücke durch den Laser reicht eine simple Spannvorrichtung. Für die Bearbeitung komplexerer Werkzeuge ist die Maschine zusätzlich mit einer mechanischen

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Spannvorrichtung ausgestattet. Ein Laderoboter, der individuell an die Kundenanforderungen angepasst werden kann, sorgt für ein automatisches Zu- und Abführen von Teilen. Die während der Laserablation entstehenden Dämpfe werden im Bearbeitungsraum prozessnah abgesaugt und in mehreren Stufen über Staubfilter, Feinstaubfilter und Aktivkohle gereinigt. Ausserdem ist die gesamte Anlage vollständig gekapselt.

Da kein Kühlschmiermittel zum Einsatz kommt, ist das fertige Werkstück frei von öligem Kühlschmierstoff und damit absolut sauber und sofort einsatzbereit.

Die breite Palette der superharten Rotationswerkzeuge am Markt eröffnet zunehmend Anwendungsbereiche der Laser Line in diesem Segment.

Walter und Ewag werden Schritt für Schritt diese Technologie – ergänzend zu den bestehenden – weiterentwickeln. Dadurch können verschiedenste Maschinen der Schleif-, Erodier- und Laserbearbeitung sowie der Messtechnik und Logistik für die Werkzeugbearbeitung aus nur einer Hand angeboten werden. (mg) ● EWAG AG 4554 Etziken, 032 613 36 36 info@ewag.com, www.ewag.com

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Nakamura Tome präsentiert sich an der EMO als «Herr der Achsen»

Die Leichtigkeit der Komplettbearbeitung Mit mehr als 12 000 verkauften Exemplaren der Baureihen TW und WT ist Nakamura Tome weltweit einer der erfolgreichsten Hersteller von Multitasking-Gegenspindelmaschinen und ein verlässlicher Innovator für die wirtschaftliche Lösung anspruchsvoller Komplettbearbeitungsaufgaben. An der EMO präsentiert Nakamura Tome – in der Schweiz vertreten durch die Walter Meier Fertigungslösungen – ein paar interessante Neuheiten.

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ie Super NTMX dürfte insbesondere Hersteller von mechanischen Präzisionsteilen für die Medizintechnik, Präzisionshydraulik, Armaturen und Luftfahrt ansprechen. Die 14,5 Tonnen schwere, in 9 Achsen CNC-gesteuerte NTMX fusioniert bei einer Stellfläche (inklusive Späneförderer) von lediglich 4806 x 2735 mm² zwei gleichwertige, gegenüberliegende Drehspindeln, einen unteren 24-Stationen-Revolver, einen Fahrständer mit schwenkbarer Frässpindel sowie zwei links und

rechts davon platzierte Werkzeugmagazine für jeweils 24 Tools.

Im Prinzip ist die Maschine eine Kombination aus einem sehr soliden Fahrständer-BAZ mit 4 CNC-Achsen und einem vollwertigem Doppelspindeldrehzentrum mit 5 CNC-Achsen. Der oberhalb der Drehspindelmitte angeordnete Schwenkfräskopf und der unterhalb angeordnete Revolver können ihre Werkzeuge sowohl einzeln als auch gemeinsam an beiden 11 kW starken Drehspindeln einsetzen.

Die neue Nakamura Tome WY100 ergänzt die WT-Baureihe und integriert in der Standardversion zwei identische Spindeln, zwei Werkzeugrevolver, jeweils mit Y-Achse sowie Platz für 48 Tools, von denen 24 angetrieben sein können.

Durch die freie Zuordnung und Programmierbarkeit aller Achsen stehen Anwendern links wie rechts alle Bearbeitungsmöglichkeiten zur Verfügung, bis hin zum 3D-Fräsen mit fünf gleichzeitig interpolierten CNC-Achsen. Der Abstand zwischen den Drehspindeln misst 980 mm. Als maximale Drehlänge werden 780 mm genannt. Der maximale Drehdurchmesser beträgt 200 mm und korrespondiert mit dem Y-Verfahrweg der 7,5 kW starken und bis zu 20000 U/min schnellen Fräseinheit, die als B2-Achse mit maximal 37,5 U/min um ±95° schwenken kann. Beim 3D-Fräsen funktioniert das gebremst auf 0,001° genau. Zudem lässt sich die Schwenkspindel über eine Curvic-Verzahnung zusätzlich alle 5° genau formschlüssig klemmen.

Quer verfährt der Fräsständer (hier wie beim Drehen als Z-Achse benannt) 1297 mm, vertikal (hier als X-Achse) sind es 570 mm.

Kompakte Drei-Revolver-Maschine. Mit der Super NTY³ zeigt Nakamura Tome eine sehr kompakte Drei-Revolver-Maschine mit drei Y-Achsen und zwei vollwertigen Spindeln. In Kombination mit einem Stangenlademagazin empfiehlt sich der 12Achser für die hochgenaue Komplettbearbeitung komplexer Serienteile. Als Neuentwicklung wird auf dem EMO-Messestand B44 in Halle 17 die Super NTY³-250 präsentiert. Die bewährte, ausgereifte Technik der kleinen NTY³ wurde in dieser erheblich grösseren Maschine konsequent umgesetzt.

Der Verfahrweg der Y-Achsen wuchs bei der NTY³-250 auf 112 mm (61/51 mm). Im Vergleich zum kleineren Modell beträgt der Spindelabstand 1200 mm anstelle von 820 mm. Die maximale Drehlänge ist 905,5 mm statt 588 mm und der Drehdurchmesser geht bei der NTY³-250 bis 225 mm gegenüber 175 mm. Die Spindel gibt es wahlweise mit Durchlass 65 und 71 mm.

Bei den Hauptspindeln können Kunden zwischen drehzahl- oder drehmomentoptimierten Antrieben wählen. Bei Achsgeschwindigkeiten in X, Y und Z von bis zu 30, 14 und 40 m/min sind nach Aussage des Herstellers Schnittgeschwindigkeiten bis zu 8 m/min machbar. Als weiteren Anwendernutzen nennt Nakamura die PC-basierte Steuerung NT-IPS; sie sorge durch ihren hochauflösenden 19"-Touchscreen und viele hilfreiche Funktionen für eine schnelle, zuverlässige Programmierung und Kontrolle der Maschinenachsen.

Mit der in 8 Achsen CNC-gesteuerten WT-150 II präsentiert Nakamura Tome die Nachfolge des erfolgreichsten Modells in der Firmengeschichte. Der

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Werkzeugmaschinen ●

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riesig die Federnvielfalt mit 12.435 Baugrössen direkt ab Lager, oder individuell bis 12,0 mm Drahtstärke.

federn

Schrägbett-Drehzentren Nicht neu, aber dafür bewährt, beweist Nakamura mit der WY-100 auch als Hersteller von Drehzentren mit «nur» zwei Revolvern Expertise. Die 60°-Schrägbettmaschine integriert neben den zwei als C-Achse programmierbaren Drehspindeln zwei 12er-Revolver mit X/Y/Z-Achse. Die in Summe neun CNC-Achsen werden von einer Fanuc 31i-A kontrolliert. Die Konstruktion der WY-100 basiert auf den bewährMit der in 8 Achsen CNC-gesteuerten WT-150 II präsentiert Nakamura Tome ihren EMO-Besuchern die Nachfolge des erfolg- ten Prinzipien der komplexeren Moreichsten Modells in der Firmengeschichte. delle und bietet damit maschinenbau(Bilder: Nakamura Tome/Hommel Unverzagt) lich alle technischen Feinheiten, die den ausgezeichneten Ruf des Herstellers begründen.

Die WY-100 bearbeitet Futterteile bis Durchmesser 175 mm. Stangenbearbeitung ist bis 42 mm möglich. Als maximale Drehlänge werden 588 mm genannt. Die beiden 11 kW-starken Hauptspindeln erreichen bis zu 6000 U/min, gleiche Maximaldrehzahl gilt für die angetrieben Werkzeuge in den Revolvern. Der Werkzeugantrieb leistet bis zu 7,1 kW. In X verfahren die beiden Revolver 135 mm; in Z sind es 588 respektive 578 mm und in Y stehen +32/–32 mm zur Verfügung. Die Die 14,5 Tonnen schwere, in 9 Achsen CNC-gesteuerte NTMX Indexierung von Werkzeug-zu-Werkfusioniert bei einer Stellfläche (inklusive Späneförderer) von lediglich 4806 x 2735 mm² zwei gleichwertige, gegenüberliegen- zeug dauert 0,2 Sekunden, wobei jede Drehspindeln, einen unteren 24-Stationen-Revolver, einen der Revolver 24 Indexpositionen bieFahrständer mit schwenkbarer Frässpindel sowie zwei weitere tet. Die B-Achse der rechten Spindel links und rechts davon platzierte Werkzeugmagazine für jeweils verfährt 620 mm zur Übernahme von 24 Tools.

Teilen aus der linken Spindel.

Wem das Maschinenkonzept gefällt, aber grössere Werkstücke komplett zu bearbeiten neue Topseller ist schneller und stärker. Der Störhat, wird an der ebenfalls zur EMO präsentierten kreisdurchmesser der Revolver wuchs auf 570 mm, neuen Langbettversion WY-250 L Gefallen finden. was in Kombination mit um 10 mm verlängerten Die Maschinen gibt es mit 2, 3 oder auch 4 RevolX-Wegen den Einsatz längerer Werkzeuge ermögvern, von denen jeder bis zu 24 Werkzeuge auflicht. Der Abstand der Spindeln wuchs um 50 mm nimmt und bis zu 3 Revolvern über eine Y-Achse auf 800 mm. Analog wurden auch die Verfahrweverfügen können. Mit diesem Werkzeugvorrat ge der beiden 24-Stationen-Revolver (Z-Achsen) empfehlen sich die Nakamuras nicht nur für das um 50 mm auf 515 mm verlängert. Ein weiteres Komplettbearbeiten sehr komplexer Teile. Bei klei«upgrade» erfuhr die Steuerung und das Bediennen Auftragslosen lassen sich in einem Vorgang panel. Als CNC verbaut Nakamura eine Fanuc gleich für mehrere Aufträge Werkzeugsätze vor31i-B, die mit dem Bediener über ein 19"-Touchrüsten. Und für die mannlose Serienfertigung ist screenpanel kommuniziert, das grafisch hochaufPlatz für Schwesterwerkzeuge. lösend visualisiert. ● Als weiteres Exponat zeigt Nakamura Tome die Super NTJ. Die Maschine geht mit kostbarer Hallenfläche sparsam um – sie belegt 9 m². Die Maschine verfügt oben über einen Schwenkrevolver mit YAchse. Der untere Revolver ist ebenfalls mit angetriebenen Werkzeugen bestückt. Der obere Revolver lässt sich innerhalb 1 Sekunde um ± 91° auf NAKAMURA TOME 0,001° genau schwenken. Die Y-Achse verfährt EMO: Halle 17, Stand B44 ± 45 mm.

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Dixi/Mori Seiki: Schweizer Nanopräzision und japanische 5-Achsen-Kompetenz

High End-Fertigungstechnik aus Le Locle Im Umfeld des japanischen Werkzeugmaschinen-Riesen Mori Seiki und deren Division DIXI Machines gibt es Neuigkeiten: künftig werden in Le Locle nicht nur Dixi-Maschinen, sondern auch die Hochpräzisions-5-Achsen-Vertikal-Bearbeitungszentren der Baureihe NMV gefertigt EDGAR GRUNDLER

D

ie Branchen-Überraschung war perfekt terminiert: zu den am 25. und 26. Mai 2011 in Le Locle erstmals veranstalteten «5-Achsen-Tagen» wurde bekanntgegeben, dass am Standort Le Locle künftig sowohl die für ihre Nanopräzision gerühmten Dixi-Maschinen der Baureihen JIG-Lehrenbohrwerke und DHP-Bearbeitungszentren, als auch neu die Hochpräzisions-5Achsen-Vertikal-Bearbeitungszentren der Baureihe NMV in den Grössen 1500, 3000 und 5000 von Mori Seiki gefertigt werden. Einerseits erweist der Eigentümer Mori Seiki International SA seiner Division Dixi damit die Referenz, als weltweites Kompetenzzentrum die Entwicklung, Produktion und Montage aller Hochleistungs- und Nanopräzisions-Bearbeitungszentren zu verantworten. Andererseits findet damit der vor allem auch durch hoch qualifiziertes Personal branchenweit anerkannte Standort Le Locle seine adäquate Fortsetzung, was so in der Vergangenheit nicht immer abzusehen war. Drittens verbindet sich damit eine sukzessive Steigerung des lokalen Fertigungsanteils, ganz speziell auf die NMV-Bearbeitungszentren bezogen, und viertens ist eine Verkürzung der Lieferzeiten von aktuell fünf bis sechs auf nur noch drei Monate zu erwarten. Dies wiederum freut nicht nur die zurzeit gut 120 Mitarbeitenden von Dixi machines, zumal ein Ausbau der Belegschaft ansteht, sondern auch den offiziellen Vertreter für die interes-

Nanopräzisions-Bearbeitungszentrum DHP… von Dixi Machines.

santen Märkte Schweiz und Liechtenstein, nämlich die Firma Josef Binkert AG, 8304 Wallisellen.

Dixi wird Konzern-Kompetenzzentrum. Es war bezeichnenderweise das Werkzeugmaschinen-Handelshaus Binkert, das zu den besagten «5-Achsen-Tagen» eingeladen hat und, zusammen mit den Gastgebern Dixi machines, auch die Betreuung der Kunden und Anwender vor Ort organisierte. Zunächst klingt das nur logisch und ganz normal, macht aber doch deutlich, dass die Josef Binkert AG bezüglich des Vertriebs und der Services

Paulette Binkert und Daniel Stier vor dem Arbeitsraum eines Hochpräzisions-5-Achsen-Vertikal-Bearbeitungszentrums NMV 3000 DPG. (Bilder: zvg)

für die Vertretungen Dixi machines und vor allen Dingen Mori Seiki in der Schweiz und in Liechtenstein das Sagen hat. Die Geschäftsleitung um die «Grande Dame» des schweizerischen Werkzeugmaschinen-Vertriebs, Paulette Binkert, darf sich damit mehr als nur bestätigt fühlen, in den vergangenen über 50 Jahren eine sehr gute Arbeit geleistet zu haben, was nicht zuletzt in wohl über 2000 in der Schweiz und in Liechtenstein installierten Werkzeugmaschinen von Mori Seiki überzeugend zum Ausdruck kommt. Daniel Stier, Verkaufsleiter und Mitglied der Geschäftsleitung von Josef Binkert AG, führte dazu aus: «Mit dem breiten Maschinenprogramm von Mori Seiki konnten und können wir die Bedürfnisse und Wünsche der unterschiedlichsten Kunden optimal erfüllen. Ob Drehen, Fräsen und Bohren oder die Komplettbearbeitung auf CNC-Dreh-/ Fräszentren bzw. die 5-Achsen-Simultan-Bearbeitung komplexester Werkstücke in einer bis möglichst wenigen Aufspannungen, mit den Maschinen von Mori Seiki erhalten unsere Kunden die geeigneten Mittel zur Steigerung der Produktivität bei höchster Teilequalität.»

Vertrieb und Service bleiben in guten Händen.

Wohl wissend, dass es allein mit der Beratung, dem Verkauf, der Installation und der Inbetriebnahme der verschiedenen CNC-Maschinen eben nicht getan ist, hat Binkert AG schon früh mit dem Aufbau einer leistungsfähigen Service-Mannschaft begonnen, der einen Grossteil der heute insgesamt 36 Mitarbeitenden ausmacht. Während im Verkaufs-Aussen- und Innendienst jeweils vier Fachleute plus zwei Anwendungstechniker tätig sind,

Werkzeugmaschinen ●

technica 9.2011

Hochpräzisions-5-Achsen-Vertikal-Bearbeitungszentrum NMV… von Mori Seiki in kompletter und betriebsbereiter Ausrüstung.

arbeiten im Service-Aussendienst 12 Spezialisten, die intern wiederum von fünf Fachkollegen und der Administration unterstützt werden. Daniel Stier sieht den Ausbau der Kompetenz für die 5-Achsen-Fertigungstechnik in Le Locle als ideal für die Unterstützung des Verkaufs und den Service bei

WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

den Mori-Seiki-Bearbeitungszentren an: «Die meist als KMU`s strukturierten Schweizer Fertigungstechnik-Unternehmen und Dienstleister sowie die entsprechenden Abteilungen in grösseren Unternehmen haben gegen den globalen Wettbewerb nur dann eine Chance, wenn sie sich im High End-Segment bewegen und einen vergleichsweise hohen Automatisierungsgrad etablieren. Die 5Achsen-Technologie weist hier den Weg und mit der Baureihe NMV in den Baugrössen 1500, 3000, 5000 und 8000 (die 8000er wird in Japan hergestellt) sehen wir uns hier bestens gewappnet.

Dank der Entwicklung und Produktion in Le Locle haben wir sozusagen direkten Zugriff und können den Anwendern in jeder Hinsicht kompetente Unterstützung bieten.»

High End-Fertigungstechnik und Nano-Präzisionsbearbeitung aus einer Hand. Natürlich gilt selbiges für die bekannten Dixi-Maschinen JIG-Lehrenbohrwerke und DHP-Bearbeitungszentren, deren Vertrieb von Dixi machines bzw. von der «Mutter» Mori Seiki International SA wohlweislich ebenfalls in die

bewährten Hände von Josef Binkert AG gelegt wurde. Daniel Stier und seine Kollegen sehen das als eine sehr interessante Aufgabe an: «Dixi steht nach wie vor für die Höchstpräzisionsbearbeitung grösserer sehr anspruchsvoller Werkstücke und dafür gibt es in der Schweiz immer einen Markt.

Zwar haben wir auch hier wie anderswo im Bereich der spanenden Metallbearbeitung einen Wandel zu verzeichnen, jedoch gibt es Nischen wie die Höchst-Präzisionsbearbeitung in Eigenregie zur Erhaltung der Fertigungstechnik-Kompetenz, oder auch die Höchst-Präzisionsbearbeitung als spezialisierte Dienstleistung eines externen Lieferanten.

Gerade die Schweizer Unternehmen sind dafür prädestiniert und wir bieten mit den Dixi-Maschinen das notwendige Rüstzeug. Dieser Herausforderung stellen wir uns gern, zumal wir auch hier den unschätzbaren Vorteil haben, auf die Präzisionsmaschinenbau- und Anwendungstechnik-Kompetenz vor Ort zurückgreifen zu können.» ●

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WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

● Spannsysteme

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Der Spanntechnikspezialist Gressel AG entwickelt sich zum Komplettanbieter

Werkstück-Spanntechnik von A bis Z Die Gressel-Welt vereint effiziente Werkstück-Spanntechnik in Form von Standard- und Sonderlösungen sowie integrierten Komplettsystemen mit Werkstückspeichern plus individueller Spanntechnik.

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matisierungsgrad zu verzeichnen, wogegen die Kleinserien- und Einzelteilfertigung in Deutschland noch wenig automatisiert ist, in den anderen genannten Ländern dagegen sehr hoch. Der Trend zu grösserer Produktevielfalt führt zu immer kleineren Serien und dies wird durch die fortschreitende Individualisierung noch unterstrichen.

«

Werkstück-Spanntechnik ist unser Business» – dieser Leitzsatz des Schweizer Traditionsunternehmens Gressel AG ist Programm.

Denn als einziger Hersteller weltweit bietet man aus einer Hand die komplementäre Kompetenz aus den Bereichen Spanntechnik für unterschiedlichste Werkstücke und Bearbeitungsaufgaben, individuelle Lösungen in Form von spanntechnischen Komplettsystemen inklusive Werkstückspeichern, und schliesslich spanntechnischer Werkstattausrüstungen.

Die bis heute familiengeführte Gressel AG kann auf eine lange Tradition zurückblicken, beginnend mit dem Jahr 1923, als Edmund Gressel eine mechanische Werkstätte gründete und sich fortan mit dem Spannen der jeweils zu bearbeitenden Werkstücke befassen musste. In den folgenden Jahren machte Gressel immer wieder als «Spanntechnik-Innovator» von sich reden, wobei der Inhalt des Leitsatzes die Philosophie dergestalt widerspiegelt, dass sicheres und reproduzierbar exaktes Spannen von Werkstücken weitaus mehr ist als eben «nur spannen» sprich: fixieren: kein Verschieben oder Verrutschen des Teils bei sachgerechter Spannung und angepasster Bearbeitungsoperation; exakt zu dosierende Spannkraft, bezogen auf Werkstück- und Bearbeitungsanforderungen; keine Werkstückdeformation durch unkontrollierbare Krafteinwirkung des Spannmittels; möglichst einfaches Handling und möglichst wenig manuelle Kraftanstrengung beim Spannen des Teils; Kostensparen durch ausgeklügelte, praxisgerechte, anwendungs- und nutzungsflexible Modularspanntechnik sowie strikt standardisierte Baukastensysteme.

Drei Spanntechniksegmente. In der Praxis teilt sich die Werkstück-Spanntechnik heute in drei Segmente auf. Im Segment Spanntechnik findet sich ein breites Lieferangebot an Maschinenschraubstöcken, 5-Achsen-Kraft-Spannern, Einfachspannern, Doppelspannern, Mehrfachspannern, Zentrischspannern und Zubehör. Zum Segment Systeme gehören das Nullpunkt-Spannsystem Gredoc, die Doppelwinkel-, Dreieck- und Achteck-Aufspanntürme, die Werkstückspeicher P8, P10 und P 60 R für die Werkzeugmaschinenautomation und zu guter Letzt projektspezifische Spannlösungen, die in aller Regel auf den Standard-Baukästen der einzelnen Baureihen basieren. Das Segment Werkstattausrüstung beinhaltet die Bohrmaschinen-Schraubstöcke Ecopos, die Werkbank-Schraubstöcke AX und PS, und den Profilbiegeapparat vom Typ HB.

Auszug aus dem Produktportfolio Spanntechnik.

Vom einfachen Werkbank-Schraubstock… Die Entwicklungsstrategie richtet sich dahingehend aus, dass in der mechanischen Fertigung in allen Ländern ein starker Drang zur weiteren Automatisierung vorherrscht. Dabei gibt es trotz ähnlich starker Industrialisierung in den wichtigen Metall verarbeitenden Ländern Deutschland, Schweiz und Österreich schon deutliche Unterschiede bezüglich der Wahl des Automatisierungsgrades. Den höchsten Automatisierungsgrad haben europaweit und wohl auch weltweit die Niederlande, gefolgt von Österreich, der Schweiz und Deutschland. Wobei sich die Niederlande, Österreich und die Schweiz von Deutschland unterscheiden, weil in Deutschland doch noch mehr Serien- bis Massenfertigung stattfindet. Dann ist natürlich ein sehr hoher Auto-

Beispiel aus dem Segment Systemlösungen.

… zum integrierten Komplettsystem. Individualisierung, Flexibilität, Automatisierung, möglichst geringe Kosten – das sind die Herausforderungen, denen sich gerade ein Hersteller von WerkstückSpanntechnik und Automatisierungs-Lösungen stellen muss, weshalb Gressel AG auch in das Segment Werkstückspeicher eingestiegen ist. Bezüglich der Liefer- und Leistungsprogramme zieht sich der Systemlösungs- und Prozessketten-gedanke wie ein «Roter Faden» durch die Produktentwicklung: Maschinenschraubstöcke, Einzelspanner, Mehrfachspanner, multiflexible Spanner, 5-Achsen-Kraftspanner, Kleinteilespanner, NullpunktSpannsystem, Werkstückspeicher. Also sind alle Komponenten vorhanden, um den Kunden/ Anwendern für jeden Bedarf das optimale Lösungspaket offerieren zu können.

Den Abschluss bildet dann die Komplettlösung in Form einer integrierten Belieferung des Kunden/ Anwenders: ein Werkstückspeicher, der mit einem Sortiment an Werkstück-Spanntechnik ausgerüstet ist, die wiederum auf dem Nullpunkt-Spannsystem fusst, dessen Grundelement auf der Maschine (oder auf mehreren Maschinen) installiert ist, und wo die Spanneinheiten oder Paletten in entsprechenden Aufnahmen im Werkstückspeicher positionsfixiert bevorratet werden.

Im Trend: effiziente Direktbeladung. Mit der Komplettausrüstung der Werkstückspeicher verbindet sich der Kostenspargedanke, eigentlich auf die Wechselpaletten verzichten zu können und das jeweilige Werkstück mit der modularflexiblen Spanneinheit direkt umsetzen zu können. Direktbeladung/Direkthandling heissen die Zauberworte, was aber hochpräzise, reproduzierbar genaue, langzeitexakte und schliesslich einfache sowie sicher handhabbare WerkstückSpanneinheiten erfordert. Gressel verfügt hier sowohl über das Know-how in Sachen Werkstück-Spanntechnik als auch über die Kompetenz für Systemlösungen in der Werkstückbevorratung und Handling. Der Kunde erhält «schnittstellenbereinigt» eine funktionstüchtige Lösung aus einer Hand, inklusive Installation, Inbetriebnahme und Service.

Spannsysteme ●

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WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

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Dass diese Technologie- und speziellen anwendungsorientierten Komplettleistungen nicht mehr oder nur noch bedingt über die vorhandenen Vertriebskanäle zu verkaufen sind, versteht sich von selbst. Jedoch bleibt Gressel bei der über Jahre bewährten Vertriebsstrategie, die auf der engen Zusammenarbeit mit Handelspartnern beruht, und schult die Vertriebspartner entsprechend. Gressel

Auszug aus dem Lieferprogramm Werkstattausrüstungen.

Auszug aus dem Lieferprogramm

arbeitet hinsichtlich des Katalog-Standardprogramms auch mit grossen Handelshäusern zusammen. Des Weiteren gibt es bei den Händlern Aund B-Partner, je nach Intensität und Erfolg der Zusammenarbeit in den jeweiligen Handels- bzw.

Vertriebsgebieten. Eine weitere wichtige Vertriebsschiene ist die Werkzeugmaschinen-Erstausrüstung und ausserdem gibt es Handelsunternehmen, welche die Gressel-Produkte unter ihren eigenen Sys-

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tem- oder Private-Labels verkaufen. In jedem Fall wird technische Konstruktions- und AnwendungsUnterstützung geboten und dasselbe gilt bietet natürlich auch den After Sales-Service sowie die Ersatzteilversorgung bis hin zu Revisionen. ● GRESSEL AG 8355 Aadorf, 052 368 16 16 info@gressel.ch, www.gressel.ch

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

● Energieversorgung

9.2011 technica

Energy Harvesting: Piezowandler DuraAct plus darauf abgestimmte Elektronik

Energie ernten mit dem Piezoeffekt Als Energy Harvesting bezeichnet man das Erzeugen von Strom aus Quellen wie Umgebungstemperatur, Vibrationen oder Luftströmungen. Da es heute elektronische Schaltungen gibt, deren Leistungsbedarf im Milliwatt-Bereich liegt, ist Energy Harvesting mit piezobasierten Lösungen auch bei seinen verhältnismässig geringen Energieerträgen interessant.

BIRGIT SCHULZE UND ELLEN CHRISTINE REIFF

E

nergy Harvesting kann auf unterschiedlichen physikalischen Effekten beruhen. Solarzellen kommen ebenso infrage wie thermoelektrische Generatoren, die aus Temperaturunterschieden elektrische Energie gewinnen. Über Antennen kann ausserdem auch die Energie von Radiowellen aufgefangen und energetisch verwendet werden.

Ein Beispiel dafür sind passive RFID-Tags. Piezoelektrische Kristalle lassen sich ebenfalls sehr gut für ein Energy Harvesting einsetzen. Sie erzeugen bei Krafteinwirkung durch Druck oder Vibration elektrische Spannung, nutzen also in der Umgebung vorhandene Bewegungsenergie.

Hohe Anforderung an Mechatronik. Durch mechanische Verformung eines Piezokristalls infolge einer Krafteinwirkung durch Zug oder Druck werden Ladungen generiert, die an den Elektroden des Piezoelements als elektrische Spannung messbar sind.

Dieses Phänomen wird als direkter piezoelektrischer Effekt bezeichnet. Diese Möglichkeit der Ladungserzeugung kennt man z. B. von Gasanzündern zum Erzeugen der Zündspannung. Die generierte Ladung (Q) lässt sich mit folgendem mathematischen Zusammenhang beschreiben: Q=d F Die in der Gleichung vorkommende Ladungskonstante d (Verhältnis erzeugter Ladung zu beaufschlagter Kraft) ist eine werkstoffspezifische Konstante in der Grössenordnung von 10–10 C/N. Daran lässt sich sehr schnell erkennen, dass die generierten Ladungsmengen relativ gering sind. Dieser Aspekt stellt hohe Anforderungen an Mechanik und Elektronik, um ein Maximum an Energie ernten zu können.

Ein komplexes System. Aufgrund der je nach Applikation verschiedenen energetischen Anregungsbedingungen gibt es jedoch leider keine universelle Energy-Harvesting-Lösung. Grafik 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau. Um ein solches System richtig zu dimensionieren, muss man immer alle entscheidenden Randbedingungen kennen und berücksichtigen. Zum einen betrifft dies die Energiequelle: Hier ist zwischen kontinuierlichen und stossweisen Bewegungen zu unterscheiden. Zum anderen müssen natürlich auch die Anforderungen des elektrischen Verbrauchers berücksichtigt werden: Zu den wichtigen Parametern gehören hier die benötigte Spannung, die Leistung und die Eingangsbeschaltung, also kapazitiv oder ohmsch.

Energy Harvesting kann auf unterschiedlichen physikalischen Effekten beruhen. Piezoelektrische Kristalle lassen sich da ebenfalls sehr gut dafür einsetzen.

(Bilder: PI / PI Ceramic)

Auf Basis dieser Daten sind dann ein Design und eine Dimensionierung des Wandlers einschliesslich Mechanik möglich.

Typische Anwendungen. Anwendungen, bei denen die durch Energy Harvesting aus der Umgebung gewonnene Energiemengen ausreichen und sinnvoll genutzt werden können, gibt es viele. Zwar

haben kleine Knopfbatterien heute durchaus lange Laufleistungen: Es kann aber dennoch sinnvoll sein, auf Batterien zu verzichten, weil Prüfung und Austausch zu aufwendig sind, wenn die Verbraucher unzugänglich montiert oder schwer erreichbar sind. Dann können «Energy Harvesting»-Lösungen trotz ihrer Komplexität das Mittel der Wahl sein. Ein typisches Beispiel hierfür ist das soge-

Energieversorgung ●

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

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Die Spritzgießer-Messe Nr. 1 weltweit nannte «Health Monitoring» an den Flügeln von Windrädern.

Weitere für Energy Harvesting interessante Bereiche sind Datenmonitoring und -übertragung in der Heizungs- und Klimatechnik. Nutzt man Fahrzeugvibrationen zur Energieerzeugung, lassen sich Produkte während des Transports lückenlos überwachen, ohne dass die entsprechende Sensorik verkabelt oder mit Batterien ausgestattet sein muss. Das ist beispielsweise sinnvoll, wenn in geschlossenen Behältern Temperaturen erfasst werden sollen. In der Frontscheibe von Kraftfahrzeugen können Regensensoren per Energy Harvesting versorgt werden und auch der Energiebedarf drahtloser Zigbee-Netze lässt sich in vielen Fällen decken, wenn man in der Umgebung Energie erntet.

Robuste Flächenwandler mit vielen Möglichkeiten.

Prinzipiell kann man jede piezokeramische Komponente oder jeden Piezoaktor als Energy Harvester einsetzen. Durch die Umwandlung mechanischer Schwingungen von einigen Kilohertz in elektrische Spannung lassen sich Leistungen im Milliwatt-Bereich erzeugen, mit denen man elektrische Bauteile versorgen kann, z. B. Prozessoren, Sensoren oder Minisender. Eine besonders praxisgerechte Lösung ist der robuste, einlaminierte DuraAct-Transducer.

PI Ceramic bietet hier eine Vielzahl von Standardbauformen an (Grafik 2).

Die DuraAct-Flächenwandler bestehen aus Piezokeramikplatten oder Folien, die inklusive Kontaktierung in einem Polymer eingebettet sind. Dadurch wird die an sich spröde Keramik mechanisch vorgespannt und gleichzeitig elektrisch isoliert. Die mechanische Vorspannung erweitert die Grenzen der Belastbarkeit der Keramik, somit ist z. B. auch eine Applikation auf gekrümmte Flächen möglich.

Gleichzeitig vereinfacht der kompakte Aufbau einschliesslich der Isolierung die Handhabung für den Anwender, es besteht sogar die Möglichkeit, den Flächenwandler in einen Verbundwerkstoff einzubetten.

Im Idealfall sind die Flächenwandler symmetrisch aufgebaut, d. h. bei Verbiegung des Wandlers entstehen auf beiden Elektrodenflächen gleiche Ladungsmengen mit entgegengesetztem Vorzeichen, man würde keine Potenzialdifferenz messen können. Aus diesem Grund ist es erforderlich, den Wandler auf ein Substrat (z. B. Aluminium, CFKoder GFK-Material) zu kleben. Man erhält somit eine klassische Biegerstruktur. Bei fester Randeinspannung und bei Auslenkung des Biegers können nun Ladungen generiert werden, die in erster Näherung proportional zu den in die Keramik eingebrachten Spannungen oder Dehnungen sind. Ein Test gibt Aufschluss darüber, welche Keramikdicke welche Voraussetzungen fürs Energy Harvesting bietet. Dazu wurden die DuraAct-Wandler auf CFK-Streifen geklebt und einseitig eingespannt.

Eine rotierende Exzenterscheibe lenkt den Biegewandler aus. Mit dem vorliegenden Aufbau konnten somit die für den direkten Wandlervergleich notwendigen reproduzierbaren Einspann- und Anregungsbedingungen (Variation von Frequenz und Auslenkung) realisiert werden.

Verhalten der Biegerstruktur. Zudem lässt sich vergleichen, wie sich die Biegerstrukturen aus CFK und den aufgeklebten unterschiedlichen DuraAct-Transducern (P-876.A11, -A12 und -A15) bei verschiedenen Lastwiderständen und gleichen Anregungsbedingungen verhalten (Frequenz: 1 Hz, Auslenkung: 5 mm). Die vom Generator kommende Wechselspannung wurde mit einer Vollweg-Graetz-Brücke

Grafik 1: Aufbau eines Energy-Harvesting-Systems.

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www.schall-virtuell.de www.fakuma-messe.de Grafik 2: Die Tabelle zeigt die technischen Daten unterschiedlicher Piezowandler.

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

Grafik 3: Ausgangsleistung als Funktion des Lastwiderstands.

● Energieversorgung

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Grafik 4: Ausgangsleistung als Funktion der Anregungsbedingungen.

die Biegerstruktur mit dem Flächenwandler DuraAct P 876.A12.

Grafik 4 zeigt die Ausgangsleistung in Abhängigkeit von der Auslenkung. Die Ausgangsleistung wird massgeblich durch die mechanische Deformation der Biegerstruktur bestimmt. Je grösser die Auslenkung, desto grösser sind die generierte Ladung und Leistung. Deshalb ist es besonders wichtig, die verfügbaren Energiequellen zu analysieren und darauf abgestimmt ein Mechanikdesign zu Grafik 5: Energie wird nur zwischen den Spannungspegeln VH und VL abgegeben. entwickeln, mit dem sich eine maximale Umgleichgerichtet und mit einem Kondensator (10 µF) wandlung mechanischer in elektrische Energie ergeglättet. Bei verschiedenen Lastimpedanzen wurde zielen lässt. dann die Ausgangsleistung für jeden DuraAct-Typ ermittelt. Dabei zeigte sich, dass jeder Testwandler Die passende Elektronik. Die für das Piezo-Energyeinen unterschiedlichen elektrischen Lastbereich Harvesting vorliegende Testelektronik beinhaltet mit optimaler Leistungsabgabe hat (Grafik 3). Die einen Gleichrichter mit nachgeschaltetem SpeiBiegerstruktur mit dem DuraAct P-876.A12 liefert cherkondensator und Lastschalter. Sie ist in der unter den genannten Randbedingungen die gröss- Lage, alternierende und kontinuierliche Eingangste Ausgangsleistung. Daran erkannt man sehr gut, spannungen zu verarbeiten. Durch die elektronidass für eine optimale Leistungsabgabe immer ein sche Schaltung wird die Last (also der Verbraucher) optimiertes Wandlerdesign mit entsprechender vom Generator entkoppelt und die Energie kann Leistungsanpassung notwendig ist. über lange Zeit gesammelt und gespeichert werden.

Verfügbare Energiequellen analysieren. Die weite- Für den Ladevorgang des Speicherkondensators ren Untersuchungsergebnisse beschränken sich auf muss die Leerlaufspannung des Generators grösser

Rollen und Räder

MHGHU $UW XQG I U DOOH =ZHFNH GLUHNW DE XQVHUHP /DJHU

als VHigh sein. Mit Erreichen des Spannungslevels VH nach der Ladezeit t1 + t2 beginnt der Entladevorgang (Versorgung eines Verbrauchers, t3). Sinkt die verfügbare Spannung auf den Wert VLow, ist keine weitere Leistungsabgabe möglich, der Speicherkondensator muss wieder geladen werden (Grafik 5). Energie kann somit nur zwischen Spannungslevel VH und VL abgegeben werden.

Anwendungen ohne kontinuierlichen Bedarf. Variiert man den Kondensator, ist eine Anpassung an den Leistungsbedarf des Verbrauchers möglich.

Die Ausgangsspannung der Testelektronik kann flexibel zwischen 1,8 und 5 V eingestellt werden.

Aufgrund der sich wiederholenden Phasen «Laden» (w), «Speichern», «Energieabgabe», «Laden» ist diese Lösung besonders für Anwendungen geeignet, die keinen kontinuierlichen Leistungsbedarf haben, z. B. wird in drahtlosen Sensornetzwerken in Messpausen die Ladung generiert und gespeichert und für die Messung und Datenübertragung die Energie abgerufen. Sind Piezowandler, Mechanik und Elektronik unter Berücksichtigung der applikationsspezifischen Randbedingungen aufeinander abgestimmt, kann das piezobasierte Energy Harvesting aber auch in vielen anderen Applikationen eine praxisgerechte Energieversorgung sein. ● DYNEOS AG CH-Distributor von Physik Instrumente 8307 Effretikon 052 355 12 40 info@dyneos.ch, www.dyneos.ch Autorinnen Birgit Schulze, Markt & Produkte bei Physik Instrumente (PI), und Ellen Christine Reiff, Redaktionsbüro Stutensee

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Energieversorgung ●

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

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Energiemanagementsystem selber installieren

Lieber heute als morgen Energie sparen Energie-Management muss nicht immer mit hohen Investitionen und unklarem Ausgang verbunden sein. Besser sind Lösungen, die einen Einstieg in kleinen kalkulierbaren Schritten gestatten. Optimal ist, wenn betriebseigenes Personal Energiedatenerfassung und -auswertung selbst installiert und unterhält. Ohne grosse Anfangsinvestition startet man so im Kleinen, um später sukzessive den gesamten Betrieb oder die Liegenschaft in ein Energie-Monitoring einzubeziehen.

W

er kennt das nicht? Am liebsten will man noch heute mit Energiesparen beginnen. Gerade in Produktionsbetrieben steckt viel Einsparpotenzial – aber wo anfangen? Also schaut man sich nach einem passenden Energie-Management um. Auf dem Markt tummeln sich eine Vielzahl von Lösungen zur Erfassung und Analyse von Energiewerten. Diese oftmals akademischen Ansätze gehen das Thema Energie-Management gerne mit komplexen Software-Strukturen und aufwändigen Server-Lösungen an. Das hat seinen Preis, nicht nur in Anschaffung und Installation, sondern erst recht im Unterhalt. Verständlich, dass man angesichts solcher Investitionen ins Grübeln kommt und das Thema Energiesparen erst einmal vertagt.

Ohne teure externe Spezialisten. Das S-EnergyKonzept geht von der Erkenntnis aus, dass die meisten Betriebe bereits über Profis in punkto Stromverbrauch verfügen – die Betriebselektriker.

Wohl kaum jemand kennt die Verbraucher und deren Einsparpotenzial in ihrem Betrieb so gut wie der hauseigene. Es gilt also dieses Wissen bei allen Anstrengungen, den Energieverbrauch zu senken, mit einzubeziehen. Was oftmals fehlt, sind verlässliche Daten, um z. B. bei Neuanschaffungen über eine solide Entscheidungsgrundlage zu verfügen.

ausgelagert. Ein Energie-Management muss sich diesem Wandel anpassen können. Teuer wird es dann, wen wegen jedem Umbau externe Spezialisten beigezogen werden müssen. Besser ist es, wenn ihr Elektriker das im Zuge der Elektroinstallation gleich mit erledigen kann.

Betriebsbereite Komponenten.

Wer einen Produktionsbetrieb am Laufen halten muss, will sich nicht mit unpraktischen Bauformen und tückischen Konfigurationen herumschlagen. Daher sind die S-Energy-Komponenten in bewährter Elektro-InstallationsPraxisbeispiel: S-Energy-Manager überwacht sechs Druckluftkomtechnik ausgeführt – das kennt pressoren und übermittelt Messwerte an Steuerungen wie z. B. Saia man und das beherrscht man.

PCD oder SIMATIC-S7.

(Bilder: Saia-Burgess) Einmal installiert und angeschlosS-Energy setzt hier an und gibt Elektrikern Kompo- sen, ist S-Energy sofort einsatzbereit, erkennt autonenten zur Erfassung und Analyse des Stromver- matisch alle angeschlossenen Zähler und stellt deren Werte auf einem Bedienpanel dar. Montage brauchs an die Hand.

Ein weiterer Punkt ist die Flexibilität: Ein Produk- und Inbetriebnahme erfordern keinerlei Spezialtionsbetrieb ist fortlaufend Änderungen unterwor- kenntnisse; betriebseigenes Personal ist in der Lafen. Neue Maschinen werden dazugekauft, Abtei- ge, behutsam und in überschaubaren Schritten ein lungen ziehen um, Unternehmensbereiche werden Energiemanagement aufzubauen.

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

Wie sieht nun S-Energy konkret aus? S-Energy umfasst Stromzähler und Bedienpanel zur Auswertung und Analyse von Verbrauchswerten. Die Stromzähler sind in etablierter Montagetechnik ausgeführt und passen auf DIN-Schienen handelsüblicher Verteilerkästen. Dank kompakter Abmessungen finden sie selbst bei nachträglichem Einbau noch Platz in vorhandenen Schaltschränken. Ein Novum stellt die Busfähigkeit der Energiezähler dar: Über eine simple Zweidrahtleitung lassen sich bis zu 128 Zähler an ein Bedienpanel – den S-Energy Manager – anschliessen.

Herzstück der Installation bildet der S-Energy-Manager, ein Bedienpanel, das die gesamte Funktionalität zur Aufzeichnung und Auswertung der elektrischen Energiewerte bereits an Bord hat. Sobald die Energiezähler mit dem S-Energy-Manager verbunden sind, werden diese ohne weiteres Zutun unverzüglich erkannt und die Aufzeichnung der Werte beginnt vollautomatisch. Sofort können die Energiewerte direkt am Bedienpanel abgelesen werden.

Anschluss an die Automation. Zunächst einmal wird man alle Optimierungsmöglichkeiten ausschöpfen, die keinen Eingriff in den Produktionsprozess erfordern bzw. keine Investitionen nach sich ziehen – also Abschalten von Maschinen oder Beleuchtung ausserhalb der Arbeitszeit, Aktivierung von StandBy-Funktionen, Mitarbeiter sensibilisieren, Fehl-

Die Komponenten 1- und 3-phasige Energiezähler 230 VAC/400 VAC – S-Bus-Schnittstelle (Verbindung zu S-EnergyManager) – LCD-Anzeige – Messung von Verbrauch, Spannung, Strom, Wirk- und Blindlistung – 2 Tarife – Direktmessung bis 65 A / Wandlermessung bis 1500 A – MID-Zertifizierung

● Energieversorgung

funktionen erkennen und dergleichen mehr. Irgendwann ist jedoch der Zeitpunkt gekommen, wo es ohne Automation nicht mehr geht. Im Vorteil ist dann, wer bereits über eine installierte Basis von Messstellen verfügt und Verbrauchswerte an Steuerungen und Leitsystemen übermitteln kann.

Der S-Energy-Manager zeichnet sich durch eine unkomplizierte Anbindung an die Automationsebene aus. Ausgestattet mit S-Bus-, MPI- und Modbus-Schnittstelle, stellt der Manager sämtliche erfassten Werte Steuerungen der SPS-Systeme von Saia-Burgess, Siemens oder Schneider Electric zur Verfügung. So fliesst der Energieverbrauch in die Prozess- und Maschinensteuerung mit ein, was die Energieeffizienz in Produktion und Unterhalt steigert. Zu guter Letzt beinhaltet der S-Energy-Manager einen Logik-Controller inklusive integrierter Ein-/Ausgänge, mit dem der versierte STEP7-Programmierer individuell auf Prozess und Maschinenablauf abgestimmte Energiesparfunktionen, wie etwa eine Spitzenlastabschaltung, realisieren kann.

Das 3-Punkte-Programm. Beim 3-Punkte-Programm für weniger Energieverbrauch ist generell eine kontinuierliche Überwachung der Verbrauchswerte wichtig: 1. Energieverbrauch permanent erfassen und ortsnah kommunizieren Unabhängige Studien belegen, dass allein die Kenntnis um den Energieverbrauch bereits eine Re-

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duktion von bis zu 20 % ergibt. Dazu ist aber wichtig, dem Personenkreis, der die Energiekonsumation beeinflusst, die aktuellen Energiewerte permanent zur Verfügung zu stellen; also dem Maschinenbediener oder Anlagen-Operator. Daher kommen bei S-Energy Bedienpanel zum Einsatz, die im Feld für jeden frei zugänglich Verbrauchswerte anzeigen.

2. Korrekte Funktion von Anlagen und Maschinen überwachen Insbesondere bei elektrischen Verbrauchern lassen sich aufgrund elektrischer Grössen oftmals Fehlfunktionen erkennen, die zu schlechten Wirkungsgraden und erhöhtem Stromverbrauch führen (Blindleistung, Leistungsfaktor usw.). Mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit finden sich bei jedem Produktionsbetrieb Maschinen und Aggregate, die z. T. über Jahre hinweg unbemerkt zu viel Strom verbrauchen. Energiezähler der S-Energy-Reihe erfassen deshalb neben dem reinen Verbrauch zusätzlich elektrische Kennwerte wie Spannung, Strom, Wirk- und Blindleistung sowie cos␸.

3. Resultat der Optimierungsmassnahmen kontrollieren Häufig werden nach einer Analyse-Phase in einem zweiten Schritt mithilfe von Automation weitere Energieeinsparungen in Angriff genommen. Dann ist eine anschliessende Kontrolle bzgl. der Wirksamkeit der ergriffenen Massnahmen wichtig. Oftmals besteht nach Installation der Automationslösung noch Optimierungsbedarf bzw. müssen die optimalen Parameter erst noch ermittelt werden.

Gut, wenn man dann auf eine bereits installierte Basis zur Erfassung der Verbrauchswerte zurückgreifen kann.

Lernen, wo das Potenzial liegt. Wer lieber heute als morgen Energie einsparen will, sollte Energie-Management behutsam in kleinen Schritten einführen. Erst mit der Zeit lernt man, wo Potenzial verborgen ist bzw. was man noch besser machen könnte. Gut ist, wenn man sich nicht zu früh auf eine teures System festlegen muss und schon mit vergleichsweise vernachlässigbaren Investitionen erste Erfolge erzielen kann. (ea) ● Ineltec, Halle 1.1, Stand D27

S-Energy-Manager-Bedienpanel – 5.7"- oder 10"-Farb-TFT-Display / VGA-Auflösung – Erfassung von bis zu 128 Energiezählern über S-Bus – Auswertung von Verbrauch, Leistung und Kosten (Tag, Woche, Monat, Jahr) – Aufzeichnung von Energiedaten in Excel-lesbare CSV-Dateien; 1 GByte SD-Speicherkarte – Integrierter Logik-Controller, programmierbar mit STEP 7 von Siemens – Ethernet-Schnittstelle und integrierter Web-Server; Zugriff auf Bedienoberfläche über LAN/Internet mit Standard-Browser

SAIA-BURGESS CONTROLS AG 3280 Murten, 026 672 76 55 pcd@saia-burgess.com, www.saia-pcd.com Autor Peter Steib ist Produktmanager S-Energy bei der Saia-Burgess Controls AG in Murten.

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Energieversorgung ●

AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

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Wenn ‘s ums Stanzen geht ...

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Echte und scheinbare modulare USV-Systeme

Die Spreu vom Weizen trennen Was der Verkäufer verspricht und was der Käufer erhält, sind oftmals zwei verschiedene Dinge. In den Ferien auf dem Bazar günstig erworbene Ware, die sich hinterher als Reinfall erweist, wird im Rückblick als lustiges Erlebnis abgebucht. Stellt sich hingegen der Kauf bei USV-Systemen als Fehlinvestition heraus, kann das enorme Folgekosten verursachen.

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as wünscht sich der Käufer einer USVAnlage? Eine sichere und preislich attraktive Investition. Doch selbst für Spezialisten ist die Trennung von Spreu und Weizen nicht einfach.

Nach Hochglanzprospekten und PR-Filmen zu urteilen, ist das Ende der Fahnenstange erreicht, denn (fast) alle bieten (annähernd) ideale modulare USV-Systeme an. Die Anlagen sind hoch verfügbar, perfekt gebaut, die Systemleistung ist jederzeit ausbaubar und der Wirkungsgrad kaum zu überbieten.

allein ein Modul von 40 kVA unter Spannung (hot swap) in wenigen Minuten aus. Redundanz gefragt? Kein Problem: zusätzliches Modul ins Rack schieben, fertig. Im Fall eines Defekts gilt das gleiche Vorgehen.

Redundanz. Ein arg strapazierter Begriff. Jedermann weiss, die Stromversorgung ist überall matchentscheidend. Viele USV-Hersteller fallen aber klar durch die Maschenweite echter Redundanz. Typische Single Points of Failure sind: nur ein Gleichrich-

Das DPA-Modul (40 kVA) kann im Notfall von einer Person in wenigen Minuten unter Spannung gewechselt werden.

Zuverlässig und hoch verfügbar. Was hilft es, wenn die MTBF-Formel eine Lebenserwartung von 250 000 Stunden kalkuliert, das eigentliche Problem aber ganz woanders liegt? Sind alle Bauteile richtig dimensioniert und sorgfältig verbaut? Ist das gesamte modulare System auch voll redundant? Der Ausfall ist heute selten, aber wenns passiert, wie schnell ist dann der USV-Spezialist vor Ort, der das wahre Problem erkennt und in Kürze eine Lösung schafft? Und ist ein Ersatz in Kürze vorhanden? Ohne Ersatzgerät vor Ort wohl kaum.

Modultechnik. «Pay as you grow». Eine überdimensionierte USV auf Jahre generiert zu viel Verlustenergie. Die Stromversorgung sollte mit der innovativen Firma organisch wachsen. Lösung: Modultechnik. Newave hat diese Problematik als eine der ersten Firmen erkannt und mit Conceptpower DPATM (Decentralized Parallel Architecture = Dezentrale Parallel-Architektur) eine USV entwickelt, die auf 0,6 m2 Standfläche im Maximum 5 Module zu 40 kVA Leistung erlaubt. Die Batteriepacks sind in diesem Fall separat aufgebaut – je kühler, desto länger halten sie. Im Notfall wechselt eine Person

ter, ein Wechselrichter, ein statischer Bypass, ein Batteriesatz oder eine Bedienungseinheit. Nicht so bei Newave, da gibt es keine Single Points of Failure.

Letztlich zählt TCO (Total cost of ownership). Der Generalunternehmer ist nur an der Anfangsinvestition interessiert. Mehrkosten während eines 10-jährigen Betriebes können die Investitionskosten übertreffen – Systemausfall nicht eingerechnet! Die Wirkungsgradangabe bei 100% ohmscher Last sagt nichts aus, dieser Arbeitspunkt findet nie statt! Dass echte Redundanz und die Qualität «Swiss made» von A bis Z auch seinen Preis hat, versteht jedermann. Doch wenn man bedenkt, dass die wahren Kosten im Laufe von 10 Jahren Betrieb entstehen, sollte die Anfangsinvestition nicht der ausschlaggebende Grund für den Kaufentscheid sein. ●

NEWAVE ENERGY AG 5432 Neuenhof, Tel. 056 416 01 01 2504 Biel, Tel. 032 366 60 30 info@newavenergy.ch, www.newavenergy.ch

Boschert GmbH+Co.KG 79523 Lörrach, Postfach 7042 Deutschland Telefon +49 7621 9593-0 Telefax +49 7621 55184 infoak@boschert.de

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

● Steuerungen

9.2011 technica

Sicherheitstechnik bedeutet auch, dass die korrekte Informationsdarstellung nachweislich eine bestimmte Fehlerrate nicht überschreiten darf.

(Bild: Siemens)

Sicherheitstechnik: Mensch-Maschine-Systeme als wirtschaftliche Alternative

Ein sicherer Wert Aufwendungen in technischen Sicherheitsmassnahmen müssen dem Nutzen der Anlage gegenübergestellt werden. Eine oft unwirtschaftliche Lösung: Systeme vollständig zu automatisieren. Attraktiver kann es sein, ein Mensch-Maschine-System zu konzipieren – mit übertragenen Informationen, auf die man sich verlassen kann.

DR. RUDOLF GANZ

T

echnische Anlagen und elektronische Komponenten, die Aufgaben im Rahmen der funktionalen Sicherheit übernehmen, werden in der Regel durch entsprechende Massnahmen im Produktentstehungsprozess für diese Aufgaben vorbereitet und abschliessend hinsichtlich der Zielerreichung bewertet und gegebenen Falles unabhängig begutachtet.

Bei der Systemgestaltung wird sich der Systemarchitekt insbesondere bei besonders hohen Anforderungen an die Sicherheit nicht auf die korrekte Funktion einer einzelnen Einheit/Komponente verlassen. Herkömmlicherweise wird er dieser zum Beispiel einen weiteren, möglichst unabhängig arbeitenden und allenfalls diversitären Funktionskanal hinzufügen, der entweder als Prüfeinrichtung Fehler der Primäreinheit erkennen kann oder im Falle funktionaler Redundanz bei Unterschieden den Fehler durch Vergleich offenbaren und eine entsprechende sicherheitsgerichtete Reaktion auslösen kann, um das System in einen sicheren Zustand zu überführen.

Kosten-Nutzen-Abwägung. Ein solches mehrkanaliges System kann «noch sicherer» gemacht werden, indem beispielsweise ein weiterer Kanal oder eine zusätzliche Prüfeinrichtung, als Prüffunktion des obigen Ansatzes, hinzugefügt wird.

Dies könnte nun prinzipiell beliebig fortgesetzt werden, doch letztlich muss die Frage nach der

Angemessenheit gestellt werden, die auch die Wirtschaftlichkeit dieses Ansatzes betrachten muss. Allgemein müssen die Aufwendungen in technische Sicherheitsmassnahmen dem Nutzen der Anlage gegenübergestellt werden, jedoch unter Berücksichtigung des verbliebenen Restrisikos (als Produkt aus möglichem Schadenausmass und der Wahrscheinlichkeit des Eintretens eines Fehlerfalls bzw. Unfalls). Ist die Anlage in diesem Sinne nicht wirtschaftlich und gleichzeitig mit angemessener Sicherheitsintegrität zu realisieren, so muss die Realisierung gänzlich infrage gestellt werden.

sen Minimum (in wirtschaftlich gut entwickelten Ländern im Alter von 5 bis 15 Jahren). Es wird nun postuliert, dass technische Systeme keinen nennenswerten (z. B. einen um eine Zehnerpotenz geringeren) Anteil am zusätzlichen Risiko für eine Person darstellen dürfen. Weiterhin wird eine weitere Reduktion erwartet bei Zunahme des Schadensausmasses je Einzelfall, um der fehlenden gesellschaftlichen Akzeptanz solcher Ereignisse Rechnung zu tragen. Ein weiterer Ansatz ist das Prinzip, dass alle neu einzurichtenden Systeme mindestens so sicher sein müssen wie die bisherigen Realisierungen (GAMAP-Prinzip).

Der Wert eines Menschenlebens. Um diese Frage zu beantworten, wird das Restrisiko häufig monetär, beispielsweise durch zu entrichtende Versicherungsprämien bewertet. Hier stossen wir an Grenzen, was ist z. B. der Wert eines Menschenlebens. Daher müssen andere Massstäbe für die Angemessenheit genutzt werden, die weitere Faktoren wie z. B. die gesellschaftliche Akzeptanz bzw. Ablehnung solcher Risiken berücksichtigen.

Hierzu finden sich in der Literatur verschiedene Ansätze, wie sie beispielsweise im Anhang D der EN 50126 «Beispiele für Grundsätze der Risikoakzeptanz» dargestellt sind. Ein solcher Ansatz folgt dem MEM-Prinzip (Minimum Endogenous Mortality). Dieser bezieht sich auf die natürliche Sterblichkeitswahrscheinlichkeit des Menschen (Wahrscheinlichkeit 2 x 10-4 pro Person und Jahr eines natürlichen Todes zu sterben), und zwar auf des-

Die «Tolerable Hazard Rate». Aus all diesen Ansätzen und Betrachtungen wird letztlich eine THR, die sogenannte «Tolerable Hazard Rate», als akzeptiertes Grenzrisiko abgeleitet. Dabei muss jedoch die «Einwirkzeit» des Systems anteilig pro Jahr als ein (mit grosser Unsicherheit behafteter) Faktor abgeschätzt werden. (Beispiel: Fahrzeit pro Jahr eines Passagiers mit der Bahn). Die THR ist dann die quantifizierte Vorgabe der Angemessenheit im obigen Sinne, denn die technischen Systeme müssen nun so gestaltet werden, dass deren zu erwartende Rate gefährlicher Fehler mindestens unterhalb dieser THR liegt.

Dabei gehen mögliche Fehler nicht nur vom technischen System selber aus, sondern werden unter anderem von Umwelteinflüssen ausgelöst, die auf das System einwirken, und dieses möglicherweise in einen gefährlichen Zustand bringen.

Steuerungen ●

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

b.) eine Architektur, die möglichst sichere von nicht sicheren Anteilen separiert, c.) sowie ein geschicktes Systemkonzept, welches beispielsweise durch Redundanz die zulässigen Einzelfehlerraten der Komponenten maximiert und damit die SIL so weit wie möglich reduziert, ohne die Anlageneinzelkosten drastisch zu erhöhen.

SIL-Stufen zuweisen. Die THR darf durch die gefährlichen Fehlerraten des Gesamtsystems nicht überschritten werden. Bei Gestaltung des Systems können die Fehlerraten ␭ durch den Systemarchitekten anteilig auf die Systemkomponenten verteilt werden, bei einer nicht redundanten Realisierung darf somit die Fehlerrate der Einzelkomponente ␭K nur einen Bruchteil der Systeme ␭ «aufbrauchen».

Bei redundanter Auslegung hingegen ist nur die bedingte Wahrscheinlichkeit gleichzeitiger Fehler relevant. Anhand dieser ␭K können dann für die Komponenten in verschiedenen Normen (z. B. IEC 61508 bzw. EN 50126) SIL-Stufen (Safety Integrity Level) zugewiesen werden.

Ausfallraten technischer Systeme. Die obige quantitative Betrachtung erfasst jedoch nur einen Teil der Ausfallmöglichkeiten. Man unterscheidet in der Regel dabei zwischen zufälligen und systematischen Ausfällen. Dabei ist ein systematischer Ausfall auf Fehler (Handeln oder Unterlassen) bei einer Tätigkeit zurückzuführen, die in einer bestimmten Kombination von Eingaben oder Umweltbedingungen einen Ausfall zulassen (EN ISO 14971 Anhang E). Der Fehler, der zu systematischen Ausfällen führt, kann sowohl bei der elektronischen Hardware als auch bei der Software auftreten und kann während der Entwicklung, der Herstellung oder Wartung eines Produkts entstehen.

Anforderungen an Komponenten stellen. Da die systematische Ausfallhäufigkeit in der Regel fundiert nicht quantifiziert werden kann, wird hierzu ein qualitativer Ansatz verfolgt. Dabei werden entsprechend der SIL einer Komponente Anforderungen bezüglich der Prozessqualität und der dafür anzuwendenden Methoden und Verfahren über den gesamten Lebenszyklus hinweg gestellt. Neben Vorgaben bzw. den Ausschluss bestimmter

UHEIT E N T L E W

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Risikoanalyse der Sicherheitstechnik.

(Bild: Deuta)

Technologien schliesst dies insbesondere den Umfang der Verifikations- und Validierungsmassnahmen sowie der Dokumentation explizit mit ein. Im Vergleich zu einer Komponente ohne Sicherheitsrelevanz entstehen dabei erhebliche Mehrkosten, die sowohl mit der SIL-Stufe als auch mit der Komplexität der Komponente überproportional ansteigen.

Die Wirtschaftlichkeitsfaktoren. In vielen Bereichen muss zum Abschluss der Produktrealisierung vor der Nutzung einer unabhängigen Stelle (z. B. Gutachter, Zulassungsbehörde o. Ä.) nachgewiesen werden, dass die Entwicklung bis zu diesem Zeitpunkt konform dieser Vorgaben verlaufen ist sowie die Lebenszyklusphasen nach der Inbetriebsetzung auch konform vorbereitet sind.

Schlüsselelemente und wesentliche Wirtschaftlichkeitsfaktoren sind dabei: a.) eine Anforderungsspezifikation, die Sicherheitsanforderungen klar und vollständig herausarbeitet,

Mensch-Maschine-Systeme. Ein oft vernachlässigter und dennoch sehr attraktiver und in bestimmten Anwendungsfällen überaus wirtschaftlicher Ansatz (siehe Punkt c) ist die Konzeption eines MenschMaschine-Systems anstelle eines vollständig technisch automatisierten Systems. Gelingt es beispielweise, das System so zu konzipieren, dass ein gefährlicher Zustand nur dann eintreten kann, wenn sowohl der Mensch als auch die Technik unabhängig und gleichzeitig versagen, so kann für das technische System als einer Komponente dieses zweikanaligen Mensch-Maschine-Systems eine um ca. 3 Grössenordnungen höhere Fehlerrate erlaubt werden. Entsprechend reduziert sich ggf. die SILAnforderungsstufe der Komponente und damit in erheblichem Mass auch deren Erstellungs- und Betriebskosten (z. B. durch die Reduktion aufwendiger Wartungsmassnahmen). Doch insbesondere in der Entwicklungsphase eines solchen Systems kommt es damit zu erheblichen Einsparungen bei den NRE (Non-Recurring Expenditure), einem wesentlichen Faktor bei in geringerer Stückzahl produzierten Systemen.

Weit überlegene Flexibilität. Darüber hinaus ist der Vorteil einer solchen Aufteilung, dass der beteiligte Mensch mit voller Aufmerksamkeit im Betrieb integriert ist, und auf unvorhergesehene Fälle aufgrund seiner der technischen Anlage weit überlegenen Flexibilität besser reagieren kann. Teilweise sind in bestimmten Anwendungen die Umge-

tion ngsak u r h ü f Ein 011 Nov. 2 .

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JOINED TO LAST.

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MCAD &

bungseinflüsse bzw. Störgrössen gar nicht völlig vorhersehbar. Selbstverständlich ist im konkreten Anwendungsfall zu prüfen, ob der Bediener in der Regel überhaupt ausreichend Einflussmöglichkeiten hat. Ein Fall, in dem diese Faktoren ebenfalls erfüllt sind, tritt ein, wenn eine Anlage aufgrund Wartungs- oder Reparaturarbeiten ausserhalb des «normalen» automatisierten Betriebszustandes manuell gefahren wird. Dann wird das reine technische System in ein Mensch-Maschine-System überführt.

MEHR

Kurzer Prozess im Engineering

Nur Infos für Arbeitsvorgang. Die Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI – Human Machine Interface) hat für eine solche Konzeption eine zentrale Rolle, der in ihrer Bedeutung und dementsprechend in der Ausgestaltung gerade bei der Informationsanzeige oft nur unzureichend Rechnung getragen wird. Dies betrifft einerseits die ergonomische Ausgestaltung, beispielsweise in der Software der PC-basierten HMI. Hier wird die Flexibilität und Leistungsfähigkeit oft dazu benutzt, den Bediener mit einer Fülle von Informationen zu überfordern, ohne Erkenntnisse der Arbeitspsychologie einzuarbeiten. Gerade die Beschränkung auf für den jeweiligen Arbeitsvorgang relevante Informationen sowie z. B. eine farbliche Priorisierung ist jedoch mit moderner TFT-basierter Anzeigetechnik vorzüglich möglich.

Schweiz . Deutschland . Österreich . Spanien

Informationen müssen verlässlich sein. Anderseits muss die durch das HMI übertragene Information für den Betrachter verlässlich sein. Aus Sicht der Sicherheitstechnik bedeutet dies, dass die Funktion der korrekten Informationsdarstellung nachweislich eine bestimmte Fehlerrate nicht überschreiten darf.

Für die konkrete Anwendung ergibt die Systemanalyse dabei im obigen Sinne oft keine hohe SIL Anforderungsstufe, darf aber bei der Betrachtung und der Sicherheitsnachweisführung nicht vernachlässigt werden. Bevor jedoch die technische Realisierung untersucht wird, sollte im Sinne der Anforderungsspezifikation (weiter oben Punkt a) die Sicherheitsanforderung möglichst genau gefasst werden. Es ist zum Beispiel oft nicht sicherheitskritisch, wenn die Anzeige für den Betrachter erkennbar fehlerhaft oder gestört ist. Auch ist ein Pixelfehler oder ein Fehler, der nur in einem oder wenigen Wiederholzyklen des Bildschirms und damit für kurze Zeit (‹1 Sek.) angezeigt wird, nicht kritisch.

Demgegenüber sind solche Zustände als kritisch einzustufen, bei denen eine Information konsistent auf dem Bildschirm erscheint, nicht aber dem übermittelten Anzeigeinhalt entspricht (z. B. ein als Zeigerinstrument visualisierter Druckanzeiger zeigt den halben statt den übermittelten Wert).

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Separate Schaltungseinheit. Erst diese sorgfältige Anforderungsanalyse und die Einschränkung auf die tatsächlich zu erfassenden sicherheitsrelevanten Fehlerfälle erlauben dann den geeigneten Lösungsansatz zu finden, der diese und nur diese Fehler offenbart. Mit dem unter dem Namen IconTrust vermarkteten Konzept der Deuta-Werke werden demgemäss nur solchen Anzeigezustände «erlaubt», die korrekten Anzeigeinformationen entsprechend den Vorgaben visualisieren. Zum einen überwacht die Methode nur solche Bereiche auf dem TFT, die sicherheitsrelevante Inhalte darstellen. Zum anderen ist hier die sichere Überwachungsfunktion von dem die Darstellung generierenden Rechner vollständig unabhängig in einer einfachen separaten Schaltungseinheit realisiert. Dies erlaubt, dass für den darstellenden Rechner, der in der Regel durch leistungsfähige PC realisiert wird, auf den für diese sehr komplexe Einheit äusserst anspruchsvollen und daher sehr kostenintensiven Nachweis funktionaler Sicherheit verzichtet werden kann. Diese Eigenschaften erlaubt die kosteneffektive Realisierung von sicheren Mensch-Maschine-Schnittstellen. ●

DEUTA-WERKE D-51465 Bergisch Gladbach, +49 22029 58 100 info@deuta.de, www.deuta.de www.icontrust.com Dr. Rudolf Ganz Technischer Geschäftsführer DEUTA-WERKE GmbH, Bergisch Gladbach

www.eplan.ch/autodesk

Prozessüberwachung ●

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PROZESSTECHNIK

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Zu Überwachungs-Komplettpaketen gehört eine leistungsfähige Netzwerklösung, die z. B. die Fernsteuerung der Kameras im Feld von der Leitwarte aus erlaubt.

(Bilder: zvg)

Ob fünf oder über 1000 Kameras die Software SeeTec von¨R. Stahl unterstützt praktisch beliebig komplexe CCTV-Lösungen.

CCTV-Komplettlösung für Industriegas-Produktionsanlage

Augen auf im Ex-Bereich Kameras in einer Anlage erlauben es, Prozesse bequem aus der Ferne zu beobachten. Hilfreich ist das z.B. für Kessel, in denen sich Schäume bilden - in solchen Fällen kann eine Sichtprüfung viel effektiver als eine sehr komplizierte, wenn nicht sogar unzureichende Überwachung durch Sensorik sein. Auch die Sicherheit von Personal und Inventar, die Gefahrenabwehr sowie eine eventuelle Schadensbegrenzung und -beseitigung können CCTV-Systeme stark erleichtern - nun auch im Ex-Bereich.

F

ür Standorte mit explosionsgefährdeten Bereichen waren bis vor wenigen Jahren überzeugende Video-Komplettlösungen zur Anlagenüberwachung noch nicht erhältlich. Das hat sich geändert. Bewährt hat sich zum Beispiel in einer Industriegas-Produktionsanlage der Linde Group in Ungarn ein System mit fernsteuerbaren Dome-Kameras und einer netzwerkgestützten Video-Software.

Anlagen zur Gaserzeugung, -verarbeitung und -aufbereitung wie das Werk der Linde Gáz Magyarország Zrt im ungarischen Kazincbarcika sind klassische Einsatzbereiche für explosionsgeschützte Technik. An solchen Standorten wa-ren VideoÜberwachungssysteme bis vor wenigen Jahren noch unüblich, weil ein zu grosser Aufwand oft gegen CCTV-Installationen sprach. Meist mussten nämlich konventionelle Kameras in grossen und

schweren druckgekapselten Ex d-Gehäusen untergebracht werden.

Eine weit elegantere Alternative schufen erst spezielle Entwicklungen einiger weniger Hersteller. Zu den ersten ihrer Art zählen zum Beispiel die in Kazincbarcika eingesetzten explosionsgeschützten Dome-Kameras des Typs EC-750 von R. Stahl. Eine Reihe von Geräten dieser Baureihe stellt im LindeWerk den Kern einer Komplettlösung zur Anlagenüberwachung aus der Warte dar.

Viele Features unter der Haube. Gefragt war für diese Anwendung ein Kamerasystem, das nicht nur Bewegtbil-der aus Bereichen der Zone 1 und 2 live in eine Leitstelle übertragen kann, sondern sich von dieser Zentrale aus auch komfortabel und umfassend fern-steuern lässt. R. Stahl lieferte daher neben Ex-geschützten PTZ-Kameras (pan, tilt,

zoom) auch Steuerungstechnik zur Remote-Bedienung, Video-Server und ausgereifte, einsatzbereit vorkonfigurierte Software. Zum System gehören aus-serdem Zubehörkomponenten von Joysticks und Mäusen bis hin zu redundant ausgelegten Stromversorgungen und Lichtwellenleitern zur Datenübertragung. Das hier eingesetzte Kamera-Modell EC-750 ist aus Edelstahl gefertigt, trotzt extremen Umgebungstemperaturen von -20 °C bis mindestens +60 °C und ist dank Schutzart IP68 auch vor Wasser und Staub hervorragend geschützt. Die unter einer durchsichtigen Kuppel sitzende Ex-Dome-Kamera mit 18-fach-Zoomoptik bietet ausgezeichnete Rundumsicht, da sie bei einem Neigungswinkel von 180° horizontal frei über 360° schwenkbar ist. Das intelligente Gerät kann ausserdem bis zu 64 programmierbare Positionen und Pfade automatisch abfahren.

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PROZESSTECHNIK

● Prozessüberwachung

Die explosionsgeschützte EC-750 ist unter ihrer robusten durchsichtigen Kuppel höchst beweglich und sorgt für beste Rundumsicht.

Vernetzte Beobachter. Eine EC-750 überträgt FBAS-Fernsehsignale in voller PAL-Auflösung (460 TVL), die sich grundsätzlich in einem analogen Überwachungssystem zur Betrachtung im Vollbild und zur Aufzeichnung verwenden lassen oder die neben anderen Bildquellen auf einem Split-Screen angezeigt werden können. Vor allem aber sind die Signale über Videoserver in digitale Daten wandelbar und lassen sich in ein Ethernet einspeisen. Zur direkten Integration in digitale Netze bringt die EC-750 sogar eine eigene IP-Schnittstelle mit. In der hier vorgestellten Anwendung ist ein Netzwerk-basierendes digitales Videoüberwachungssystem so konzipiert, dass es mit relativ geringem Aufwand um weitere Kameras erweitert werden kann. Für einfache Bedienung sorgt die Kameramanagement-Software SeeTec. Die Bilder beliebig vieler Geräte lassen sich zur Fernabfrage über das Internet verfügbar machen, so dass prinzipiell sogar eine Reihe weltweit verteilter Produktionsstandorte zentral überwacht werden können.

Dank zeitgemässer Komprimierungsverfahren wie H.264 benötigen die Videodaten wenig Speicherplatz und die Datenbank mit Aufnahmen lässt sich schnell und effizient durchsuchen.

Kameratypen nach Wahl. Anlagenbetreibern steht für massgeschneiderte Systeme nach Bedarf noch weitere optische Hardware zur Verfügung. Mit der Integration der Ex-Produkte des niederländischen Kameraherstellers Orlaco sowie der zeitgleichen Gründung der R. Stahl Camera Systems als neuem Kompetenzzentrum für CCTV-Systeme verbreitert sich im Jahr 2011 das Sortiment der von R. Stahl angebotenen Kameratypen noch deutlich. Neben der in Kazincbarcika installierten EC-750 ist beispielsweise die auf extreme Umgebungsbedingungen ausgelegte EC-740 erhältlich, die unter anderem mit einem beheizten Linsenglas ausge-stattet ist. Sie erreicht einen mechanischen Schutz von IP69K und ist bei Temperaturen von -40 °C bis +75 °C

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Neben Dome-Kameras bietet R. Stahl auch andere explosionsgeschützte Kameratypen an -zum Beispiel die kugelförmige EC-710 für extrem kleine Einbauräume.

einsetzbar. Dieses Modell ist als reine Zoom-Kamera oder wahlweise mit vollwertiger PTZ-Funktion (Pan, Tilt, Zoom) erhältlich. Spezialist für enge Einbauräume ist die kugelförmige EC-710, deren Durchmesser nur 55 mm beträgt. Trotz ihres ExGehäuses aus Edelstahl erreicht diese sehr kompakte Kamera lediglich ein Gesamtgewicht von 435 Gramm. Demnächst ins Programm kommt mit der Wärmebild-Kamera EC-800 ausserdem ein Gerät, mit dem Objekte und Personen auch ohne Licht zuverlässig beobachtet werden können. In völliger Dunkelheit oder bei sehr schlechten Sichtverhältnissen – ob durch die Witterung oder Produktionsumstände bedingt – bleiben Bewegungen dank der Wärmebilder selbst über Distanzen von mehr als 200 Metern nicht unbemerkt.

Skalierbar nach Bedarf. Eine CCTV-Paketlösung von R. Stahl macht es möglich, je nach Anlagengrösse und den Erfordernissen einer Anwendung Signale einiger weniger oder auch vieler Hundert Kameras benutzerfreundlich in Prozessbilder einzubinden und bei Bedarf an beliebigen Bedienplätzen anzuzeigen. Sehr einfache Systeme können auf Wunsch klassisch konventionell verkabelt und ein analoges Bildsignal gegebenenfalls nur an genau einen Monitor übertragen werden.

Am anderen Ende des Leistungsspektrums gibt es die Option, Hunderte oder sogar über Tausend IPfähige Kameras zu installieren, die ihre Signale in ein Netzwerk einspeisen. In diesem können dann Bedienstationen aller Art auf die Videodaten zugreifen. Damit sind Anzeigen beliebig konfigurierbar. Beispiels-weise lassen sich Einzelansichten einer Vor-Ort-Kamera zu Kontrollzwecken direkt in die Bedienoberfläche eines Prozessleitsystems integrieren.

Natürlich können auch Multi-Monitor-Schirme mit zahlreichen Bildquellen in einem Überwachungszentrum eingerichtet werden. Für viele kleine und mittlere Systeme ist die Videosoftware ISview gut

geeignet, die an einem Monitor Live-Signale von bis zu zwölf Bildquellen in Multiple-Quad-Ansicht darstellen kann. Alternativ können umschaltbare Einzelanzeigen im Fenster- oder Vollbildmodus laufen. Neben IP-Kameras lassen sich mit ISview auch Videoserver einbinden. Die auf dem VAPIX-API aufsetzende Software wird pro angeschlossener Kame-ra lizenziert, so dass sich der Kostenaufwand genau nach der Dimensionierung des CCTV-Verbundes richtet. Für äusserst komplexe Safety- und Security-Systeme hingegen – mit zahlreichen Kameras und zum Beispiel auch mit unterschiedlichen User-Leveln – kann wie in Kazincbarcika die Videosoftware SeeTec zum Einsatz kommen. Sie integriert zwischen fünf und über 1000 Kameras einschliesslich Steuerungsmöglichkeiten unterschiedlicher Komponenten.

Effizientere Kontrolle möglich. Durch den Einsatz moderner Videotechnik zur Überwachung lässt sich in ex-plosionsgefährdeten Bereichen von Industrieanlagen nicht nur Arbeitszeit für Rundgänge einsparen. Betriebsprozesse werden mit den flexibleren und umfassenderen Beobachtungsmöglichkeiten potenziell auch effizienter kontrollierbar. Aufzeichnungsfunktionen sorgen dafür, dass selbst bei erst mit Verzögerung erkannten Störungen schnell und einfach Ursachen ermittelt werden kön-nen. Mit vielfältigen unterschiedlichen Kameratypen in Ex-geschützten Ausführungen sowie skalierbaren Video-, Fernsteuerungs- und Aufnahmesystemen stellt R. Stahl ein breites Hard- und Softwareportfolio samt Know-how für massgeschneiderte CCTV-Lösungen zur Verfügung. ●

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TECHNIK

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Lässt industrielle Prozesse und Flüssigkeiten problemlos laufen Die Entwicklung industrieller Roboter und Pumpen verlangt perfekte Leistung in kompakter Bauweise. Lösungen mit SKF Explorer™ Lagern unterstützen diese Forderungen. Sie können kleiner bauen und die Formsteifigkeit verbessern. Weniger Material bedeutet weniger Gewicht. Die Lebensdauer des Systems steigt, der Aufwand für Wartung und Instandhaltung sinkt, speziell in Kombination mit SKF Schmierungs- und Dichtungslösungen, SKF Geräten für die Zustandsüberwachung und SKF Serviceprogrammen.

Lösungen für Dickstoffpumpen mit SKF Explorer ermöglichen eine kompakte Bauweise: Erhöhung der Steifigkeit und Reduzierung der Kosten.

Lager der SKF Explorer Leistungsklasse haben die Grenzen von Wälzlagern neu definiert. Die dynamische Tragfähigkeit, die Gebrauchsdauer und Zuverlässigkeit der Lager wurden extrem verbessert, wie auch die Geräusch- und Schwingungsniveaus, die Reibung, Wärmeentwicklung und Verschleissfestigkeit.

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PROZESSTECHNIK

● Prozesssteuerungen

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Das PAC-System-basierte C Batch gibt Viren keine Angriffsflächen

Sichere hardwarebasierte Chargensteuerung Neben Steigerung der Produktivität, Senkung der Produktionskosten und Automatisierung von Prozessen wird das Thema Sicherheit immer wichtiger. Nicht nur die Maschinensicherheit, auch der Schutz vor Angriffen aus dem virtuellen Raum.

C Batch basiert auf einem PAC-System und bietet somit keine Angriffsfläche für Viren aus der PC-Welt.

D

ie gekapselte Chargensteuerung des C Batch bietet allen denjenigen eine optimale Lösung, denen es wichtig ist, ihre Daten in einem gesicherten Raum zu verarbeiten. C Batch basiert auf einem PAC-System (Programable Automation Controller), sodass kein PC-basierter Chargen-Server zwischengeschaltet werden muss und industriell geprüfte Hardware zum Einsatz kommt.

Diese Lösung basiert nicht auf einem PC basierten Betriebssystems, wie z. B. Microsoft Windows, und hat deshalb auch nicht die bekannten Virenprobleme. Entwickelt wurde es in Kooperation mit unserem Kompetenz-Center für die Prozessindustrie INEA. Die rezepturbasierte Prozesssteuerung von Chargen ist deutlich einfacher in der Handhabung, ohne dabei auf anspruchsvolle Leistungs- und Abstraktionsfähigkeiten verzichten zu müssen. Ohne die sichere PAC-Umgebung verlassen zu müssen, bietet das C Batch Funktionen zur Erzeugung und Verwaltung von Rezepturen, Erzeugung von Chargen und Steuerung ihrer Abarbeitung sowie zur automatischen Ausführung von Rezepturen und gleichzeitiger Ausführung mehrerer Rezepturen.

Prozesskontrolle auf dem PAC-System. Zusätzlich zu den Merkmalen, die von einer PC-basierten

Mitsubishi Electric bietet als Anbieter von Systemkomponenten die ganze Bandbreite für den Chargenprozess: vom Hart-Modul über den Inverter, von den Sliced I/Os bis zur Safety SPS.

Chargen-Steuerungssoftware erwartet werden, bietet das C Batch diverse zusätzliche Systemvorteile zur Verbesserung der Produktivität und Sicherheit sowie der Prozessoptimierung. Die Unterstützung des Industriestandards S88.01 reduziert die Komplexität der anwenderspezifischen Softwareentwicklung und deren Kosten. Die C-Batch-

Die Anbindung und Integration in eine Mitsubishi HMI wie auch in jedes andere Scada-System funktioniert weitestgehend automatisch.

Software überträgt komplett die Chargenausführung, die Anbindung an den Prozess und die grundlegende Prozesskontrolle auf die PAC-Steuerung. Lediglich die unkritische Erzeugung und Editierung von Rezepten wird auf einem PC durchgeführt. Die Bedienschnittstelle bildet dabei die Batch-View-Software, die auf GOT-Bediengeräten von Mitsubishi Electric läuft. Die moderne, benutzerfreundliche Batch Suite bietet genormte, offene Schnittstellen zu anderen Lösungen wie z. B. Reports, Historian. Die Vorteile liegen auf der Hand: standardisierte Programme, Bedienerfreundlichkeit, Flexibilität bei den Chargen, allgemeine Qualitätssteigerung, Nachverfolgbarkeit und Sicherheit.

Thomas Lantermann, Senior Business Development Manager von Mitsubishi Electric, erklärt: «Das komplette C-Konzept ist transparent, einfach zu erlernen und zu bedienen. Dazu kommt der Sicherheitsaspekt, auch für grosse Systeme, durch die Eliminierung der PCs mit all den bekannten Problemen, wie z. B. Viren, Hackerangriffe etc.»

Interessant ist C Batch vor allem für Firmen, für die bisher Batch-Systeme zu komplex und teuer gewesen sind und die die Vorteile des S88 Standards trotzdem nutzen wollen. ● MITSUBISHI ELECTRIC EUROPE B.V. Factory Automation European Business Group Schweiz: Omni Ray AG 8600 Dübendorf, 044 802 28 80 www.omniray.ch/ mitsubishi-support@omniray.ch

Zulieferteile ●

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ZULIEFERINDUSTRIE

Marktstudie von Günther + Schramm: Outsourcing von Materialbevorratung und Anarbeitung

Auslagerung als Zukunftsstrategie Für Entscheider in der Metall verarbeitenden Industrie ist die Auslagerung von Materialbevorratung und Anarbeitung eine wichtige Kosten- und Zukunftsstrategie. Die grösste Motivation für ein Outsourcing-Projekt liegt in der Vermeidung andernfalls notwendiger Investitionen in Randbereiche des Unternehmens. Zu diesen Ergebnissen kommt die aktuelle Marktstudie des Systemdienstleisters für Stähle und Metalle Günther + Schramm GmbH.

A

n der Studie nahmen insgesamt 99 Fachund Führungskräfte teil. Knapp die Hälfte der Entscheider hatte zum Zeitpunkt der Befragung bereits Erfahrung mit Outsourcing-Projekten gesammelt. Besonders häufig wurden bei dieser Gruppe die Leistungen Rohstofflagerung und Sägezuschnitt ausgelagert (siehe Grafik). «Gerade die Materialbevorratung und Bearbeitung sind extrem kapital-, raum- und personalintensiv. Das Outsourcing ermöglicht es den Unternehmen, die freigesetzten Kapazitäten für ihre Kerntätigkeiten zu nutzen», erläutert Günther + Schramm-Geschäftsführer Wolfgang Dörr. Die befragten Entscheider gaben folgende Gründe für ihr Auslagerungsprojekt an: Vermeidung von Investitionen (47 Prozent), Konzentration auf Kernkompetenzen (40 Prozent) und Erhöhung der Flexibilität (33 Prozent).

«Im Vergleich zu den Ergebnissen unserer Studie von 2006 haben sich die Ziele für ein Outsourcing leicht verändert. Damals war die Gewinnung wertvoller Produktionskapazitäten der Hauptgrund für ein Outsourcing. Heute ist es die Vermeidung von Investitionen in Unternehmensbereiche, die nur am Rande der eigenen Wertschöpfung liegen. Die grundsätzliche Bewertung von Auslagerungsprojekten als wichtige Kosten- und Zukunftsstrategie bleibt aber bestehen», berichtet Dörr. Bei der Auswahl des Dienstleisters spielten damals wie heute die Kriterien Fachkompetenz, langjährige Erfahrung, kurze Lieferzeiten und ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis eine grosse Rolle.

Messbare Erfolge. Zum Erfolg ihrer Auslagerung befragt, vergaben die Unternehmen bei der aktuel-

len Studie meist positive Bewertungen: Knapp 70 Prozent bezeichneten die Liefertreue ihres Dienstleisters als gut. 4 von 5 Entscheidern vergaben diese Bewertung ebenfalls für das Preis-Leistungs-Verhältnis, bei der Lieferqualität taten dies sogar 90 Prozent. 80 Prozent der Unternehmen bewerteten die vollzogene Prozessoptimierung als positiv. Daher überrascht es nicht, dass mehr als zwei Drittel dieser Unternehmen ihre Entscheidung heute in gleicher Form wieder treffen würden. Die Unternehmen, die sich heute anders entscheiden würden, gaben ausnahmslos einen unerfahrenen Outsourcing-Partner als Begründung an. Als wirtschaftlichen Effekt nannten die Entscheider die Vermeidung zusätzlicher Investitionen (40 Prozent) sowie einen reduzierten Personalaufwand (33 Prozent) und Kostensenkungen (27 Prozent). In qualitativer Hinsicht stellte sich ein messbarer Erfolg vor allem in Form einer verbesserten Verfügbarkeit (33 Prozent), einer höheren Lieferflexibilität (27 Prozent) und kürzeren Durchlaufzeiten (27 Prozent) ein.

Zukünftige Trends. Weiterhin planen die Studienteilnehmer, in Zukunft gegebenenfalls folgende Bereiche auszulagern: mechanische Bearbeitung, Rohstofflagerung und Sägezuschnitt. «Im Vergleich zu unseren Umfrageergebnissen von 2006

ist bemerkenswert, dass deutlich mehr Unternehmen eine Ausgliederung der Rohstofflagerung planen. Dies ist aus meiner Sicht u. a. auf die vergangene Wirtschaftskrise zurückzuführen und entspricht der allgemeinen Entwicklung, Randbereiche der Wertschöpfungskette ohne zusätzliche Investitionen zu optimieren», betont Wolfgang Dörr.

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ZULIEFERINDUSTRIE

● Zulieferteile

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Presswerkzeug SSP 101 von Novopress für Rohrverbindungen.

Feinguss verbindet – Axiales Presswerkzeug für Rohrverbindungen

Mit Feinguss auf der sicheren Seite arbeiten Eine verwinkelte Einbausituation auf der Baustelle, kein Platz, enge Pressstellen für Kunststoffverbundrohre. Das optimierte Axial-Pressgerät AAP101 von Novopress bietet die Lösung für solche Probleme: Schnelles und sicheres Verarbeiten von Schiebehülsen-Fittings mithilfe von zwei starken Feingussteilen, die zupacken können!

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iel der Entwicklung war ein handliches, baustellengerechtes Pressgerät für die Installationsbranche, um ein schnelles Montieren und

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sicheres Verarbeiten von Schiebehülsen-Fittings für Kunststoffverbundrohre – direkt an der Baustelle – zu ermöglichen. Um es anwenderoptimiert am Markt zu platzieren, muss das Werkzeug ein geringes Gesamtgewicht erreichen, damit es ideal zur Einhandbedienung ist. Der Presskopf soll drehbar sein und zwei Nenngrössen in einem Pressjoch haben. Dadurch ist der Kopf doppelseitig nutzbar und es ergibt sich ein minimierter Aufwand beim Werkzeugwechsel. Durch einfaches Betätigen des Starttasters fahren die Pressjoche zusammen. Nach dem Beenden des Pressvorgangs und Erreichen der geforderten Presskraft fahren die Joche automatisch wieder zurück. Praktisch und geschickt – einfach einfach!

Effektives Zusammenspiel von Beginn an. Die Entwickler des Herstellers Novopress kennen das Feingussunternehmen Blank als First-Class-Zulieferer bereits seit Jahren. Ebenso die grossen Vorteile, die das Feingussverfahren bietet. Von Anfang an war deswegen klar, dass für das Adapterpaar mit Gabelfunktion, das die Verpressung ausführt, nur ein perfekt konstruiertes und gefertigtes Feingussteil von Blank in Frage kommt.

Gemeinsam wurden die beiden komplexen Feingussteile entwickelt und gestaltet, anschliessend die Rohteilkonstruktion festgelegt. Grosses Augenmerk lag auf der Kantengestaltung sowie den ein-

gegossenen Nenngrössen der Gabeln. Weitere Nutzen beim Entwicklungsprozess waren die grosse Gestaltungsfreiheit der Feinguss-Geometrie, die enorme Werkstoffauswahl beim Feingussverfahren – um geforderte, hohe Festigkeiten zu erzielen – sowie die engen Feinguss-Toleranzen, welche als Beispiel im Funktionsbereich der Pressgabelkontur ohne Nacharbeit, also direkt nach dem Abguss, schon erreicht werden.

Wegen der mächtigen Belastung der Feingussteile durch den entstehenden Pressdruck entschied man sich für den Vergütungsstahl 1.7225, mit hohen Legierungsbestandteilen von Chrom und Molybdän. Beim späteren Vergüten der Gussteile wird aufgrund dieser Legierungsbestandteile die geforderte Festigkeit erreicht. Pro Feingussteil bleibt das Gewicht trotzdem unter 250 Gramm – das Gesamtgewicht des Werkzeuges liegt bei nur 2,4 kg.

Das macht die Handhabung im Alltag einfach und leicht!

Mehr Wertschöpfung, mehr Nutzen! Blank hat seit einigen Jahren schon das Produktportfolio erweitert. Feingussteile als Rohteile sind das Basis-Geschäftsfeld – zusätzlich werden inzwischen ganze Baugruppen und Fertigteile professionell in Serie gefertigt. Beispielsweise Fräsen, Drehen, Schleifen, Bohren, Erodieren, Montieren, Nieten oder WIGSchweissen der Feingussteile stehen ergänzend auf

technica 9.2011

Das Presswerkzeug im Einsatz.

dem Programm. Ebenso zusätzliche Wärmebehandlungen wie Nitrieren, Einsatzhärten oder Induktiv-Härten. Der Umfang dieses Geschäftsfelds ist bis heute auf über 30% des Gesamtvolumens angewachsen – und die Tendenz ist weiter steigend. Strategische Investitionen in Know-how und modernste Maschinen werden getätigt, um Ansprüche der Zukunft in ganz besonderer Form erfüllen zu können.

Deswegen wurden schon in der Entwicklungsphase, über das Feingussrohteil hinaus, die detaillierten Bearbeitungszugaben definiert. Novopress war demnach von Anfang an auf der sicheren Seite. Alles aus einer Hand – alles von Blank!

Nach dem Vergüten und dem Richten auf die defi-

Zulieferteile ●

ZULIEFERINDUSTRIE

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nierten Masstoleranzen des Rohteils erfolgt die mechanische Bearbeitung. Die geforderten RzWerte von 0,8 bei den Passungen werden problemlos erzielt.

Die Aufnahme besitzt eine H8Passung und die Seitenpassung eine F9-Bohrung. Die Funktionsflächen werden wegen der engen Toleranzen zusätzlich abgefräst. Alle geforderten Werte werden fortlaufend ermittelt und dokumentiert. Durch das abschliessende Gasnitrieren mit der entsprechenden Härtetiefe werden die geforderte Oberflächenhärte und gleichzeitig ein Korrosionsschutz erzielt, sodass eine weitere Oberflächenbehandlung eingespart werden kann. Die Feingussteile können direkt verbaut werden.

2011 Invent the future!

30. Internationale Leitmesse für Montage-, Handhabungstechnik und Automation

Effizienz in Serie. Für jedes zu fertigende Feingussteil muss zuerst ein Wachsteil aus einem Spritzwerkzeug gefertigt werden. Schon die Werkzeugauslegung war dafür effizient konstruiert: es wurde als ein Kombiwerkzeug ausgelegt.

Das bedeutet, dass beide Ausführungen der Pressjoche in einem Werkzeug abgebildet werden. So kann mit einem «Wachsschuss» ein komplettes «Press-Paar» angefertigt werden. Das spart Zeit und Geld.

Mit Sicherheit perfekt. Werkstoffanalysen und der Erstmusterprüfbericht bestätigten die geforderten Spezifikationen. Ergänzend wurden die ersten Feingussmuster zu 100% durchleuchtet und rissgeprüft. Die eingegossene Giessuhr lässt stets eine Rückverfolgung des Herstellprozesses zu. So wird gleichzeitig der Herstellungsmonat für Prüfnachweise dokumentiert. Die kundenseitig erforderte Rautiefe Ra 6,3 lässt sich im Feingussverfahren standardisiert und ohne weitere Nacharbeit erreichen.

Das axiale Pressgerät AAP 101 ist mit den Pressjochen in den Dimensionen von 14 mm bis 32 mm erhältlich. Diese perfekt abgestimmten Werkzeuge bilden eine optimale Einheit und sind auf die speziellen Anforderungen des Presssystems in Zusammenarbeit mit den Systemherstellern abgestimmt. ●

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ZULIEFERINDUSTRIE

● Maschinenelemente

9.2011 technica

Die sorgfältige Suche nach der perfekten Gewindespindel für den Antrieb einer Kaffeemaschine

Leise und ohne Vibrationen Wer eine Kaffeemaschine vor sich hat – zum Beispiel ein Designer-Gerät bei Starbucks – sieht «nur» den Kaffee in die Tasse fliessen. Das Innenleben ist Nebensache; mehr noch, es existiert gar nicht. Dabei ist gerade die ausgeklügelte Technik die wahre Kaffee-Braumeisterin.

D

as mit der Technik gilt sowohl für das kleine Haushaltungsgerät wie auch für den Gastro-Alleskönner. Vorschnell könnte man schliessen: alles Elektronik. Und das ist ein weiterer Trugschluss, denn die entscheidenden Funktionen sind immer noch mechanisch. Nehmen wir die Kaffeemaschine «Black & White 3»: Sie ist eine Zentralschweizer Innovation aus dem Hause Thermoplan.

Die «Black & White 3» ist modular aufgebaut mit Brüh-, Hydraulik- und Dampfmodul. Sie besitzt ein automatisches Reinigungssystem und der farbige Bildschirm kann flexibel mit allen Produkten belegt und auf spezielle Bedürfnisse angepasst werden.

Sei es das Ändern der Produktenamen, der Symbole oder der Preise: Alles geschieht über die Benützeroberfläche.

Massive Rundführungen. Das Herzstück jeder Kaffeemaschine ist die Kolbeneinheit mit dem «Stempel». Im «Black & White 3» bewegt eine mittig angeordnete Gewindespindel vom Typ «Rondo» den Stempel zum Pressen des Kaffeepulvers, dem sogenannten «Kuchen». Zentriert wird die horizontale Bewegung der Mutter von zwei massiven Rundführungen. Damit erreicht man eine stets gleichbleibende Pressung des «Kuchens».

Wenn das Mahlwerk – es steuert die Menge – die frischen Bohnen in der richtigen Feinheit gemahlen hat, gelangt das Pulver in die Brühkammer – der Stempel ist jetzt ganz «oben». Beim horizontalen «Anfahren» drückt der Stempel das feine Kaffeepulver zusammen – mit 9 bar! Dies muss äusserst gleichmässig geschehen, damit das heisse Wasser absolut homogen durch den «Pulverkuchen» fliesst. Danach wird der «verbrauchte» Kaffeesatz ausgestossen, der Zyklus beginnt von vorne.

Geräusche und Vibrationen. Absolute «Muss-Vorgaben» waren sowohl von der Maschine selbst wie auch von der Gewindespindel zu erfüllen: Geräuscharm und vibrationsfrei müssen sie sein.

Das wichtigste Element des Antriebes – die Kombination Spindelmutter – bezog Thermoplan früher von zwei Lieferanten. Weil die beiden Bauteile erst bei der Montage zusammenkamen, waren weder die Vibrationen noch die Geräusche in den Griff zu bekommen. Also suchte Thermoplan einen Hersteller, der alles aus einer Hand anbieten konnte: Eichenberger Gewinde AG. Der Stempel der bereits 2003 entwickelten Linie «Black & White» wurde zunächst mit einer Trapezgewindespindel angetrieben, deren Profil – der un-

Neues Anwendungsgebiet gefunden: das Kugelgewindetrieb vom Typ «Rondo», deren Flankenprofil sich schon in anderen, «leisen» Anwendungen bewährt hatte.

(Bild: Eichenberger Gewinde)

im Vergleich zu Stahl, der niedrige Reibungskoeffizient und die hohe Verschleissfestigkeit prädestinieren ihn geradezu für diese Anwendung, denn immerhin liegt die Arbeitstemperatur in der Kaffeemaschine bei rund 100 °C. Wie aber hatte das Zusammenspiel Spindelmutter zu sein? Natürlich wurde dieses aufgrund der langen Erfahrungen beider Entwicklungsabteilungen abgeschätzt und – wo man konnte – auch berechnet. Aber es zeigte sich schnell, dass dies nicht reichte. Also musste der Test her, galt es doch noch immer, die Vibrationen und Geräusche zu «verschlucken».

Um dies zu erreichen, brauchte es eine gute Portion Beharrlichkeit, Durchhaltewillen und viel Verständnis auf beiden Seiten. Dank der intensiven

Was ist eigentlich Kaltumformen?

Die «Black & White 3» ist modular aufgebaut mit Brüh-, Hydraulik- und Dampfmodul. (Bild: Thermoplan)

günstige Flankenwinkel war die Ursache für Schwingungen – als Störenfried eruiert wurde.

Deshalb schlugen die Ingenieure von Eichenberger vor, eine Gewindespindel vom Typ «Rondo» einzusetzen. Nicht zuletzt deshalb, weil speziell deren Flankenprofil sich schon in anderen, «leisen» Anwendungen bewährt hatte. Zudem hatte sie – weil gerollt und nicht geschliffen – eine höhere Festigkeit, eine homogenere Oberfläche (Ra 0,8/N 6) und damit eine deutlich kleinere Abnützung. Insgesamt führte dies zu kleineren Vibrationen, einem fast geräuschlosen Betrieb und zu einer hohen Zuverlässigkeit mit einem klaglosen Betrieb über Jahre hinweg.

Kunststoffmutter bei 100 °C. Entscheidend waren jedoch nicht die Spindel allein, sondern die Materialkombination Spindelmutter und deren Schmierung. Die Mutter besteht aus dem Kunststoff «Peek». Dieser polymerbasierte Werkstoff bietet eine erstklassige Festigkeit und Dimensionsstabilität bei hohen Temperaturen und in widrigen Umgebungen. Dessen Verarbeitung erfordert allerdings grosse Erfahrung. Doch das geringe Gewicht

Unter dem Gewinderollen – ein Verfahren der Kaltumformung – versteht man die Formgebung der Mantelflächen runder Teile. Das Gewinde wird erzeugt, indem ein Werkstück unter enormer Krafteinwirkung zwischen zwei sich drehenden Rollwerkzeugen verformt wird. Durch das Eindringen der Rollwerkzeugprofile in die Werkstückoberfläche wird das Material in kaltem Zustand bis in den Grund der Gewinderollwerkzeuge gedrückt und auf das Nennmass aufgerollt.

Bei diesem Verfahren wird das Material an den meistbeanspruchten Stellen verdichtet und geglättet. Das vergrössert seine Widerstandsfähigkeit gegen Verschleiss und verbessert die Gleitfähigkeit. Weiter ergibt diese Art der Kaltverformung eine erhebliche Festigkeitssteigerung, sehr gute Rauheitswerte auf den Gewindeflanken und im Grundradius, woraus eine deutlich verminderte Kerbempfindlichkeit resultiert.

Im Prinzip eignen sich alle Metalle, die mindestens 6 Prozent Dehnung aufweisen und die eine Zugfestigkeit von 1300 N/mm² (mit Sonderwerkzeugen sogar bis 1800 N/mm²) nicht überschreiten. Das sind hoch legierte, korrosions- und säurebeständige Stähle, spezielle Aluminiumlegierungen und Messing in Nietqualität sowie Kupferlegierungen. Auf Hohlkörpern und Rohren können Gewinde nur bei genügender Wandstärke gerollt werden. Diese Wandstärke ist abhängig von der Art und Tiefe des einzurollenden Profils.

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Die mittig angeordnete Gewindespindel wird von zwei massiven Rundführungen zentriert.

(Bild: Thermoplan)

... zum umfassenden Programm von zerspanenden Werkzeugmaschinen.

und vor allem langen Zusammenarbeit (rund sechs Jahre) gelang es, die geforderten Ziele zu erfüllen.

Lange «Prototypen»-Phase. So liefen die verschiedensten Kombinationen von Mutter und Spindel in einer Versuchsvorrichtung, um das Zusammenspiel Schritt für Schritt zu verbessern – wobei auch unzählige Schmiermittel bei den Testreihen zum Einsatz kamen.

Wie das oft ist, führte erst dieses empirische «Pröbeln» zu einem schlüssigen Erfolg. Kurt Husistein von Eichenberger sieht das so: «Es war ein stetiges Herantasten mit Gewindeprofilen, dem Spiel Spindelmutter und den Schmierstoffen, bis die Lebensdauer – aber ohne Vibrationen und Geräusche – erreicht war.» Diese lange «Prototypen»-Phase kostet viel Zeit, Geld und Nerven. Doch der Durchhaltewillen der beiden Ingenieurtruppen zählte und brachte den entscheidenden Erfolg, der zuletzt sogar das Prädikat «hervorragend» bekam.

Die Verkaufszahlen von Thermoplan mit dem «Black & White 3» zeigen, dass das Ziel erreicht wurde. Aber für einmal nicht mit einem LuckyPunch, einer glorreichen Idee oder einem Zufallstreffer. Es war das Zusammenspiel von Technik und Mensch, das den heutigen Erfolg brachte. (ea) ●

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ZULIEFERINDUSTRIE

● Formen- und Werkzeugbau

9.2011 technica

Formenbau – Herstellung von Silikonwerkzeugen mit der SpeedHawk 550

Stabil und dynamisch zu präzisen Ergebnissen Die Herstellung von Silikonwerkzeugen gilt als Königsdisziplin im Formenbau, denn aufgrund der Viskosität des Materials ist absolute Präzision erforderlich. Die Unternehmen Plasticspritzerei AG und Silwo Silikon-Spritzerei AG vertrauen deshalb im Werkzeug- und Formenbau einer HSC-Fräsmaschine von OPS-Ingersoll. Mit der SpeedHawk 550 ist man nicht nur in der Lage, absolut präzise zu fertigen, sondern damit auch andere Verfahren zu substituieren.

D

er Falke ist mit Geschwindigkeiten bis zu 350 km/h einer der schnellsten Vögel überhaupt. Ausserdem gilt er als zielsicher, intelligent und effizient. Analogien also, die durchaus auf HSC-Fräsmaschinen übertragen werden müssen. Deshalb waren das auch die Anforderungen im schweizerischen Wolfhalden bei den Unternehmen Plasticspritzerei AG und Silwo Silikon-Spritzerei AG. Zwei Unternehmen, die sich unter einem Dach mit einem Werkzeug- und Formenbau mittlerweile weltweit – vor allem in der Medizintechnik – einen Namen gemacht haben.

Erfolg verpflichtet und deshalb hat man in Wolfhalden Ende 2010 in eine neue HSC-Fräsmaschine investiert. Notwendig wurde dies, weil man künftig die Vorteile einer vierten und fünften Achse nutzen wollte. Seit Dezember 2010 ist die Maschine im Einsatz. Eine SpeedHawk 550 von OPSIngersoll. Schneller, dynamischer und stabiler ist sie und für Wolfgang Wagner, dem Geschäftsführer beider Unternehmen, eine echte Bereicherung: «Der Name und die Qualität von OPS-Ingersoll waren uns ja bereits bekannt. Wir hatten über acht Jahre eine OPS 600. Die Präzision und die Potenziale dieser Maschine aber haben auch uns überrascht. Speziell bei den Silikonwerkzeugen liegen unsere Toleranzen bei zirka 5 µm.»

Höchste Präzision: Speziell bei den Silikonwerkzeugen liegen die Toleranzen bei zirka 5 µm. (Bilder: zvg)

Deutlich bessere Oberflächen. «Hier zeigt die SpeedHawk, was sie kann. Das geht mittlerweile ohne Nacharbeit bei uns.» Dass diese Toleranzen nicht übertrieben sind, macht die generell geforderte Genauigkeit bei Silikon deutlich: die liegen zwischen 5 bis 8 µm. Im Gegensatz dazu liegt die Genauigkeit für thermoplastische Kunststoffe bei zirka 10 bis 20 µm. Unabhängig davon wird die SpeedHawk beim Wolfhaldener Werkzeugbau na-

türlich sowohl für den Kunststoff- wie den Silikonbereich eingesetzt, denn mit dieser Investition hat man auch von Kupfer- auf Grafitelektroden umgestellt. Stand man bis dahin dem Grafit noch skeptisch gegenüber, ist man heute von den Möglichkeiten und der wirtschaftlichen Bearbeitung begeistert. Urs Sonderegger, der Leiter des Werkzeugbaus, kann das nur bestätigen, sieht die enormen Vorteile der Maschine aber auch im Stahl fräsen: «Wir haben mit der SpeedHawk schon Formeinsätze oder 3D-Formtrennungen durchgeführt.

Ohne Nacharbeit, das hat gepasst. Die Maschine ist zudem äusserst stabil, das wirkt sich natürlich auf die Qualität aus. Man merkt das an den deutlich besseren Oberflächen. Sichtbar wird das vor allem bei Werkstücken, die im Anschluss aufpoliert werden müssen.» Die Stabilität resultiert, so Stefan Bühler, Berater bei der Springmann AG, aus der Auslegung der Frässpindel: «Mit einer HSK E40 hat man natürlich eine entsprechend kräftige Spindel zur Verfügung. Die Präzision dagegen ist aber auch auf die optimierten Maschinenkomponenten zurückzuführen, die die Maschine absolut schwingungsfrei halten. Zusätzlich verfügt die SpeedHawk über eine permanente Frässpindel-Längenkompensation.»

Die 4. und 5. Achse senken Durchlaufzeiten. Wie weit diese Präzision in Wolfhalden geführt hat, macht das Beispiel eines aktuellen Silikonwerkzeugs deutlich. Man wollte zunächst, wie gewohnt, die Formtrennung zum Schleifen bringen, hat die Bearbeitung dann aber doch auf der SpeedHawk durchgeführt. Weder Wolfgang Wagner noch Urs Sonderegger hatten daran geglaubt, es hat funktioniert. Mittlerweile werden auf der Maschine auch relativ lange Formkerne gefräst.

Dass sich mit der Maschine aber auch noch andere Verfahren substituieren lassen, macht das Erodieren deutlich. So wurden durch die Möglichkeit, simultan und angestellt zu fräsen, auch Hinterschnitte auf die HSC-Fräsmaschine verlagert. Bearbeitungen, die vorher vergeben wurden, führt man nun selbst durch. Neben der Wertschöpfung, die man sich damit ins eigene Haus geholt hat, ist es aber auch die Wirtschaftlichkeit, die bei Wolfgang Wagner gut ankommt: «Durch die vierte und fünfte Achse sind wir richtig schnell geworden und konnten unsere Durchlaufzeiten enorm senken.

Das ist aus wirtschaftlicher Sicht sicher erfreulich.

Wichtiger ist mir dabei aber, dass wir so auch unsere Lieferzeiten reduzieren können. Speziell bei Si-

Die Plasticspritzerei AG und Silwo AG im Blickpunkt Die zwei Familienunternehmen produzieren seit 1967 unter einem Dach technische Kunststoffe und Silikonteile für die unterschiedlichsten Branchen. Dazu gehören unter anderem Kaffeeautomaten, Möbel- und Uhrenindustrie sowie die Hörgeräteindustrie. Die Kernkompetenzen sieht das Unternehmen mit 30 Mitarbeitern im Kunststoffund Silikonspritzguss sowie Erzeugnissen aus Kunststoff (Thermoplast) und Silikon.

Mit den Spritzgiessmaschinen werden unter anderem Flüssigsilikone von 10 bis 80 Shore verarbeitet. Als Hauptlieferant für kleinste und gratfreie Silikon- und Gummiteile bei zahlreichen Marktführern ist das Unternehmen aber schon seit über 15 Jahren für die Medizintechnik mit der entsprechenden Reinraumtechnik tätig.

likonwerkzeugen hat das einen grossen Stellenwert.» Die kurzen Lieferzeiten, aber auch die absolute Liefertreue sieht man in Wolfhalden als eines der Hauptargumente, weshalb man einerseits in der Medizintechnik einen ausgezeichneten Namen hat. Anderseits beauftragen deshalb immer wieder neu Weltmarktführer das Unternehmen. Dass dabei auch entsprechendes Know-how eine grosse Rolle spielt, macht allerdings auch die Tatsache deutlich, dass man mit der SpeedHawk erst seit 6 Monaten fräst, damit also eigentlich noch in der Einarbeitungsphase ist, die Maschine bestens ausgelastet ist und man sich aber dennoch an Bearbeitungen wagt, die sicher nicht alltäglich sind.

Das Vertrauen in die SpeedHawk zeigt sich auch noch in einem anderen Bereich. Obwohl man in Wolfhalden bis auf die Paletten nicht gross automatisiert hat, lässt man die Maschine mittlerweile auch «mannlos» in die Nacht hinein laufen. (ea) ● PLASTICSPRITZEREI AG 9427 Wolfhalden, Tel. 071 898 50 60 www.plasticspritzerei.ch Springmann AG 9246 Niederbüren/SG, Tel. 071 424 26 00 www.springmann.com OPS-INGERSOLL Funkenerosion GmbH D-57299 Burbach, +49 (0)2736 446 0 www.ops-ingersoll.de

Maschinenelemente ●

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Energiefreundlich hergestellte Hightech-Produkte der Miba Sinter Group.

ZULIEFERINDUSTRIE

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(Bilder: Fronius International GmbH)

Zulieferer Miba setzt aufs Energiesparen und auf Batterieladesysteme von Fronius

Helfer beim Sparen Oft sind Zulieferer dem Endkunden unbekannt. Viele von ihnen aber sind es wert, genauer angeschaut zu werden, denn sie verfügen nicht nur über beachtliches Wissen und Fertigkeiten, sondern auch über Ambitionen. Zum Beispiel die Firma Miba.

Sie strebt danach, ihren Energieverbrauch durch optimierte Produktionsprozesse und den Einsatz modernster technologischer Verfahren laufend zu optimieren. Und dies nicht nur bei den grossen Stromfressern wie den Sinteröfen, sondern bei allen Verbrauchern. So auch bei den Ladegeräten der Batterien von Flurförderzeugen.

D

as ist der Normalfall: Man erwirbt ein komplexes Produkt, etwa einen Pkw, kennt folglich die Marke beziehungsweise den Produzenten, weiss aber meist nicht, welche kompetenten und wichtigen Zulieferer bei der Herstellung beteiligt waren. Ein solches Zulieferunternehmen ist die Miba mit Hauptsitz im oberösterreichischen Laakirchen. Das Unternehmen sieht sich als einen der führenden strategischen Partner der internationalen Motoren- und Fahrzeugindustrie. Die Produkte – Sinterformteile, Gleitlager, Reibbeläge, Leistungselektronik-Komponenten und Beschichtungen – sind weltweit in Fahrzeugen, Zügen, Schiffen, Flugzeugen und Kraftwerken eingebaut. Die Firmengruppe umfasst vier Geschäftsbereiche: die Miba Sinter Group, die Miba Bearing Group, die Miba Friction Group und die New Technologies Group.

Komplexe Bauteile für Fahrzeugkomponenten. In Vorchdorf, unweit von Wels, produziert die Miba Sinter Austria, ein Unternehmen der Miba Sinter Group, Sinterformteile. Das sind sehr präzise und hochfeste Komponenten, die mittels spezieller Verfahrenstechnik hergestellt werden. Sie kommen in Motoren, Getrieben, Lenkungen, Bremsen, Abgasanlagen und Stossdämpfern von Autos zum Einsatz. Zu Beginn des Sinterprozesses werden Mischungen aus Metallpulver mit einem komplexen Werkzeug verpresst. Der entstehende Pressling wird bei einer Temperatur von bis zu 1350 °C gesintert, das heisst, durch Wärmebehandlung unterhalb der Schmelztemperatur verdichtet und ausgehärtet. Um höchstmögliche Präzision zu erreichen, wird das Fertigteil kalibriert und – falls notwendig – wärmebehandelt, oberflächenbeschichtet, me-

chanisch nachbearbeitet, gefügt oder montiert.

Die Sintertechnologie erlaubt im Vergleich zu anderen Fertigungsverfahren die maximale Ausnutzung des Werkstoffs bei geringstem Energieaufwand. Durch permanenten technologischen Fortschritt erzeugt die Miba komplexe und anspruchsvolle Bauteile für Fahrzeugkomponenten von morgen.

Umweltschutz im Fokus. Der Umweltschutz hat hohe Priorität bei Miba und ist ein wesentlicher Aspekt der unternehmerischen Verantwortung. Umweltmanagement sieht man als einen Innovationsfaktor zur Steigerung der ökologischen und ökonomischen Effizienz. Das Unternehmen setzt dabei auf die Verminderung des Ressourcenverbrauchs, die Reduzierung von Emissionen und den Einsatz

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ZULIEFERINDUSTRIE

● Maschinenelemente

von umweltfreundlichen Materialien. Dass Wirtschafts- und Umweltinteressen Hand in Hand gehen können, beweist man als Technologieführer mit zahlreichen Projekten, die wiederholt ausgezeichnet wurden.

Die Miba strebt danach, ihren Energieverbrauch durch optimierte Produktionsprozesse und den Einsatz modernster technologischer Verfahren laufend zu optimieren. Strom hat mit rund 75 Prozent den grössten Anteil am Energiebedarf der Miba und wird beispielsweise für Sinteröfen, Hydraulikpressen und zur Kühlwassererzeugung sowie in der Galvanik und der Giesserei in grossen Mengen benötigt. 2010/2011 nutzte die Miba an den Vorchdorfer Standorten im Ausmass von 0,2 Prozent am Gesamtenergieverbrauch erstmals Energie aus erneuerbaren Quellen durch Biomasse.

Bis 30 Prozent weniger Stromverbrauch. Wer Strom sparen will, der tut dies vernünftigerweise – und wenn möglich – bei allen Stromverbrauchern, also auch bei den Ladegeräten der Batterien von Flurförderzeugen. Von denen gibt es bei Miba einige: 18 Frontstapler mit Traglasten bis 2,5 Tonnen sowie mehr als 20 elektrisch angetriebene Deichselhubwagen. Zudem verfügt man in Vorchdorf über 158 elektrisch angetriebene Scherenhubgeräte für ergonomisches Arbeiten. Neben On-Board-Batterieladegeräten werden Fronius-Batterieladesysteme vom Typ Acctiva 12-10 für diese Hubgeräte eingesetzt. Die Flurförderzeuge stammen überwiegend aus dem Hause Jungheinrich. Bei den Antriebsbatterien setzt man bei den Flurförderzeugen auf Elbak-Gel-Batterien von Exide. Die Batterieladesysteme kommen vom österreichischen Spezialisten Fronius und sind mit der sogenannten «Active Inverter Technology» ausgestattet, die viele Vorteile hat.

Eine der dezentralen, mit Fronius-Batterieladesystemen ausgerüsteten Ladestationen bei Miba.

«Wir bevorzugen die Ladesysteme von Fronius, weil wir mit diesen Geräten – im Vergleich zu alter 50-Hertz-Trafotechnik oder herkömmlicher Inverter-(Hochfrequenz-)Technologie – bis zu 30 Prozent an Stromkosten einsparen. Der Grund dafür ist der immens hohe Wirkungsgrad von bis zu 94 Prozent. Gleichzeitig hat sich durch den speziellen Ladezyklus die Lebensdauer der Batterien erhöht», erläutert der Leiter der Instandhaltung, Kurt Werl. «Ausserdem kommen die Geräte hier aus der Region, es stimmt der Service, und überdies setzen wir Schweissgeräte dieses Herstellers zu unserer Zufriedenheit ein.»

=2,5D Fräsen =3D Fräsen =3D Drahterodieren =2-50 Achsen Drehen =Blechbearbeitung

VERSION 7.0

9.2011 technica

Betriebskosten sparen. Schon seit knapp 10 Jahren setzt man bei Miba auf Fronius-Ladesysteme, sowohl bei der Neuanschaffung als auch beim Ersatz von Altgeräten. «Das ist in den Pflichtenheften so festgelegt», macht Kurt Werl deutlich, «denn wir wollen nicht nur Energie, sondern auch Batteriekosten sparen.» Zudem seien die Geräte um bis zu 70 Prozent kleiner und deutlich leichter als die der 50-Hertz-Technik mit ihren grossen Schaltschränken. Das würde die Handhabung und die Platzierung enorm erleichtern.

Es gibt bei Miba in Vorchdorf zentrale und dezentrale Ladestationen. Die Flurförderzeug-Batterien werden an diversen Stellen geladen, zum Beispiel im Wareneingang. Zum einen arbeitet man mit Wechselbatterien, zum anderen warten die Fahrzeuge in Parkstationen, bis die Antriebsbatterien wieder aufgeladen sind. Auch die Fronius-Ladesysteme für die stationären Hebehilfen sind sowohl zentral als auch dezentral im Unternehmen aufgestellt. Der Leiter der Instandhaltung resümiert: «Bei der Neuanschaffung und beim Ersatz der alten 50-Hertz-Ladegeräte setzen wir auf Ladesysteme mit ‹Active Inverter Technology› von Fronius. Das entspricht unserer Firmenphilosophie, die Umwelt zu schonen und die ökologische und ökonomische Effizienz zu steigern.» (ea) ●

MIBA AG A-4663 Laakirchen, +43 7613 2541 0 info@miba.com, www.miba.com Fronius Schweiz AG 8153 Rümlang, 0848 376 64 87 sales.switzerland@fronius.com www.fronius.ch

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ZULIEFERINDUSTRIE

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Perfekte Arbeitsraumgestaltung für 5-achsige CNC-Bearbeitungszentren

Systemschutz für «Mikrotope» Die «Topologien» technischer Optiken müssen nach dem Schleifen geometrisch zwischen 0,6 und 0,2 µm genau sein. Die Konstruktion entsprechender Werkzeugmaschinen ist eine echte Königsdisziplin und insbesondere eine Herausforderung für das Arbeitsraumdesign und die Schutzabdeckungen. Denn das Bearbeiten von Gläsern und Keramiken ist zudem ein extrem abrasiver Job. KLAUS DIETER HENNECKE

A

ls ein führender Technologielieferant für die Herstellung von Brillengläsern und technischen Optiken gilt Satisloh als Vorreiter in der simultanen 5-Achs-Bearbeitung optischer Werkstoffe. Wenngleich 5-Achs-Bearbeitung für die Metallbearbeitung heute als Stand der Technik bezeichnet werden darf, behaupten die Hessen in ihrem Segment eine Führungsrolle. Warum, erklärt Produktentwickler Joachim Diehl so: «Die geforderten geometrischen Genauigkeiten der optischen Oberflächen liegen zwischen 0,6 und 0,2 µm.

Das lässt sich prozesssicher nur realisieren, wenn die Regelkreise zwischen Steuerung, Antrieben, Weg- und Winkelmesssystemen perfekt auf die Maschinenkinematik abgestimmt sind.» Das Problem: Beim Schleifen und Polieren von Gläsern, Keramiken und anderen optisch genutzten Hartstoffen entstehen feinste Partikel, die in jede Ritze kriechen. Vor allem eingetrocknete Korrundpoliermittelteilchen sind extrem aggressiv.

Und damit sind wir beim Thema Arbeitsraumdesign und vor allem den Schutzabdeckungen für die bewegten Achsen, denn die sind ein wesentlicher Teil jedes Antriebsstranges.

Hohe Anforderungen an die Schutzabdeckungen Diehl: «Jede Schutzabdeckung bedeutet zusätzlich zu bewegende Masse. Das Gewicht und die zu

überwindenden Widerstände beeinflussen das Einschwingverhalten der Maschinenachsen. Schon kleinste Stick-Slip-Effekte zeigen sich im Bearbeitungsergebnis. Wir könnten zwar stärkere Antriebe verwenden, aber das beeinflusst dann wieder das thermische Konzept der Kinematik. Die einzig zielführende Lösung sind Schutzabdeckungen, die sehr gute Dichtigkeit mit einem konstant hohen Wirkungsgrad verbinden und gleichzeitig verschleissfest sind.»

Die Balance zwischen Bewegungswiderstand und Dichtheit sowie Haltbarkeit und Kosten finden die Entwickler und Konstrukteure bei Satisloh bereits seit 2004 in enger Zusammenarbeit mit der Arno Arnold GmbH. Diehl: «Bis dahin hatten wir für unsere Maschinen eigene Schutzabdeckungen konstruiert und gefertigt. Das hat auch alles funktioniert. Aber ist das unsere Kernkompetenz? Für das Redesign einer unserer Maschinen haben wir 2005 erstmals nach einem spezialisierten Zulieferer für Abdeckungen gesucht. Die Firma Arnold hat uns letztlich überzeugt; sowohl mit ihrer Lösung für die damals geforderte Schutzabdeckung, als auch durch ihre sehr engagierte und stets sachkundige Projektbetreuung.»

Mittlerweile haben die Konstrukteure von Satisloh und Arno Arnold gemeinsam die Schutzabdeckungen von fünf Maschinentypen optimiert und auf die Montage von Fix & Finish-Lösungen umgestellt.

Das komplette Arbeitsraumdesign der G-Serie war

das technisch anspruchsvollste Entwicklungsprojekt. Und es ist bereits ein weiteres Projekt vakant.

Einbaufertig geliefert. Arno Arnold liefert die benötigten «Fix & Finish»-Schutzabdeckungen komplett montiert und einbaufertig auf Abruf in vorab vereinbarten Losgrössen. Wobei Verkaufsleiter Jürgen Konrad beim Ortstermin ergänzt: «Bei Rahmenvereinbarungen wie mit Satisloh halten wir immer ein Abruflos auf Lager.» Aktuell sitzt Arno Arnold – nach eigenen Angaben – bei rund 30 Maschinenbauern als Entwicklungspartner und Systemlieferant mit im Boot. Wir beweisen immer wieder, dass unsere individuell optimierten und perfekt angepassten Schutzabdeckungen unterm Strich fast immer deutlich günstiger sind als Eigenentwicklungen oder die Verwendung von Standardabdeckungen.»

Was Joachim Diehl bestätigt: «Der Fehlerteufel steckt auch bei Schutzabdeckungen immer im Detail. Durch die Zusammenarbeit mit Arnold können wir die eigenen Ressourcen in der Entwicklung auf unsere Kernaufgabe Maschinenbau und die Anwendungsoptimierung fokussieren. Für neue Schutzabdeckungen und Arbeitsraumverkleidungen definieren wir heute nur noch die Abmessungen, die mechanischen Schnittstellen und ein paar andere Parameter; und dann ist unser Partner gefordert. Das spart uns Zeit und unterm Strich Kosten und Lehrgeld.» >>

Fix & Finish: Die Satisloh GmbH in Wetzlar setzt bei den Schutzabdeckungen für ihre Glasbearbeitungsmaschinen seit 2004 auf die Entwicklungsunterstützung von Arno Arnold.

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ZULIEFERINDUSTRIE

● Maschinenelemente

Patente Details: Bei der Arbeitsraumverkleidung für die Satisloh-G-Baureihe sorgen auf der Rückseite Gegenlamellen für einen definierten, gleichmässigen Anpressdruck, der in Kombination mit den Lamellenabstreifkanten im Innenraum einerseits für eine hohe Dichtigkeit sorgt und andererseits Stick-Slip-Effekte verhindert.

Auf die Dichtheit kommt es an. Dass moderne Schutzabdeckungen weit mehr sind als nur ein paar aufeinandergesetzte Blechlamellen, offenbart sich selten auf den ersten Blick. In der von Arno Arnold komplett gelieferten Arbeitsraumverkleidung für die Satisloh-G-Baureihe stecken jede Menge Erfahrung und einige Patente. So sorgen auf der Rückseite Gegenlamellen für einen definierten, gleichmässigen Anpressdruck, der in Kombination mit den Lamellenabstreifkanten im Innenraum einerseits für eine hohe Dichtigkeit sorgt und andererseits das gefürchtete Ruckeln vermeidet.

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Arbeitsraumverkleidung beschwerdefrei in Einsatz: Seit der ersten Auslieferung 2006 gab es nach Aussage von Satisloh bis dato keine Kundenreklamation.

Für zusätzliche Dichtheit sorgt bei dieser Lösung ein flüssigkeitsdichter, doppelter Faltenbalg mittels Labyrinthführung. Die dauerhaft vorgespannten Lamellen sind aus V4A (1.4310) gefertigt. Für den Rahmen werden Profile aus 1.4301 präzise gefügt.

Sämtliche Textilien in der Schutzabdeckung sind mit den Führungsrahmen flüssigkeitsdicht verschweisst.

Joachim Diehl: «Die von Arnold gelieferten Schutzsysteme erfüllen bislang alle unsere Erwartungen.

Seit der Einführung gab es keine Reklamation. Besser geht es nicht.» ●

(Bilder: Arno Arnold/Klaus Hennecke)

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FACHMESSEN

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INDUSTRIAL IT

● Konstruktion/CAx

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Virtuelle Maschinen mit detaillierten Darstellungen von Spannsituationen und Werkzeugen, deren simulierte Werkzeuge auch reell vorhanden sind, ermöglichen eine reelle Einschätzung des Arbeitsvorgangs.

(Bilder: Coscom)

Virtuelle Maschinen unterstützen die CAD/CAM-Programmierung

Prozessoptimierung vor dem ersten Span Werkzeugmaschinenhersteller stossen an die Grenzen möglicher Produktivitätssteigerungen. Ein weites Feld an Verbesserungsmöglichkeiten bieten aber NC-Programmerstellungsmethoden. Der Einsatz von virtuellen Maschinen bietet dort direkte Überprüfbarkeit der Programme, verhindert langwierige Korrekturprozesse und Produktivitätseinbussen.

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ie NC-Maschinen haben in den letzten Jahren einen rasanten Fortschritt erfahren.

In puncto Dynamik und Automatisierung haben Weiterentwicklungen zu grossen Produktivitätssteigerungen in der Zerspanung geführt. Modernste Spindelantriebe, hoch präzise Führungstechnologien und nicht zuletzt computerunterstützte Maschinensteuerungen sind nur ein paar wenige Bausteine, die Fräs- und Drehmaschinen zu komplexen Bearbeitungszentren machen. Auch die Ablaufautomatisierung an der NC-Maschine, wie Palettenwechsler oder grosse Werkzeugmagazine, tragen einen wesentlichen Teil zur Optimierung in der Zerspanung bei. Die Entwicklung kombinierter Bearbeitungstechnologien, wie zum Beispiel das DrehFräsen, unterstützt den Optimierungsgedanken in der Fertigung.

Verfolgt man die Entwicklung in der Branche, so ist zu erkennen, dass die Innovationsmöglichkeiten ausgereizt sind und die Produktivitätssteigerung mittlerweile stagniert.

Steigerungen mit Highend-Werkzeugen. Die Entwicklung in der Werkzeugtechnologie geht einher mit der Weiterentwicklung im Maschinenbereich.

Höhere Stabilität und Dynamik an der Maschine können nur dann auch genutzt werden, wenn die

Werkzeuge die geforderten Kriterien erfüllen. Die Werkzeughersteller kämpfen um jede gewonnene Sekunde im Zerspanungsprozess. Die grossen Forschungsabteilungen der Werkzeughersteller beschäftigen sich mit neuartigen Beschichtungen und Schneidengeometrien, um Schnittgeschwindigkeiten und maximale Zerspanungsvolumen zu erhöhen. Doch auch hier ist festzustellen, dass deutliche Verbesserungen und Produktivitätssteigerungen nur mehr punktuell erreicht werden können.

Unzureichende Ausschöpfung. Diese Frage kann bejaht werden. Während die Optimierungspotenziale in der Zerspanung maschinen- und werkzeugseitig bereits sehr ausgereizt sind, bieten die Organisation und die NC-Programmerstellungsmethode noch grosse Optimierungsmöglichkeiten. Analysen und Beobachtungen in der Fertigung zeigen, dass die Vorbereitungsarbeiten zum Maschinen- und Werkzeugeinsatz häufig eine beträchtliche Hürde im Fertigungsprozess darstellen. Nicht organisierte Abläufe im Bereich der Werkzeuglogistik, Werkzeugvoreinstellung und Betriebsmittelkoordination sowie lange Korrekturschleifen in der NC-Programmerstellung führen im schlechtesten Fall zu Maschinenstillständen bzw. Produktivitätseinbussen. Der Einsatz modernster Werkzeugmaschinen

und Werkzeuge garantiert also nicht zwangsläufig den gewünschten Erfolg. Das heisst: Ohne eine gut funktionierende Organisation rund um die Maschinen, der Werkzeuge und Betriebsmittel können deren Produktivitätspotenziale nur unzureichend ausgeschöpft werden.

Maschinenraumsimulation – reicht das? Die Hersteller von Werkzeugmaschinen reagieren auf diese Situation mit einer Software-Unterstützung im Maschinenumfeld. Virtuelle Maschinen, oder auch Maschinenraumsimulation genannt, werden als Zusatzoption angeboten. «Kollisionsprüfungen am

Multiscreen-Dreh-Fräsen: Direkte Überprüfbarkeit durch die «Multiscreen-Technologie» macht langwierige Korrekturen überflüssig.

Konstruktion/CAx ●

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PC eliminieren das langwierige Einfahren von NCProgrammen an der Maschine», verspricht das am häufigsten verwendete Verkaufsargument. Natürlich kann man mit einer Simulation einen erheblichen Gewinn an produktiv nutzbaren Zeitkapazitäten an der Maschine erreichen. Der erfolgreiche Einsatz einer virtuellen Maschine setzt allerdings voraus, dass alle simulierten Komponenten auch in der gleichen Form reell zur Verfügung stehen. Das heisst: Die grafisch simulierten Werkzeuge müssen in der Werkzeugvoreinstellung zusammengebaut werden und die auf Kollision geprüfte Spannsituation muss auf der Maschine identisch aufgebaut werden. Nur so ist sichergestellt, dass eine virtuelle Maschine nicht produktive Nebenzeiten an der realen Maschine minimieren kann.

Hilfe für CAD/CAM-Programmierung. Die CAD/ CAM-Programmierung verwendet schon lange eigene Simulationsfunktionen. Ursprünglich hatte die Simulation einzig die Aufgabe, ein Werkzeug entlang der errechneten Werkzeugbahn zu bewegen. Moderne CAD/CAM-Systeme setzen vereinzelt schon auf Maschinendarstellungen und Kollisionsprüfung in der CAD/CAM-Simulation. Bei vielen Konzepten erfolgt die Maschinensimulation allerdings erst am Ende der Programmerstellung.

INDUSTRIAL IT

mieroberfläche direkt mit einer Bewegungsdarstellung im virtuellen Maschinenraum. Eingaben in der Programmierumgebung können sofort in der virtuellen Maschine auf Wirkung und Sinnhaftigkeit überprüft werden. Programmierfehler werden so erst gar nicht gemacht. Lange Korrekturschleifen am Programmierende entfallen. Die Praxis zeigt erhebliche Zeiteinsparungen in der Programmerstellung.

Die Coscom-Datenbankapplikationen, Werkzeugverwaltung und das Der durchgängige IT-Prozess im «Virtual Machining» mit den CAM-Datenmanagement, runden notwendigen Schnittstellen zu den Prozessperipherien. den Gesamtprozess zum «Virtual MaProgrammierfehler werden dadurch erst am Ende chining» ab. Diese geschlossenen IT-Organisationsdes Programmiervorgangs erkannt und führen zu strukturen mit Schnittstellen zu den Prozessperipherien ermöglichen grosse Optimierungspotenzilangwierigen Korrekturen in der Programmierung.

Das deutsche Softwarehaus Coscom Computer ale vor der eigentlichen Zerspanung an der MaGmbH beschäftigt sich schon sehr lange mit der schine. Das Ziel ist die produktiv nutzbare MaschiSoftware-techischen Abbildung des kompletten nenkapazität bestmöglich zu auszuschöpfen! (ea) ● Zerspanungsprozesses. Die neuste Entwicklung im CAD/CAM-System ProfiCAM versetzt den CAD/CAM-Programmierer in einen interaktiven COSCOM GMBH Dialog mit seiner virtuellen Maschine. Die Coscom 6246 Altishofen, 062 748 10 00 «Multiscreen-Technologie» verbindet die Program- info@coscom.ch, www.coscom.ch

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● Kalkulationssoftware

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Exakte Planzeitenermittlung mit regelbasierter Kalkulationssoftware

Folgeverbundwerkzeuge schnell und präzise kalkulieren Für den internen Werkzeugbau eines Unternehmens sowie ebenso für den zuliefernden Werkzeugbauer ist die schnelle und präzise Kalkulation des Fertigungsaufwands der Werkzeuge von immenser Bedeutung. Mit dem Einsatz der neuen regelbasierten Branchenlösungen für den Werkzeugbau HSkalk/WZB unterstützt die HSi GmbH aus Erfurt den Planungsstab im Werkzeugbau. In wenigen Minuten steht eine präzise Kalkulation von Werkzeugen in Gussbauweise, Plattenbauweise und Folgeverbundwerkzeuge zur Verfügung.

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D

er Bedarf für ein innovatives, adaptives Kalkulationssystem ist offenkundig, da es sich in der Regel bei den zu fertigenden Werkzeugen um Unikate handelt, die schwierig zu kalkulieren sind. Das Kalkulationssystem muss in der Lage sein, die sich ändernden Einkaufs- und Produk-

tionsbedingungen und insbesondere das Kalkulations-Know-how in geeigneter Form abzubilden, sodass automatisch Planzeiten ermittelt und Stücklisten sowie Arbeitspläne generiert werden. Dabei erwartet der Benutzer, dass er durch hohe Transparenz, Nachvollziehbarkeit und intuitive Bedienerführung unterstützt wird.

Die Bauteilgeometrie des letztlich zu fertigenden

Kumulierte Preisbildung für den gesamten Werkzeugsatz.

Werkstücks und die Werkzeugmethode definieren das benötigte Werkzeug. Die hierzu erarbeitete Methodenplanung beinhaltet auf der Basis geeigneter Fertigungskonzepte und verfügbarer Fertigungsprozesse eine aufs Optimum ausgerichtete Fertigungsstrategie. Dementsprechend lässt sich für das Werkzeug eine Stückliste generieren. Sie enthält als Komponenten die zu dimensionierenden Formelemente sowie Normteile. Diese Komponenten bestimmen das TryOut des jeweiligen Werkzeugs. Hier setzt die Werkzeugkalkulation auf, indem die für die Fertigung der Komponenten benötigten Planzeiten ermittelt werden. Mit diesen Zeitwerten lassen sich über die Stundensätze die Fertigungskosten eines Werkzeugs berechnen, die ergänzt um die Kosten für Material und Zukaufteile die Herstellungskosten des Werkzeugs ergeben.

Wissensbasierter, regelorientierter Ansatz. Bei sich verändernden technologischen Randbedingungen ermöglicht die HSi-Software dem Anwender jederzeit selbst die aktuellen Daten einzupflegen und sogar Regelwerke anzupassen oder neue zu erstellen. Hinzu kommt, dass der Anwender den Grad der Detailliertheit seiner Planung, beispielsweise in Abhängigkeit der jeweiligen Priorität, selbst bestimmen kann. Denn die Planzeitermittlung kann in verschiedenen Verdichtungsebenen erfolgen. Es stehen Berechnungsabläufe bezogen auf Verrichtungen, Formelemente und Teileklassen zur Verfügung. Je höher die Verdichtung, desto geringer ist der Planungsaufwand bei gleichbleibender Pla-

Let’s go design Kürzere Konstruktionszeiten, schnellere Produktionsreife und geringere Fertigungskosten.

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technica 9.2011

Kalkulationssoftware ●

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Schraubtechnik

Kalkulation eines Verbundwerkzeugs.

nungsqualität. Dieser hohe Funktionalitäts- und Aktualitätsgrad beruht auf dem zugrunde gelegten wissensbasierten, regelorientierten Ansatz der Systemkonzeption. So werden Kalkulations-Knowhow, Technologiedaten wie materialabhängige Bearbeitungswerte, Planzeiten usw. in speziellen Verfahrensbausteinen der HSi-Technologiebasis stets aktualisiert, verwaltet und zur Verfügung gestellt.

Komponentenorientierte Kalkulation. Die teilweise individuellen Ausprägungen der Bauteile bewirken bei verschiedenen Werkzeugkomponenten jeweils unterschiedliche Aufwendungen in der Herstellung. Doch auch der Einsatz einzelner Normalien kann einen Mehraufwand nach sich ziehen. Konkret werden die Fertigungsaufwendungen über die Berechnungsabläufe mithilfe der HSi-Technologiebasis automatisch ermittelt. Da dem jeweiligen Werkzeugtyp spezifische Komponenten und Normteile zugeordnet sind, lassen sich die berechneten zeitlichen Aufwendungen einschliesslich zusätzlicher Mehraufwendungen eindeutig den Komponenten zuweisen.

Das Werkzeug-TryOut wird im Rahmen von Machbarkeitsanalysen z. B. durch 3D-Simulationen auf kritische Fertigungsprozesse untersucht. Zeigen sich derartige Schwachstellen oder ergeben sich weitere Optimierungsmöglichkeiten, so fliessen entsprechende Korrekturen in das TryOut ein. Daraufhin setzt eine erneute allerdings punktuelle, komponentenorientierte Kalkulation ein, um eine mit modifizierten Fertigungsplanzeiten aktuelle Ge-

samtkalkulation zu erhalten. Bei einem prinzipiell anderen Aufbau der Werkzeuge sind auch die Regeln zur Generierung und Dimensionierung der Komponenten veränderbar.

Komplexe, mehrschichtige Bearbeitungsprozesse.

Die geschilderte Vorgehensweise bezog sich auf die Kalkulation von Einzelwerkzeugen, doch nicht selten müssen komplette Werkzeugsätze kalkuliert werden. So wird beispielsweise für die spätere Produktion eines Bauteils bzw. Werkstücks der Einsatz von Zieh-, Schneid-, Form- und Verbundwerkzeugen erforderlich. Die Bauteilbeschreibung dient als Grundlage für die Auslegung jedes Einzelwerkzeugs. Die Methodenplanung berücksichtigt dabei den strategisch sinnvollen Einsatz der Werkzeuge u. a. in ihrer Reihenfolge. Ein derartiger kompletter Werkzeugsatz umfasst die Einzelwerkzeuge, die zugehörige Methodenplanung sowie den Messmitteleinsatz und die Einarbeitungsprozesse.

Die Kalkulation eines Werkzeugsatzes für den Einsatzbereich Gussbauweise mit HSkalk sei am Beispiel der Produktion eines speziellen Abdeckungsblechs von 0,8 mm Dicke mit den Abmessungen 1000 x 600 x 60 mm (L, B, H) verdeutlicht. Nach Anlegen des Werkzeugsatzes bzw. eines Angebotskopfes erfolgt die Beschreibung des zu fertigenden Bauteils durch eine Benennung, Sachnummer und Abmessungen. Es folgt die Auswahl einer bestimmten Presse – ggfs. wird die Werkzeugeinbauhöhe korrigiert. Anschliessend werden die ein-

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INDUSTRIAL IT

● Kalkulationssoftware

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Eingaben erfolgt die Ermittlung der Fertigungskosten der Werkzeuge innerhalb von Minuten. Jederzeit kann sich der Benutzer einen detaillierten Einblick über die Rechenschritte und Teilergebnisse verschaffen.

In einer generierten Werkzeugstückliste sind die Komponenten mit den Formelementen bereits dimensioniert und die Material- und Zukaufteilkosten berechnet.

(Bilder: HSi GmbH)

zelnen, erforderlichen Werkzeugtypen ausgewählt und mit spezifischen Eingaben versehen. Begonnen wird mit einem einfachen Ziehwerkzeug. Der Eingabedialog wird mit den Vorbelegungen ohne Veränderungen bestätigt.

Eingabedialog für das Schneidewerkzeug. Es folgt der Eingabedialog für das Schneidewerkzeug, welches für den kompletten Aussenbeschnitt und die Erstellung des Formlochs ausgewählt wurde. Eingegeben werden die zwei Schneidlängen einmal mit 3200 mm und einmal mit 500 mm sowie die Segmentlänge mit 350 mm und die Segmentbreite mit 150 mm. Die Werte für den Führungsdurchmesser mit 80 mm und für die Werkzeugeinbauhöhe von 800 mm werden aus den vorhergehenden Eingaben als Vorbesetzung automatisch über-

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nommen. Danach wird ein Verbundwerkzeug aufgerufen, um die geschnittene Länge von 3200 mm auf gleicher Länge zu formen. Weiterhin erfolgt die Eingabe für zwei Rundlöcher mit dem Durchmesser von jeweils 10 mm sowie für zwei Einprägungen ohne Lochung. Abschliessend wird erneut ein Verbundwerkzeug angesprochen. Zur Nachformung des Formlochs mit Kragen und dem Durchmesser von 180 mm gilt es, die Formlänge von 565 mm einzutragen. Ferner wird festgehalten, dass das Blech vier Löcher erhält. Dabei handelt es sich um ein Loch mit einem Durchmesser von 15 mm und einem weiteren mit 6 mm. Zwei weitere Rundlöcher mit dem Durchmesser von 12 mm sind einzugeben, wobei für diese beiden Löcher je ein Normschieber mit der Länge 200 mm zum Einsatz kommen soll. Nach Abschluss der beschriebenen

Zukunftsorientierte Planungssicherheit. Mit der HSi-Planungssoftware verfügt der Anwender in kürzester Zeit über eine zuverlässige und nachvollziehbare Werkzeugkalkulation. Da sich auch die fertigungstechnischen Veränderungen in den Betrieben, seien es neue Maschinen, Werkstoffe oder Bearbeitungswerkzeuge, problemlos in die Software durch Eingabe neuer Technologiedaten, neuer oder veränderter Regelwerke einpflegen lassen, bleibt die Zuverlässigkeit des Kalkulationssystems und Exaktheit der Planzeiten erhalten. Zudem hat der Anwender die Möglichkeit, gezielt bestimmte Parametereinstellungen und ihren Einfluss auf die Fertigung zu verfolgen und zu beurteilen. Diese Transparenz und die Durchgängigkeit des Systems wirkt sich nicht nur auf die erhöhte Planungssicherheit, sondern auch auf die Reduzierung der Durchlaufzeiten und Steigerung der Produktivität aus. Die Integration dieser Kalkulationslösung in die bestehende IT-Struktur eines Unternehmens insbesondere im Hinblick auf die Kommunikation mit einem ERP/PPS-System ist problemlos und bietet diverse weitere Vorteile. ●

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Konstruktion/CAx ●

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Mark Cundle, Technical Marketing Manager von RS: «Mit den 3D-CAD-Produktmodellen stellt RS ein wertvolles Entwicklungswerkzeug zur Verfügung.»

3D-CAD-Modelle von 30 000 Komponenten im SpaceClaim-Format online verfügbar

«Knetmassen»-Modellierung für 4 Millionen Anwender RS Components erweitert die Unterstützung von Ingenieuren durch vielseitige Online-Entwicklungswerkzeuge. Ein wichtiger Schritt ist die Erweiterung des Angebots von 3D-CAD-Produktmodellen, die im SpaceClaim-Format verfügbar sind. Darüber hinaus sind 3D-CAD-Modelle von 30 000 Komponenten in 14 Online Communities und Internetseiten für Entwicklungsingenieure für Mechanik und Elektronik veröffentlicht worden.

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as SpaceClaim-Format ermöglicht es Entwicklungsingenieuren und Konstrukteuren, kreativer zu sein und Produkte schneller zur Marktreife zu bringen, ohne dass eine langwierige Einarbeitung wie bei den meisten komplexen CAD-Werkzeugen erforderlich ist. Mit der SpaceClaim-Direktmodellierung, die man sich wie die Formung von Modellen aus Knetmasse am Computer vorstellen kann, können Ingenieure durch den gesamten Entwicklungszyklus ihre Ideen in 3D umsetzen und ihre Probleme lösen.

Sie können Konzeptmodelle von jedem CAD-System nutzen und schnell editieren und Analysemodelle in einem Bruchteil der Zeit vereinfachen, die man mit einem konventionellen CAD-System mit komplexer parametrischer 3D-Modellierung benötigen würde. Die durch RS zur Verfügung gestellte Bibliothek der 3D-Modelle ermöglicht den SpaceClaim-Anwendern den Zugriff auf die neuesten elektronischen Komponenten in einem vertrauten und geprüften Format.

Formate für 4 Millionen Nutzer. Die Veröffentlichung von 30 000 3D-CAD-Modellen von Kompo-

nenten in 14 Online Communities und Internetportalen verschafft vier Millionen Anwendern den sofortigen Zugriff zu dem schnell wachsenden Produktsortiment von RS, das verringert den Aufwand zur Suche und reduziert die Entwicklungszeit. Die Modelle können in bis zu 30 unterschiedlichen Fileformaten heruntergeladen werden, damit sind sie für die meisten 3D-CAD-Systeme sofort nutzbar. Zu den Communities und Portalen zählen die Autodesk Manufacturing Community mit 1,5 Millionen Nutzern, TraceParts Online mit 870 000 Nutzern, SolidWorks 3Dcontentcentral.com, eine Community mit 612 000 Nutzern, und die Pro Engineer Community, die von mehr als 370 000 Personen genutzt wird.

Hohe Benutzungswahrscheinlichkeit. Alle Modelle enthalten die RS-Bestellnummern, dadurch werden sie automatisch in die Stücklisten (BOM) aufgenommen, die von vielen CAD-Systemen erstellt werden. Gemäss Untersuchungen von TraceParts beträgt die Wahrscheinlichkeit 80 %, dass eine Komponente in einem Produkt eingesetzt wird,

wenn ein Ingenieur das Modell dieser Komponente heruntergeladen hat. Durch die Entwicklungswerkzeuge, die RS Millionen von Ingenieuren zur Verfügung stellt, werden Hunderttausende von Anfragen nach Komponenten aus dem Programm von RS generiert, ein grosser Nutzen für die Lieferanten von RS. Mark Cundle, Technical Marketing Manager von RS, erläutert: «SpaceClaim ist in seiner Fähigkeit, viele Arbeitsschritte innerhalb des Entwicklungsprozesses zu verknüpfen, einzigartig. 3D-Software nimmt einen wachsenden Anteil innerhalb der elektronischen Entwicklung ein, TraceParts schätzt den Anteil in Europa schon auf etwa 70 %. Durch die Veröffentlichung unserer 3D-CAD-Modelle macht es RS den Ingenieuren leichter, die geeigneten Komponenten zu finden, in ihren Entwicklungen einzusetzen und sie zu beschaffen.» (ea) ● RS COMPONENTS GMBH D-64546 Mörfelden-Walldorf Onlineshop Schweiz: www.rsonline.ch

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● Konstruktion/Cax

9.2011 technica

Release der Simulationsumgebung Comsol Multiphysics, Version 4.2

Erweiterte Anwendungsmöglichkeiten Die Comsol Multiphysics GmbH hat die neuste Version seiner Simulationsumgebung Comsol Multiphysics veröffentlicht. Die Version 4.2 erweitert die durch Comsol abgedeckten Anwendungsbereiche um drei neue Module - Microfluidics, Electrodeposition und Geomechanics - sowie neue LiveLinks für AutoCAD und SpaceClaim.

«

Die Vision hinter Version 4 von Comsol war es, unseren Kunden eine CAE Plattform zu liefern, die ein breitestmögliches Anwendungsspektrum abdeckt und dabei eine minimale Einarbeitungszeit erfordert», sagte Sven Friedel, Managing Director bei Comsol Multiphysics Schweiz. «Mit Version 4.2 erschliessen wir nun für drei neue Anwendergruppen die umfangreichen Simulationsmöglichkeiten.» Tatsächlich sind drei neue Anwendungsmodule - Microfluidics, Geomechanics und Electrodeposition sowie neue LiveLinks für AutoCAD und SpaceClaim eine erstaunliche Erweiterung für ein Subrelease. «Unsere Stärken in Strukturmechanik, Elektromagnetik, Chemie, Fluiddynamik, Akustik sowie Wärmetransport sind bekannt - mit dem neuen Release können wir unseren Kunden nun gezielt Tools in Spezialbereichen anbieten, die momentan ein grosses Innovationspotential aufweisen, von den Neuerungen am Programmkern profitieren hingegen alle Nutzer», sagte Friedel. «CAD Interoperabilität hat dabei einen hohen Stellenwert, um Comsol nahtlos in den Entwicklungsprozess des Kunden zu integrieren».

Multiphysikalische Möglichkeiten steigern Simulationsleistung. Im Mittelpunkt des Release stehen die zentralen Entwicklungsinitiativen von Comsol - eine einheitliche Simulationsplattform für alle physikalischen Felder mit unbegrenzten Kopplungsmöglichkeiten. Die Leistungssteigerung ist nicht nur für die neuen Kunden der Spezialmodule spürbar, sondern für alle Anwender. So enthält die Version 4.2 neuartige virtuelle Geometriewerkzeuge zur Vernetzung, welche die wesentlichen Bauteile des ursprünglichen CAD-Modells identifiziert und eine noch schnellere und speichereffiziente Lösung ermöglicht (siehe Bild). Zeitabhängige adaptive Vernetzung und automatisches Remeshing verknüpfen Löser- und Vernetzungsalgorithmen eng miteinander und gestatten so Analysen mit dynamischen Netzen. Modelle mit beweglicher Diffusionsgrenze werden ebenso effizienter gelöst wie Simulationen mit drastischen Formveränderungen.

Report-Generator. Mit der Version 4.2 präsentiert Comsol einen neuen Report-Generator für die Dokumentation des Simulationsprojekts. Nach Erstellung eines Simulationsmodells können Anwender dieses nun per Knopfdruck automatisch als bebilderten HTML Bericht dokumentieren lassen. Jedem Modell können mehrere Berichte in wählbarem Detailgrad und eigenem Layout hinzugefügt werden. Auf einen Blick erhält der Anwender den vol-

len Überblick über alle Modelleingaben, Settings, Performance sowie alle gewählten Ausgabedaten in einem gut organisierten und einfach zu lesenden Format. Dies steigert die Übersicht und Effizienz der Kommunikation sowohl innerhalb von R&D Teams als auch zwischen Entwicklern und Endkunden.

CAD-Interoperabilität. CAD-Interoperabilität war für Comsol Anwender schon immer von grosser Bedeutung. Dieser Kernaspekt der Simulation wurde in Version 4.2 signifikant erweitert.

Der herkömmliche Geometrieimport physikalisch «leerer» CAD Files wird zunehmend ersetzt durch LiveLink Schnittstellen mit dem jeweiligen CAD

das entsprechende LiveLink bietet neu ein «One Window Interface». SolidWorks Anwender können dadurch COMSOL direkt aus ihrer gewohnten Plattform heraus bedienen.

Mikrofluidik und Vakuumtechnik. Das neue «Microfluidics-Module» bietet einfach anzuwendende Werkzeuge für die Untersuchung von Strömungen in sehr kleinen Dimensionen aber auch hochverdünnten Gasen. In der Mikrofluidik führt die Dominanz von Oberflächeneffekten und Feldkopplungen zu hochinteressanten technischen Möglichkeiten. Hauptanwendungen sind u.a. Simulationen von Lab-on-a-Chip-Komponenten, digitale Mikrofluidik-, elektrokinetische und magnetokinetische

Version 4.2 beinhaltet neue virtuelle Geometriewerkzeuge, die eine Modifikation des CAD-Modells ermöglichen, ohne die zugrundeliegende Oberflächenkrümmung zu verändern. So kann ein Netz erzeugt werden, das die Geometrie präzise repräsentiert, während die Anzahl der Netzpunkte minimal bleibt (unten rechts). (Bild: Comsol)

Programm. Das bedeutet, dass jegliche Änderung im CAD File synchron in COMSOL verfügbar ist, wobei alle Einstellungen zur Physik, Vernetzung etc. erhalten bleiben. Zudem können die Designparameter im CAD Programm durch COMSOL gesteuert werden, wodurch als Ergebnis der Simulation gleichzeitig das optimale Design direkt im CAD Programm vorliegt. Diese neue Funktionalität ist nun auch für Nutzer von AutoCAD und SpaceClaim verfügbar. Einen Schritt weiter geht COMSOL sogar noch bei der Integration von SolidWorks -

Komponenten, Tintenstrahl- und Vakuumsysteme.

Neben Werkzeugen für einphasige Strömungen stehen dem Anwender des Mikrofluidik-Moduls spezielle Modi für Zweiphasen-Strömungen wie Level Set, Phase Field und bewegliche Netze zur Verfügung. Alle diese Anwendungsmodi berücksichtigen Kräfte durch Oberflächenspannungen, Kapillarkräfte und Marangoni-Effekte. Die einheitlichen multiphysikalischen Funktionen von Comsol vereinfachen die Erstellung gekoppelter elektrokinetischer und magnetodynamischer Simulationen

technica 9.2011

wie z. B. bei Elektrophorese, Magnetophorese, Dielektrophorese, Elektroosmose und Electrowetting.

Innerhalb der Fluide können Transportmechanismen für verdünnte Spezies, Diffusion, Konvektion und chemische Reaktionen simuliert werden.

Schlüsselanwendungen hierfür finden sich in Biotechnologie, Pharmazie, z. B. Lab-on-a-Chip-Komponenten. Für Vakuumsysteme werden andererseits spezielle Randbedingungen angeboten, die Simulationen im Bereich von Schlupfströmung in hoch verdünnten Gasen ermöglichen.

Elektrodeposition und Galvanotechnik. Elektrochemische Prozesse, z.B. aus der Galvanotechnik, sind wegen der starken Kopplung von Fuidik, Chemie, Elektrodynamik und Wärme hochkomplexe Vorgänge - gewissermassen Paradebeispiele für Multiphysik. Modellierung und Simulation sind daher kosteneffiziente Wege zum Verstehen, Optimieren und Steuern von galvanischen Prozessen. Eine typische Simulation liefert die Stromdichteverteilung (primäre, sekundär und tertiär) an den Elektrodenoberflächen sowie die Dicke und Beschaffenheit der aufgetragenen Schicht. Simulationen ermöglichen die Untersuchung wichtiger Parameter wie z.

B. Beckengeometrie, Elektrolytzusammensetzung, Elektrodenkinetik, Betriebsspannungen und -ströme sowie Temperatureffekte. Das «Electrodeposition Module» nutzt die Leistungsfähigkeit des Comsol Multiphysics Kerns zur beliebigen Kopplung von Effekten - dem Galvanotechnik Anwender präsentiert es sich hingegen in einer speziell auf diese Disziplin zugeschnittetenen Benutzeroberfläche und Terminologie. Der Kunde kann sich dadurch vollständig auf seinen Prozess konzentrieren und muss sich nicht mit Details der Numerik belasten.

Geomechanik. Das neue «Geomechanics Module» ist ein spezialisiertes Zusatzmodul zum «Structural Mechanics Module». Es bietet spezielle Materialmodelle inklusive Plastizität, Deformation und Versagen für Erdreich, Gestein aber auch Beton und ist daher besonders für Anwender in der Geotechnik, Bodenmechanik und Tiefbau interessant. Wie bei COMSOL üblich kommt auch dieses Modul mit zahlreichen Tutorials zu typischen Anwendungen u.a. zu Tunnelbau, sowie Stabilität von Hängen und Baugruben. Das «Geomechanics Module» lässt sich nahtlos an das «Subsurface Flow Module» koppeln und ermöglich damit Untersuchungen der Mechanik ungesättigter und gesättigter Böden im Zusammenhang mit Grundwasserströmungen. ●

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Der PXI-Framegrabber PXIe-1435 von National Instruments

Höchster Datendurchsatz National Instruments hat mit dem NI PXIe-1435 für Camera-Link-Kameras einen aus rabber entwickelt. Mit dem Modul können hochauflösende Bilder erfasst und mit h zur Verarbeitung übertragen werden.

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ei PXI handelt es sich um den Industriestandard im Bereich automatisierte Tests, der über 1500 Messmodule von mehr als 70 Anbietern umfasst. Durch die Kombination der Bildverarbeitung mit hohem Datendurchsatz mit den Vorteilen handelsüblicher PXI-Messhardware kann NI jetzt vollständige softwaredefinierte Lösungen für anspruchsvolle Prüfanwendungen in Branchen wie der Unterhaltungselektronik, der Automobilund der Halbleiterindustrie zur Verfügung stellen.

Ohne zusätzliche Verkabelung. NI PXIe-1435 ist der Framegrabber mit dem branchenweit höchsten Datendurchsatz für die PXI-Plattform und kann Bilder von allen Camera-Link-Konfigurationen (darunter 10-tap extended-full) mit einem Durchsatz von bis zu 850 MB/s erfassen. Die Kameras lassen sich direkt über Power-over-Camera-Link-fähige Kabel (PoCL) mit Strom versorgen, sodass keine zusätzliche Verkabelung in der Einsatzumgebung erforderlich wird. Der Framegrabber verfügt über einen integrierten DDR2-Speicher von 512 MB, um grosse Bilder zuverlässig ohne möglichen Datenüberlauf zu übertragen. Zu den integrierten digitalen Ein- und Ausgängen zählen vier bidirektionale TTL-Kanäle (Transistor-Transistor-Logik), zwei optisch isolierte Eingänge und ein Quadraturencoder für das Triggern und Kommunizieren von Prüfergebnissen an Automatisierungssystemen.

Ideal für Zeilenkameras. Der Framegrabber basiert auf den Synchronisations-, Timing-, Datenübertragungs- und Verarbeitungsfunktionen der Spezifikation PXI Express und unterstützt Bildverarbeitung auf zusätzlichen FPGA-Karten zur weiteren Steigerung der Systemleistung.

«Der Framegrabber NI PXIe-1435 bildet eine weitere Ergänzung der Fähigkeiten, die unsere PXI-Plattform bereitstellt», so Matt Friedman, Senior Product Manager für die PXI-Plattform bei National Instruments und PXISA Board Member. «Der Ausbau unseres PXI-Angebots um leistungsstarke Bildverarbeitung erhöht die Mixed-Signal-Funktionalität für hochwertige Prüfsysteme.»

Der hohe Durchsatz und die geringe Latenz des Camera-Link-Standards sorgen dafür, dass der Framegrabber ideal für Zeilenkameras geeignet ist, mit denen Anwender grosse Oberflächenbereiche untersuchen können, um z. B. optische und funktionelle Mängel bei Solarmodulen oder etwa defekte Pixel bei Flachbildschirmen zu finden. Der Framegrabber eignet sich auch für viele Anwendungen in der Industrie, so etwa für die Fehlerana-

Der hohe Durchsatz und die geringe Latenz des Camera-Link-Standards sorgen dafür, dass der Framegrabber ideal für Zeilenkameras geeignet ist, mit denen Anwender grosse Oberflächenbereiche untersuchen können.

(Bild: National Instruments)

lyse mithilfe eines Stopp-Triggers zur Aufzeichnung von Bildern vor und nach einem Ereignis im Produktionsbereich. Des Weiteren kann er für Anwendungen im medizinischen Bereich eingesetzt werden, beispielsweise für die Untersuchung der Bewegungszusammenhänge bei der Ganganalyse und die Messung der Stimulus-Antwort bei Untersuchungen von Herzklappen oder der Hornhaut des Auges.

Einsatz Hunderter Bildverarbeitungsalgorithmen.

Das neue Modul lässt sich mithilfe der grafischen Entwicklungsumgebung NI LabVIEW und des NI Vision Development Module (einer umfangreichen Bibliothek von Bildverarbeitungsfunktionen) programmieren. Es kann auch mit der Software NI Vision Builder for Automated Inspection konfiguriert werden. Dabei handelt es sich um ein bedienfreundliches, eigenständiges Paket für die schnelle Entwicklung und einfache Wartung von Bildverarbeitungsanwendungen. (ea) ●

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FACHMESSEN

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EDITORIAL

Irrgarten des Managements

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VERBÄNDE & ORGANISATIONEN

er Aktivitäten auslöst, nimmt an, er wisse, was herauskommen sollte. Ein Produktionsprozess kann beispielsweise in einem Unternehmen komplex sein, aber man hat ihn im Griff. Diese Vorstellung nennen die beiden Professoren Backhausen und Thommen trivial. In ihrem Buch «Irrgarten des Managements» bezeichnen sie das als «Maschinenmodell», welches bereitwillig aus dem technischen Bereich als «Modell für die Steuerung von Menschen und Organisationen» übernommen wurde, denn intuitive Verständlichkeit – eben das «Wenn-dann» – und die daraus resultierende Handhabbarkeit haben das Maschinenmodell über Jahrzehnte über alle «Management by»-Methoden hinweg als stabile Grundlage erhalten. Nun liege die Verlockung des Maschinenmodells auch noch und wesentlich in der «enormen Komplexitätsreduktion», d. h. dass Feedback, Rückkopplung und soziale Beziehungen in einer Organisation mit vertikaler Steuerung nicht erfasst und nutzbar gemacht werden.

Die Reduktion der Komplexität hat einen grossen Nachteil: sie verhindert, dass Resultate und Auswirkungen kreativer Kommunikation innerhalb der Belegschaft produktiv genutzt werden können. Dadurch entsteht im Unternehmen eine «Schattenebene», die zwar die verschiedensten Wirkungen zeitigt, sich aber der offiziellen Unternehmensorganisation entzieht. Von den beiden Forschern Backhausen und Thommen wird dies als «weiche Wirklichkeit» bezeichnet: «Diese Wirklichkeiten, und damit letztlich auch wir selber als kooperierende Systeme, sind kommunikativ erzeugt (Gespräche!) und werden durch eingespielte Rückkopplungen stabilisiert.»

Eine Lösung aus dem linearen Dilemma der «Top-down-Steuerung» besteht sicher darin, dass der Komplexität betrieblichen Geschehens besser Rechnung getragen wird. Das bedeutet zuallererst, dass Rückkopplungen bewusst erfasst werden, wie es beispielsweise Prof. Uwe Dombrowski in seinem Text zu den «Ganzheitlichen Produktionssystemen» in diesem Heft postuliert: «Das ständige Hinterfragen der aktuellen Prozesse muss in der Unternehmenskultur verankert sein und kann nicht dauerhaft zentral gesteuert werden. Es ist wichtig, die Mitarbeiter langfristig zum kritischen und kreativen Denken zu motivieren.» ● Alois Altenweger

Planung + Produktion, das offizielle Organ des Schweizerischen Verbandes für Betriebsorganisation und Fertigungstechnik, SVBF www.svbf.ch

Exakt und rechtwinkling gehts ins Managementchaos des Labyrinths.

(Bild: Henrik Georg Vogel/Pixelio.de)

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SYSTEM UNTERNEHMEN – Mitarbeiter und Unternehmensstruktur verzahnen zum Ganzheitlichen Produktionssystem

Vom Können zur Kompetenz Mit der flächendeckenden Einführung Ganzheitlicher Produktionssysteme (GPS) verbreiten sich umfassende Betriebsverbesserungen. Durchlaufzeiten werden reduziert und Qualitäten steigern sich.

UWE DOMBROWSKI, KAI SCHMIDTCHEN, TIM MIELKE

E

in Ganzheitliches Produktionssystem (GPS) stellt ein unternehmensspezifisches, methodisches Regelwerk einschliesslich der zugrunde liegenden Philosophie und Kultur zur umfassenden und durchgängigen Gestaltung der Produktion dar. Ziel dabei ist es, den Veränderungstreibern unter Berücksichtigung organisatorischer, personeller und wirtschaftlicher Aspekte zu begegnen.

Ausgangspunkt der flächendeckenden GPS-Implementierung war die Automobilindustrie. Inzwischen haben alle deutschen Automobilhersteller ein GPS eingeführt – ein Trend, der sich zunehmend auch bei den Zulieferern fortsetzt. Diese Entwicklung ist auch ausserhalb der Automobilindustrie zu erkennen. In einer Studie wurden 20 kleine und mittelständische Unternehmen (KMU), die ein GPS implementiert haben, hinsichtlich des aktuellen Standes dieser Implementierung befragt. 40 % der befragten KMU befanden sich zu dem Zeitpunkt in der letzten Phase der Implementierung.

Im Unterschied zu einmaligen Rationalisierungsprojekten ist ein GPS mit einer langfristigen Veränderung der Unternehmenskultur verbunden.

Wie in Abbildung 1 ersichtlich, endet die Implementierung daher nicht nach dem Rollout, in dem das konzipierte GPS im Unternehmen eingeführt wurde, sondern geht in die nachhaltige Anwendung über. Nachdem das GPS in der Phase der Systemplanung entwickelt wurde, werden in der zweiten Phase die dezentralen Anpassungen vor Ort vorgenommen. In der Phase des Rollouts wird es in den einzelnen Bereichen umgesetzt. In der letzten Phase findet eine nachhaltige Anwendung statt, die durch den kontinuierlichen Verbesserungsprozess erreicht werden soll. Hierbei werden stets alle bestehenden Prozesse hinterfragt und auf Verbesserungspotenziale überprüft. Es wird davon ausgegangen, dass es keinen Prozess gibt, der nicht verbessert werden kann.

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Kontinuierlicher Verbesserungsprozess. Erst in der langfristigen und nachhaltigen Anwendung zeigen sich die grossen Vorteile eines GPS gegenüber anderen Rationalisierungsansätzen. Der Kontinuierliche Verbesserungsprozess (KVP) gilt dabei als wichtigster Erfolgsfaktor. Dies bestätigt auch das Trendbarometer des Instituts für angewandte Arbeitswissenschaft Ifaa, das die Ergebnisse einer Expertenbefragung veröffentlicht. 83 % der befragten Experten messen dem kontinuierlichen Verbesserungsprozess eine hohe oder sehr hohe Bedeutung zu. Obwohl der KVP anerkannter Erfolgsfaktor von GPS ist, kann er in vielen Unternehmen noch nicht funktionierend beobachtet werden. Im Gegensatz zu den ersten Phasen der Implementierung lässt sich der KVP nicht zentral steuern. Vielmehr sind die Mitarbeiter in ihrer täglichen Arbeit gefragt, ihre Prozesse stetig zu verbessern. Hierbei ist jedoch wichtig, dass dem Management die Hindernisse bei der nachhaltigen Anwendung bewusst sind und die Weichen für einen funktionierenden KVP gestellt werden.

Wissen, um was es geht. Neben dem Methodenwissen muss bei Mitarbeitern und Führungskräften auch ein ausgeprägtes Verständnis für die zugrunde liegenden Gestaltungsprinzipien vorherrschen. GPS bestehen aus Gestaltungsprinzipien, die untereinander in Beziehung stehen und auf die Erfüllung der Unternehmensziele ausgerichtet sind. Durch die kontinuierliche Vermeidung von Verschwendung und der Ausrichtung aller Prozesse am Kundennutzen wird mit einem GPS eine ganzheitliche Optimierung des Unternehmens angestrebt. Das fehlende

Abbildung 1: Phasen und Schritte des IFU-Implementierungsmodells.

Hindernisse für das KVP. Der Erfolg (Bilder: zvg) des KVP ist im Wesentlichen abhängig von der aktiven und stetigen Beteiligung al- Verständnis der Gestaltungsprinzipien und Metholer Mitarbeiter in einem Unternehmen. In der Pra- den spiegelt sich in der Motivation der Mitarbeiter xis ist dies jedoch nur schwer realisierbar: Es kön- wider, sich an den KVP-Aktivitäten zu beteiligen. nen zahlreiche Hindernisse identifiziert werden, die Zum einen befürchten Mitarbeiter, durch die Erhöeiner aktiven Beteiligung der Mitarbeiter am KVP hung der Produktivität zum Abbau von Arbeitsplätentgegenstehen. Im Folgenden (Abbildung 2) wer- zen beizutragen oder gar durch Verbesserungen im den weitverbreitete Hindernisse sowie ihre Auswir- eigenen Pflichtenkreis sich selbst den Arbeitsplatz kungen beschrieben. wegzurationalisieren. Zum anderen fehlt es ihnen Ein häufiges Hindernis, welches zum Scheitern bei an Motivation, sich am KVP zu beteiligen, weil sie der GPS-Implementierung führt, betrifft das feh- den Nutzen für sich selbst nicht erkennen. Im Sinne lende Wissen der Mitarbeiter hinsichtlich der GPS- des KVP werden die durch Verbesserungen und Methoden. Aus einer Studie mit KMU ist hervorge- Produktivitätssteigerungen frei werdenden Mitarbeigangen, dass die Mitarbeiter in 68 % der befrag- terkapazitäten jedoch nicht wegrationalisiert, sonten Unternehmen nicht über das erforderliche Me- dern in anderen Bereichen eingesetzt oder durch thodenwissen bei der GPS-Implementierung verfü- gezielte Weiterbildungsmassnahmen für andere gen. Verschiedene Methoden können die Mitarbei- Aufgaben qualifiziert. Zudem werden mit dem KVP ter beim KVP unterstützen. Beispielsweise kann die eine Verbesserung der Arbeitsbedingungen und 5-W-Methode dabei helfen, den wahren Grund für eine Erhöhung der Arbeitssicherheit angestrebt, einen Fehler oder eine Störung zu identifizieren: womit die Arbeitszufriedenheit und MitarbeiterDurch fünfmaliges Warum-Fragen soll sicherge- motivation gesteigert werden soll. stellt werden, dass nicht oberflächliche Gründe identifiziert und beseitigt wurden. Nur durch die Mit Kennzahlen arbeiten. Weiterhin wirkt sich das Beseitigung der wahren Ursache wird der Fehler im fehlende Wissen auch bei Führungskräften negativ Sinne des KVP nachhaltig behoben. auf die Motivation aus. Führungskräfte empfinden

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die verstärkte Beteiligung der Mitarbeiter als eine Bedrohung und nehmen Verbesserungsvorschläge als Kritik an ihrer Person wahr. Das Messen und Vergleichen mittels Kennzahlen ist für die Erfolgsmessung des KVP sinnvoll. Um Abweichungen zu erkennen, Massnahmen abzuleiten und ergriffene Massnahmen zu bewerten, ist die Erfassung und Visualisierung der Kennzahlen erforderlich. Haben Mitarbeiter Ziel und Prinzip des KVP jedoch nicht verstanden bzw. wurde es nicht ausreichend kommuniziert, entsteht bei ihnen durch die erhöhte Transparenz ein Gefühl des Unbehagens, und sie reagieren mit Ablehnung.

Unternehmenskultur schafft die Voraussetzungen.

Darüber hinaus bestehen in der Regel erhebliche Hindernisse im Bereich der Unternehmenskultur.

Eine mit dem KVP korrelierende Unternehmenskultur ist entscheidend für den Erfolg. Es ist wichtig, Vertrauen zu schaffen und Fehler als Chance zu verstehen. Dabei ist unabdingbar, nicht nach Schuldigen zu suchen, sondern nach der Ursache von Fehlern. Es wird davon ausgegangen, dass Fehler immer vorkommen, solange es möglich ist, sie zu begehen. Standards werden in einer solchen Kultur nicht als Einschränkung der Kreativität gesehen, sondern als Herausforderung, einen besseren Weg zu finden. Die Ergebnisse einer Studie bei KMU zeigen, dass in 78 % der Unternehmen ein stark ausgeprägtes Abteilungsdenken besteht und 65 % die Kommunikation als unzureichend bewerten. Dies behindert den KVP, da die Abteilungsgrenzen oft nicht die Prozessgrenzen sind und ein ganzheitliches Optimum angestrebt werden sollte.

Ein stark ausgeprägtes Abteilungsdenken bringt Fragen bei den Verantwortlichkeiten mit sich, wodurch die Erschliessung von Verbesserungspotenzialen erschwert wird. Die unzureichende Kommunikation zwischen den Mitarbeitern sowie die mangelnde Zusammenarbeit stellen weitere Hindernisse auf dem Weg zur Verbesserungskultur dar.

Das ganze Unternehmen ist ein GPS-Raum. Die unzureichende Planung der für den KVP erforderli-

chen Ressourcen stellt ein weiteres Hindernis für den nachhaltigen Erfolg dar. Mitarbeitern muss die Möglichkeit geboten werden, ihre operativen Tätigkeiten zu unterbrechen. Weiterhin müssen zur Unterstützung des KVP ausreichende finanzielle Ressourcen für Kommunikation und zur Durchführung von Schulungen zur Verfügung gestellt werden. Die Kosten für die Umsetzung von Verbesserungen sind oftmals gering Abbildung 2: Hindernisse beim KVP. und amortisieren sich schnell, da sie mit konkreten Verbesserungen von Produktivität, Qualität oder Sicherheit verbunden sind. Spezielle, dezentral verantwortete Budgets können zudem eine schnelle und unbürokratische Umsetzung fördern. Besonders zu Beginn der nachhaltigen Anwendung eines GPS ist der KVP kein Selbstläufer.

Regelmässige Workshops und fest Abbildung 3: Rahmenbedingungen des KVP. eingeplante Zeiträume sollen den KVP im betrieblichen Alltag verankern. Andernfalls besteht die Gefahr, dass er durch das Tagesge- Rahmenbedingungen für den KVP. Für die nachhalschäft verdrängt wird. tige Anwendung von GPS muss der KVP dezentral In vielen Unternehmen wird ein betriebliches Vor- «gelebt» werden. Das ständige Hinterfragen der schlagwesen betrieben. Hierbei handelt es sich um aktuellen Prozesse muss in der Unternehmenskulein formalisiertes Vorgehen, in dem Verbesse- tur verankert sein und kann nicht dauerhaft zentral rungsvorschläge der Mitarbeiter mittels standardi- gesteuert werden. Es ist wichtig, die Mitarbeiter sierter Prozesse und Formulare registriert und be- langfristig zum kritischen und kreativen Denken zu gutachtet werden. Das betriebliche Vorschlagwe- motivieren. Hierfür ist eine gezielte Personalentsen darf jedoch nur ein Werkzeug des KVP darstel- wicklung gefragt. Neben der Vermittlung von len; es muss darüber hinaus weitere Methoden GPS-Wissen sollte die Entwicklung der Mitarbeiterund Werkzeuge geben. Ein weiteres Hindernis, kompetenz im Fokus stehen. Erst durch einen Anwelches die Beteiligung der Mitarbeiter am KVP wendungsbezug wird Wissen zu Können. Wenn beeinträchtigen kann, betrifft ihre Qualifikation. die Mitarbeiter gewillt sind, ihr Können einzuset30 % der Mitarbeiter mangelt es an der Kreativität zen, wird daraus mittels Zeit haben und Dürfen für die Generierung von Ideen. Zudem verfügen das konkrete Handeln. Das richtige Handeln wird 7 % der Mitarbeiter nicht über das notwendige schliesslich als Kompetenz bezeichnet. Ziel der PerFachwissen über die zu hinterfragenden Prozesse, sonalentwicklung und -führung muss die Entwickum sich aktiv am KVP zu beteiligen. lung geeigneter Kompetenzen sein. Als Orientie-

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rungshilfe werden fünf Rahmenbedingungen unterschieden. Jede dieser Bedingungen sollte erfüllt sein, um Mitarbeitern die Möglichkeit zu geben, ihre Kompetenz auszubauen und damit eigenmächtig den KVP zu verfolgen.

Mitarbeitern die Grundlagen und Ziele vermitteln.

Zunächst ist sicherzustellen, dass die Mitarbeiter die Grundlagen und Ziele des KVP kennen. Dieses Wissen kann über Schulungen und Informationsmaterial gewährleistet werden und geschieht in der Regel bei allgemeinen Schulungen zum GPS. Jeder Mitarbeiter sollte wissen, nach welchen Kriterien sein Arbeitsplatz zu verbessern ist und wer ihn dabei unterstützen könnte. Insbesondere die sieben Arten der Verschwendung liegen im Fokus des KVP. Die Vermeidung von Überproduktion, Beständen, Wartezeiten, unnötigen Bewegungen, Transporten, defekten Produkten oder Verschwendung bei der Bearbeitung selbst gelten als übergeordnetes Ziel jedes GPS. Zudem sollten die Mitarbeiter gängige Methoden zur kontinuierlichen Verbesserung anwenden können. Oft reicht es aus, wenn in jedem Bereich sogenannte Methodenchampions ausgebildet werden, die andere Mitarbeiter bei Bedarf unterstützen. Neben der oben genannten 5-W-Methode kommen Kreativitäts-

techniken, KVP-Workshops, Ishikawa-Diagramme und der PDCA-Zyklus zum Einsatz. Wenn diese beiden Bedingungen erfüllt sind, müssen die Mitarbeiter ihre Fähigkeiten anwenden wollen, was jedoch nur schwer direkt beeinflussbar ist. Oft wird versucht, die Motivation zur Verbesserung durch externe Anreize wie monetäre Vergütung von Verbesserungsvorschlägen zu steigern.

Eine Kultur des Ausprobierens etablieren. Für eine nachhaltige Anwendung ist jedoch eine intrinsische Motivation notwendig. Langfristig kann dies nur durch eine Verbesserungskultur erreicht werden. Um die Verbesserung im täglichen Ablauf zu verankern, ist es wichtig, Vorschläge schnell und unbürokratisch umzusetzen. Ein formalisiertes betriebliches Vorschlagwesen kann hierbei hinderlich sein. Mit der vierten Rahmenbedingung soll sichergestellt werden, dass die Mitarbeiter ihre Ideen einbringen sollen und dürfen. Dies bedarf ebenfalls einer Verbesserungskultur und klarer Regeln, wann beispielsweise die eigentliche Tätigkeit für den KVP unterbrochen werden darf. Auch der Rahmen für die Erprobung und Umsetzung von Ideen sollte klar formuliert sein, sodass die Mitarbeiter ihre Ideen in bestimmten Grenzen ausprobieren können. Mit der fünften Rahmenbedingung wird auf-

gezeigt, dass Mitarbeiter für den KVP Zeit haben müssen. Definierte Zeiträume helfen, im Arbeitsalltag Zeit für Verbesserung zu schaffen und das ständige Hinterfragen im Denken der Mitarbeiter zu verankern. Die Berücksichtigung dieser fünf Rahmenbedingungen sollte im betrieblichen Alltag regelmässig überprüft werden.

Eine ausführliche Literaturliste zum Thema «Ganzheitliche Produktionssysteme» findet sich auf www.p-p-plus.ch/Highlights am Ende des dort ebenfalls publizierten Artikels. ●

TU CAROLO-WILHELMINA ZU BRAUNSCHWEIG D-38106 Braunschweig ifu@tu-bs.de, www.ifu.ing.tu-bs.de Autoren Univ.-Prof. Dr.-Ing. Uwe Dombrowski Dipl. Wirtschaftsingenieur Kai Schmidtchen Tim Mielke, M. Eng., beide vom Institut für Fabrikationsbetriebslehre und Unternehmensforschung

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VERBANDSAKTIVITÄTEN – Eine «Bildungsreise» von SVBF-Mitgliedern zu Geberit nach Jona

Leise, leiser blubbert das Wasser bei Geberit Die SVBF-Mitgliedschaft machte ihn möglich: einen Besuch bei einem innovationsintensiven Weltunternehmen mit Schweizer Standort. Die Rede ist von Geberit.

A L O I S A LT E N W E G E R

D

ie dreistöckige Eingangshalle im Informationszentrum von Geberit ist grandios, fast erwartet man zu dieser Ouvertüre eine Hintergrundmusik wie die Wassermusik von Händel, denn eine zweistöckige hydraulische, aus weitgehend durchsichtigem Material bestehende Demowand von Sanitärinstallationen empfing uns, eine muntere Schar von Mitgliedern des Schweizerischen Verbandes für Betriebsorganisation und Fertigungstechnik (SVBF), Region Nordostschweiz, unter Führung von Sektionspräsident Louis Weder.

Alles dreht sich bei Geberit ums Wasser. Anlässlich unseres Besuchs am Schweizer Standort der Firma Geberit in Jona-Rapperswil wurde uns klar, dass sich in dieser Firma alles ums Wasser dreht. Der Blick in die Fertigungsanlagen des Unternehmens lohnte sich, denn man sah, in welch hohem Masse die Herstellung von Teilen des Geberit-Sortiments automatisiert ist.

Doch was macht eigentlich Geberit? Alles, um Wasser leiten, spülen, rinnen und rauschen zu lassen. Sei es ein komplexes Dachentwässerungssystem, mit dem Regenwasser von Flachdächern geleitet wird, um dann als «Grauwasser» in den Toiletten genutzt zu werden, oder seien es die vielfältigsten sanitärtechnischen Anlagen, bei denen das WC im Mittelpunkt steht. Beispielsweise der Unterputzspülkasten, der ohne Werkzeuge installiert und überdies noch an spezielle konstruktive Bedürfnisse des Raums angepasst werden kann. Uns Besuchern wurde in einem sehr instruktiven Film die Produktepalette, die über die ganze Welt verstreuten Produktionsstandorte, die Forschungsund Entwicklungsarbeit in den Labors gezeigt.

Das Gute ist nicht nur global, sondern liegt auch nah: Im Berner Einkaufs- und Freizeitzentrum «Westside» installierte Geberit sämtliche wasserführenden Installationssysteme und die komplette Haus- und Dachentwässerung. In diesem Zusammenhang wurde klar, dass für Geberit nachhaltiges Bauen nicht ein Lippenbekenntnis, sondern eine eiserne Vorgabe für die Arbeit am und im Bau ist.

Dass sich das Unternehmen nicht nur mit dem

PROFIS

Die Demowand im Informationszentrum von Geberit.

(Bild: Geberit)

Wassertransport beschäftigt, sondern dass Minimierung des Wasserverbrauchs und der Betriebsenergie zu den entwicklungstechnischen Schwerpunkten gehört, ist klar zum Ausdruck gekommen.

Und ausserdem ist Schallschutz für die lärmgequälte Menschheit ein Muss für Geberitsysteme!

Geberit denkt weiter. Dass wir uns in der Lehrlingsabteilung vom starken Engagement von Geberit in der Ausbildung überzeugen konnten, verstärkte den Eindruck eines verantwortungsvollen Unternehmens. Denn damit werden unsere produktionstechnischen Fertigkeiten in der Schweiz bewahrt und weitergegeben. Erwähnenswert ist noch, dass

Ein Ausschnitt: Die SVBF-Besucher warten auf den Bus, der sie zu Geberit bringt. (Bild: A. Altenweger)

die dem Informationszentrum gegenüberliegende ehemalige enorme Lagerhalle in ein Zentrum für Forschung und Technik umgebaut wird. Ein grösserer Teil davon ist bereits realisiert.

Eine Frage zur Franken-Euro-Problematik wurde im Gegensatz zum landläufigen Jammern eher beruhigend beantwortet: Die Auswirkungen hielten sich aufgrund der Produktion in ausländischen Standorten in Grenzen. Das USA-Geschäft ist allerdings durch die stagnierende Bautätigkeit und die Immobilienkrise betroffen, aber hält sich doch noch erstaunlich stabil. Zum Schluss kann man sagen, dass auch in diesem Jahr die Feststellung der Konzernleitung im Geschäftsbericht 2010 Gültigkeit haben dürfte: «Trotz rauerem Wettbewerbsumfeld konnte Geberit die Position als führender Anbieter in der Sanitärtechnik ausbauen und weiter Marktanteile gewinnen.»

Leider reichte die Zeit nicht, um den angebotenen Apéro zu geniessen, da die Weiterreise mit dem Schiff nach Zürich drängte. Alles in allem wars ein spannender Nachmittag, der uns mitten in die Dynamik eines innovationsträchtigen Weltunternehmens führte. Übrigens: Der Besuch war nur dank SVBF-Mitgliedschaft möglich. ●

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WEITERBILDUNG – Mehr Transparenz und Übersichtlichkeit in der Weiterbildung

Kurse finden mit Alisearch Über die Weiterbildungsszene in der Schweiz lässt sich viel Positives sagen, zum Beispiel dass sie vielfältig und reichhaltig ist, kaum ein Thema, eine Berufsrichtung vernachlässigt, kein Bedürfnis unerfüllt lässt und auf neue Entwicklungen rasch reagiert. Schattenseite dieser Vielfalt ist jedoch die Unübersichtlichkeit und fehlende Transparenz des Angebots.

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Weiterbildungsangebot des SVBF MITO Methoden-Tool – ein betriebswirtschaftliches Seminar über eine umfassende, wirtschaftliche und effiziente Methode zur aktiven Identifizierung von Verbesserungspotenzialen in Industrie, Dienstleistung und Verwaltung Referent: Prof. Dr.-Ing. H.F. Binner Freitag, 28. Oktober 2011, von 9 bis 17 Uhr im Schützenhaus Albisgüetli, Üetlibergstr. 341, 8045 Zürich Anmeldung bis spätestens 14. Oktober 2011 an: SVBF Schweiz, Postfach 1810, 8021 Zürich, Fax 043 243 13 51, Tel. 043 243 13 50 oder E-Mail an zentral@svbf.ch Weitere Informationen zu Inhalt und Kosten der Veranstaltung auf www.p-p-plus.ch/highlights, Kategorie «Verbände»

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ie Konkurrenz unter den Weiterbildungsanbietern ist gnadenlos. Bietet der eine eine Weiterbildung in Projektmanagement an, muss der andere nachziehen. Es ist wie mit den Grossverteilern und den Markenprodukten. Hat einer eine bestimmte Marke nicht im Sortiment, riskiert er, deswegen Kunden an die Konkurrenz zu verlieren. Zudem herrschen gewachsene Strukturen auf dem Gebiet der Weiterbildung. Was sich so äussert, dass Bildungsinstitutionen zum Teil die gleichen Themenbereiche beackern und private neben öffentlich-rechtlichen bestehen. Dazu kommt der Trend zu Modulen: Die Auffächerung von kompakten Lernblöcken in kleine Lerneinheiten ist zwar einerseits praktisch, andererseits mutiert die Weiterbildungsszene dadurch noch mehr zum Irrgarten.

Weiterbildungswillige haben also die Qual der Wahl, sehen jedoch vor lauter Bäumen den Wald nicht oder vor lauter Wald die Bäume nicht. Zwei Millionen Menschen nehmen jährlich in der Schweiz an Weiterbildungsveranstaltungen teil

und stehen zumeist vor denselben Problemen: Woher die Informationen über diese und jene Institution nehmen? Heisst «teurer» bessere Qualität?

Was kann man sich von einer längeren Kursdauer oder Ausbildungszeit versprechen? Oder heisst längere Ausbildungsdauer mangelnde Effizienz?

Wähle ich eine Fachhochschule oder eine höhere Fachschule? Bin ich geeignet für ein Fernstudium?

Damit man sich diese und weitere Fragen beantworten kann, ist es unabdingbar, so viele Informationen wie möglich zusammenzutragen. Sich einen Überblick zu verschaffen, wie das Angebot zu einem bestimmten Themenbereich überhaupt aussieht. Die Anbieter miteinander zu vergleichen.

Ohne Internet wäre es ein hoffnungsloses Unterfangen, Anbieter und Kursmöglichkeiten zu einem bestimmten Thema umfassend zu finden. Um unsere Leserinnen und Lesern bei der Kurs- und Institutionensuche zu unterstützen, bieten wir auf unserer Internet-Plattform www.p-p-plus.ch neu die Weiterbildungs-Datenbank Alisearch an. Sie enthält detaillierte Beschreibungen von ca. 40 000 Kursen, geordnet nach Anbietern, Fachbereichen, Regionen und Abschlüssen. ●

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Export-Forum osec

Hannover Messe 2012 vom 23.–27. April 2012

Jetzt erst recht!

Unter dem Leitmotiv «Jetzt erst recht!» organisiert die Osec, das Haus der Schweizer Aussenwirtschaftsförderung, auf der Hannover Messe in schwierigem aktuellem Marktumfeld auch 2012 wieder Schweizer Gemeinschaftsstände unter dem Label SWISS Pavilion.

I

m vom teuren Schweizer Franken geprägten Marktumfeld gilt es für Schweizer KMU, die Ressourcen fokussiert einzusetzen. Die Exportanstrengungen müssen trotz den schwierigen Rahmenbedingungen beibehalten werden, die Präsenz im Markt muss gewährleistet bleiben. Dabei stehen erstklassige Plattformen wie die Hannover Messe im Zentrum des Interesses. Mit einer starken Bilanz hat die Messe 2011 ein deutliches Zeichen gesetzt – als Impulsgeber für massgebliche Entwicklungen der Zukunft und als Konjunkturbarometer der Technologiebranchen. Mit acht Leitmessen sowie Ausstellern und Fachbesuchern aus aller Welt unterstreicht die Hannover Messe auch 2012 ihre globale Alleinstellung: Nirgendwo sonst werden branchenübergreifend so viele Weltneuheiten und ganzheitliche Lösungen entlang der industriellen Wertschöpfungskette präsentiert. Mehr als 200 000 Besucher finden in Hannover unter über 6000 Ausstellern aus mehr als 60 Ländern ihre Entwicklungspartner und Lieferanten. Partnerland 2012 ist China.

Industrial Supply. Die Leitmesse Industrial Supply ist eine branchenübergreifende Plattform für Innovationen entlang der industriellen Wertschöpfungskette. Sie ist die einzige bedeutende Mehrbranchenmesse für Zulieferer. Sie bietet den direkten Vergleich über alle Wertschöpfungsstufen. Alle relevanten Zielbranchen sind vor Ort. Mit branchenübergreifenden Trendthemen wie Leichtbau und Materialeffizienz setzt sie Schwerpunkte zur zielgerichteten Vermarktung von Innovationen und zur Erschliessung neuer Anwendersegmente. Die Industrial Supply umfasst folgende Ausstellungsbereiche: Werkstoff-/Technologie-Know-how: Stahl • Metall • NE-Metalle • Gummi • Kunststoff • Keramik • Verbundwerkstoffe • Sonderwerkstoffe • Hybridwerkstoffe Entwicklung, Konstruktion, Verfahren: Spanlose Fertigung (Giessen, Massivumformung, Blechumformung) • Spanabhebende Fertigung • Fügetechnik • Materialbehandlung • Engineering • Konstruktion • Industriedienstleistungen Teile, Komponenten, Systeme: Halbzeuge • Systemzulieferung und Baugruppen • Zwischen- und Fertigprodukte.

Der SWISS Pavilion ermöglicht unter der Dachmarke «Schweiz» einen starken Auftritt an Toplage in Halle 4.

(Bild: Osec)

Starker Schweizer Auftritt in Halle 4. Im ungünstigen aktuellen Marktumfeld gilt es für die Schweizer KMU, ihre Ressourcen fokussiert und effizient einzusetzen. An der Industrial Supply kommen Schweizer Zulieferer daher kaum vorbei und hier bietet sich die Teilnahme im Osec SWISS Pavilion an.

Der SWISS Pavilion ermöglicht unter der Dachmarke «Schweiz» auf 432 m2 einen starken Auftritt an Toplage in Halle 4. Mit dem Business Center erleichtert er dem Standpersonal die Arbeit und die Fokussierung auf die Besucher. Das Bistro suisse sorgt für ein angenehmes Ambiente, wo die Aussteller und ihre Kundschaft zuvorkommend bedient werden. Der SWISS Pavilion reduziert auch massgeblich den Aufwand bei der Messevorbereitung. Die Aussteller werden von allen organisatorischen Aufgaben wo immer möglich entlastet und vor, während und nach der Messe durch ein einziges, kompetentes Ansprechteam begleitet. Massnahmen im Bereich der Medienkommunikation und der Besucherwerbung runden das attraktive Osec-Angebot ab.

Drei Beteiligungsvarianten für alle Ansprüche. Mit den Beteiligungsvarianten FIRST (Standfläche nach Wahl ab 16 m²), BUSINESS (12 m²) und POINT OF BUSINESS (4 m²) bietet die Osec drei Leistungspakete an, die sowohl den Anforderungen von Neuausstellern nachkommt, für welche die Industrial Supply auch ein erstklassiges Instrument praxisorientierter Marktbeobachtung ist, als auch den Bedürfnissen etablierter Exportfirmen gerecht wird, für welche die Messe eine nicht wegzudenkende jährliche Marketing- und Verkaufsplattform darstellt.

Frühbucherrabatt und Vergünstigung für Mitglieder.

Bei verbindlicher schriftlicher Anmeldung bis 26. Oktober 2011 gewährt die Osec einen Frühbucherrabatt von rund 10% auf die gewählte Beteiligungsvariante.

Mitglieder der Osec sowie der Kooperationspartner SWISSMECHANIC und SMZ profitieren zudem von der reduzierten Einschreibegebühr.

Vom Labor auf den Markt in Halle 2. Innovationen sind der Motor für erfolgreiche Produkte und daher Grundlage für den künftigen Exporterfolg von Schweizer Unternehmen. In verschiedenen Untersuchungen in den letzten Jahren führte die Schweiz jeweils die Spitzengruppe der Innovationsnationen Europas an. Im Vergleich zu den führenden europäischen Wirtschaftsstandorten weist ihre Innovationsleistung ein überdurchschnittliches Wachstum auf.

Die Schweiz könnte sich folglich durchaus als «Europameisterin der Innovation» bezeichnen. Um sich daraus aber auch einen Wettbewerbsvorteil zu verschaffen, ist es unerlässlich, dass Innovationen raschmöglichst zu marktreifen Produkten werden. Daher organisiert die Osec zum vierten Mal seit 2009 auf der Leitmesse Research & Technology einen der Innovationskraft der Schweiz gewidmeten SWISS Pavilion.

Aussteller in diesem kompetitiven Umfeld von Technologietransfer, angewandter Forschung, Grundlagenforschung und Zukunftstechnologien sind innovative Start-up-Unternehmen und Forschungsinstitute von Hochschulen und Fachhochschulen. Kooperationspartner sind der Schweizerische Nationalfonds, die Förderagentur für Innovation KTI und der Swiss Technology Award.

Zugang zu neuen Beschaffungsmärkten. In Halle 4 ist auch das der Osec angegliederte Swiss Import Promotion Programme vertreten. Mit Handelsförderungsprogrammen erleichtert es KMU aus Entwicklungs- und Transitionsländern den Marktzutritt in Europa. Ebenso erleichtert es Schweizer Importeuren den Zugang zu neuen Beschaffungsmärkten. ● INFOS Pascal Blanc, Leiter Messen, Osec, Stampfenbachstrasse 85, 8006 Zürich, 044 365 55 14, pblanc@osec.ch Reto Schoch, Schoch Marketing (operative externe Projektleitung) Haldenstrasse 5a, 8142 Uitikon, 044 400 33 50, rschoch@schoch-marketing.ch

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FACHMESSEN

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9.2011 technica

Der tote Historiker D

r. Goldstein war vergiftet worden. Er sass reglos und vornübergebeugt auf seinem Bürostuhl. Kommissar Wacker war gerade eingetroffen. Er betrachtete die Szene. Neben der Hand des toten Professors lagen zwei Bleistifte im spitzen Winkel zueinander auf dem Schreibtisch. «Sieht aus wie ein V», murmelte der Kommissar und wandte sich den Bürokollegen des Verstorbenen zu. Zur Tatzeit anwesend waren Dr. Goldsteins Assistentin Verena Müller, der Hauspöstler Peter Vögeli, die Sekretärin Sandra Fünfer und der Hauswart Fridolin Witzigmann. «Das V kann eigentlich nur für Verena oder Vögeli stehen», begann Wacker zu erläutern, «doch der Mörder war wohl jemand anderes, nämlich »

Das kann nur ein Inserat.

Interaktivität ist nur einer der vielen Vorzüge von Inseraten, beworben von Manuel Rohrer und Patrick Ryffel von der Werbeagentur Contexta. Eine Aktion der Schweizer Presse in Zusammenarbeit mit dem Kreativnachwuchs der Schweizer Werbeagenturen. www.schweizermedien.ch

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PRODUKTE

BOSCH

BECKHOFF

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BACHOFEN

Kostenlose Projektierung von Montagesystemen

Linearwegsensor nutzt Resonanzprinzip

Die Rexroth-Projektierungssoftware MTpro light erleichtert Anwendern den Einstieg in die Planung kompletter Gestelle, Arbeitsplatz- und Fördersysteme. Als Basisversion der umfangreichen Projektierungssoftware MTpro steht sie für Interessenten zum kostenlosen Download im Internet bereit.

Die Software enthält eine Auswahl der gängigsten Produkte aus dem umfangreichen Spektrum der Montagetechnik von Rexroth wie Aluminiumprofile und Zubehör, das Rundrohrsystem EcoShape, manuelle Produktionssysteme sowie die Kettenfördersysteme VarioFlow 65 und 90. Inhalt und Benutzeroberfläche der Software MTpro light stehen in fünf Sprachen (Deutsch, Englisch, Französisch, Spanisch, Italienisch) zur Auswahl.

Mittels Drag and Drop sowie intuitiv nutzbarer Verknüpfungs- und Platzierungsmechanismen erstellt der Anwender im Handumdrehen ein Layout.

Die Software generiert hieraus automatisch eine Stückliste, die der Anwender als Bestellung direkt an den Rexroth-eShop übermitteln oder als Angebotsanfrage an den Rexroth-Vertrieb senden kann. Damit eignet sich MTpro light für alle Anwender, die schnell und einfach projektieren möchten. Für darüber hinaus gehende Anforderungen, wie die direkte Anbindung an CAD-Systeme oder individuelle Produktkonfiguration und Dokumentation, bietet Rexroth die Vollversion MTpro auf DVD an.

Die Projektierungssoftware MTpro light steht im Internet unter www. boschrexroth.com/mtpro_light kostenlos zur Verfügung.

Die neue induktive Linearwegsensor-Serie LI-Q25 von Turck ist ein störunempfindliches Wegerfassungssystem für Messbereiche zwischen 100 und 1000 mm. Die analogen Sensoren mit einer Systemauflösung von 1 µm (Wiederholgenauigkeit 25 µm) eignen sich speziell für Anwendungen, die aufgrund von technischen Einschränkungen mit bisherigen Erfassungssystemen nicht effizient gelöst werden konnten.

Die IP-67-Sensoren basieren auf dem Resonanzprinzip. Die Positionserfassung erfolgt über ein Schwingkreissystem. Der Sensorkörper ist vollständig geschlossen, deshalb können weder Schmutz noch Feuchtigkeit die Sensorfunktion beeinträchtigen. Dank der besonderen Anordnung der Empfangsspulen wird das Ausgangssignal nicht durch den Abstand zwischen Sensor und Positionsgeber beeinflusst. Messfehler lassen sich so durch geringe Abstandsabweichung (0 bis 4 mm) effektiv verhindern. Unterschiedliche Ausgangssignale (0–10 V, 4–20 mA, IO-Link, SSI) und optionales Montagezubehör erhöhen die Einsatzfreiheit dieser Sensoren.

www.smc.ch

Bosch Rexroth Schweiz AG, 8863 Buttikon, 055 464 61 11 info@boschrexroth.ch, www.boschrexroth.ch

Bachofen AG, 8610 Uster 044 944 11 11, info@bachofen.ch, www.bachofen.ch

Prozesskette automatisieren mit PC-Control Mit PC-Control von Beckhoff lässt sich die komplette Prozesskette einer Verpackungslinie automatisieren: Alle Vorgänge, vom Füllen, Formen, Verschliessen, Labeln, Sammeln, Umverpacken bis hin zur Palettierung, können durchgängig mit IndustriePCs und der Automatisierungssoftware TwinCAT realisiert werden. TwinCAT vereint SPS, Motion Control, hochpräzise Messtechnik und Robotik auf einer Plattform. Die Software TwinCAT Kinematic Transformation erweitert die Beckhoff-PC-Steuerung um die Möglichkeit, auch Roboter in Software direkt auf dem Steuerungsrechner auszuführen. Die Kinematiken für Kartesisches Portal, Scheren, Rollen (H-Bot), 2-DParallel und 3-D-Delta werden durch eine erste 6-achsige Kinematik auf Basis von Seilen erweitert. Mit den integrierten Tracking-Algorithmen können z. B. Verpackungen auf bewegten Bändern einfach verfolgt und zum passenden Zeitpunkt vom Roboter gegriffen werden.

TwinCAT 3, die neueste Generation der PC-basierten Steuerungssoftware von Beckhoff, definiert den Standard in der Automatisierungswelt neu: Neben den objektorientierten Erweiterungen der IEC 61131-3 stehen mit C und C++ auch die Sprachen der IT-Welt zur Verfügung. Ebenfalls integriert ist die Anbindung von Matlab/Simulink über den Realtime-Workshop. Darüber hinaus vereinfacht TwinCAT 3 die Einbindung externer Software, beispielsweise zur Kurvenscheibenberechnung.

Beckhoff Automation AG, 8200 Schaffhausen 052 633 40 40, info@beckhoff.ch, www.beckhoff.ch

Spitzenleistungen in der Pneumatik Wir sind der weltweit führende Experte für Pneumatik. Unsere Spitzenleistungen in der industriellen Automation unterstützen unsere Kunden, im Wettbewerb überlegen zu sein.

Warum wir dies einzigartig können? Wir sind führend in Technologie, Qualität und Service. Wir beraten unsere Kunden und bieten ihnen individuelle, zuverlässige Lösungen aus einer Hand. Ergebnis: Sie sparen Geld, die Qualität steigt und Prozesse sind schneller.

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9.2011 technica

PRODUKTE

BECKHOFF

MATHWORKS

AXNUM

Kombi-I/O-Box erhöht Flexibilität in der Anlagenprojektierung

Beschleunigte SoC-Entwicklung mit Model-Based Design

Mit der EtherCAT Box EP4374, die zwei analoge Eingänge und zwei analoge Ausgänge miteinander kombiniert, hat Beckhoff die Serie seiner IP-67-Module weiter ausgebaut. Die Kombi-I/O-Box ist universell einsetzbar und bietet eine fein skalierbare Lösung, die es dem Maschinenbauer erlaubt, bedarfsgerecht und damit kostengünstiger zu planen. Die Ein- und Ausgangskanäle können unabhängig voneinander für die Standardsignale 0…10 V, ±10 V, 0…20 mA und 4…20 mA parametriert werden. Mit der Kombination von parametrierbaren Ein- und Ausgängen in einem Gehäuse erhält der Anwender eine erhöhte Flexibilität und kann die vorhandenen Signale optimal nutzen. Die EtherCAT Box enthält je zwei Einund zwei Ausgangskanäle. Bei jedem Kanal ist individuell einstellbar, ob Strom oder Spannung gemessen bzw. ausgegeben werden soll. Die Auflösung der Stromsignale erfolgt mit 16 Bit, die der Spannungssignale ebenfalls mit 16 Bit, vorzeichenbehaftet.

Das EP4374-0002-Modul verfügt über einen direkten EtherCAT-Anschluss, sodass die hohe EtherCAT-Performance mit 100 MBit/s bis in jede IP-67-Box erhalten bleibt. Durch ihre geringen Abmessungen von nur 126 x 30 x 26,5 mm (H x B x T) sind die EtherCAT-Box-Module optimal geeignet für Anwendungen mit beengten Platzverhältnissen.

Model-Based Design von MathWorks hat die SoC-Entwicklung der Faraday Technology Corporation, beispielsweise des NAND Flash-Controller-ECC-Moduls (Error Correcting Code), beschleunigt. Faraday, ein führender ASIC- und SIP-Designanbieter, konnte Simulationen auf Systemebene mit Matlab und Simulink 200-mal schneller ausführen und dadurch die Datenübertragungsrate um 15 % steigern und die Anzahl der Gatter um bis zu 57 % reduzieren. Die Firma setzt auf Model-Based Design, um seine SIP-Entwicklung (Silicon Intellectual Property) zu beschleunigen. Damit können die Ingenieure zudem Entwurfsalternativen auf Systemebene untersuchen und ihre Kommunikation untereinander verbessern. Die Erfolge zeigen sich in einer reduzierten Anzahl der Gatter und einem verkürzten Entwicklungszyklus für Speichercontroller und andere Module. Faraday verschafft sich so einen Wettbewerbsvorteil durch niedrigere Preise für seine Kunden.

«Model-Based Design bietet eine effiziente und kostengünstige Möglichkeit, die SIP-Entwicklung zu verbessern, da wir die optimalen Entwurfskonfigurationen rasch identifizieren und Produkte schneller auf dem Markt bringen können», so Ken Chen, ESL Methodology Manager bei Faraday. Die Entwickler nutzten Matlab, Simulink und Stateflow zur Modellierung und Simulation ihrer Entwürfe auf Systemebene und generierten mit Simulink Coder und Simulink HDL Coder automatisch Code aus ihren Modellen.

Beckhoff Automation AG, 8200 Schaffhausen 052 633 40 40, info@beckhoff.ch, www.beckhoff.ch

MathWorks GmbH, 3006 Bern 031 950 60 20, info@mathworks.ch, www.mathworks.ch

Für die Ewigkeit: kontrastreich und präzise beschriftet

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Faserlaser gelten als zukunftsweisende Entwicklung mit einem enormen Innovationspotenzial – besonders, wenn es um die Markierung ganz unterschiedlicher Materialien mit höchsten Anforderungen geht. AxNum hat dies erkannt und bietet verschiedene Faser-, YAG- und CO2-Beschriftungslaser an. Mit dem DFL Ventus Marker zum Beispiel hat AxNum ein Beschriftungssystem im Programm, das auf der diodengepumpten Faserlasertechnologie basiert. Zum Einsatz kommt das System insbesondere dann, wenn Metalle schnell graviert oder gar tiefengraviert werden müssen oder rasch eine Anlassbeschriftung auf Stählen erfolgen soll – auch dann, wenn der Verarbeiter grosse Stückzahlen zu bearbeiten hat. Möglich macht das ein Miniaturresonator, mit dem höchste Pulsspitzenleistungen bei gleichzeitig höchster Strahlqualität erzielt werden.

Der Frequenzbereich ist von 1 bis zu 500 Kilohertz frei wählbar – ebenso wie der breite Bereich an unterschiedlichen Pulsformen.

Das System ist sehr kompakt, weil alle notwendigen Komponenten in einem einzigen Gehäuse untergebracht sind. Externe Kühlaggregate oder Stromversorgungseinheiten werden nicht benötigt. Je nach Anforderung lässt es sich als Einheit oder mit separatem Laserkopf einsetzen. Damit kann das Lasersystem als Einbaukomponente einfach in bestehende Fertigungslinien integriert werden. Über den serienmässigen I/O-Port lässt sich der Faserlaser an die Steuerungen in industriellen Fertigungslinien anbinden.

AxNum AG, 2504 Biel-Bienne, 032 343 30 60 office@axnum.ch, www.axnum.ch

technica 9.2011

PRODUKTE

KVT

ZIEHL-ABEGG

Welko BMS-9 revolutioniert Bolzenschweisstechnik Grundsätzlich erreicht die Schmelze beim Bolzenschweissen höhere Festigkeiten als diejenige des Bolzenmaterials. Um dieses Ziel zu erreichen, sind die relevanten Parameter im Voraus möglichst genau einzustellen.

Um das Festlegen dieser Einstellungen zu erleichtern, wurde das Bozenschweissgerät BMS-9 mit Bolzenschweisspistole PS-9 entwickelt, das nur noch Einstellwerte verlangt, die während der Produktion nicht mehr nachjustiert werden müssen. Erstmals ist es für den Bediener möglich, alle wichtigen Betriebszustände durch eine mehrfarbige LED-Anzeige nach dem Ampelprinzip an der Pistole PS-9 zu erkennen.

Die grüne LED-Anzeige an der Schweisspistole meldet dem Bediener das betriebsbereite Bolzenschweissgerät. Störungen werden durch die rote LEDAnzeige signalisiert. Durch die ringförmige LED-Anzeige ist der aktuelle Betriebszustand aus jedem Blickwinkel sichtbar.

Das kleine, leichte und tragbare Bolzenschweissgerät stellt eine neue Generation in der Bolzenschweisstechnik dar und zeichnet sich durch zahlreiche technische Besonderheiten aus; über Fixtasten wird der gewünschte Bolzendurchmesser ausgewählt. Ein zeitraubendes Umstellen des Längenanschlages für die unterschiedlichen Bolzenlängen entfällt. Das Gerät erkennt die vorhandene Netzspannung 115 V/230 V automatisch. Mit der Inverter Technologie ist die benötigte Schweissspannung immer vorhanden und trägt zu einem ökologischen Einsatz bei.

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HELFINA

Helfina: die Absolent-Hauptvertretung in der Schweiz Die Filtersysteme von Absolent gehören weltweit zu den leistungsfähigsten und wartungsärmsten Ölnebel- und Ölrauchfiltern. Die hocheffizienten Absolent-Filtersysteme sorgen für reine Luft und senken Betriebskosten – Umweltschutz und Wirtschaftlichkeit gehen Hand in Hand. Die Erfahrungswerte zeigen, dass Absolent-Filter sogar 3 bis 5 Jahre ohne Filterwechsel und Filterwartung auskommen.

Als Hauptvertretung der schwedischen Absolent AS bieten wir umfassende Betreuung und Beratung in der gesamten Schweiz und dem Fürstentum Liechtenstein.

Ab sofort bieten wir Absolent-Filter ohne Wechselkurseinbussen in Euro an.

Die aktuelle Euro-Preisliste der Helfina Absolent-Filter finden Sie unter http://www.helfina.ch/docu/absolent_euro_pl.pdf Helfina AG, 5070 Frick 056 464 68 60, info@helfina.ch, www.helfina.ch

KVT-Koenig AG, 8953 Dietikon 044 743 33 33, info-CH@kvt-koenig.com, www.kvt-koenig.ch

PMblue – Super Premium Efficiency von Ziehl-Abegg Die neuen permanentmagneterregten Synchron-Innenläufermotoren der Baureihe PMblue von Ziehl-Abegg wurden speziell für die Klimatechnik entwickelt und erfüllen bereits heute die Anforderungen der geplanten Wirkungsgradklasse IE4 Super Premium Efficiency.

Die IE4-klassifizierten PMblueMotoren von Ziehl-Abegg haben höchste Wirkungsgrade auch bei niedrigen Drehzahlen und im Teillastbereich. Die Motoren zeichnen sich durch geräuscharmen und vibrationsfreien Lauf aus und sind auch für hohe Drehzahlen bis 5000 µ/min geeignet.

Erreicht wurden die hohen Wirkungsgrade und hervorragenden Laufeigenschaften durch den Einsatz von NdFeB-Magneten mit höchster Energiedichte sowie einer neuartigen Gestaltung des magnetischen Kreises, insbesondere des Rotors. Zudem sind die Motoren auch für den sensorlosen Betrieb ohne Gebersystem geeignet. In Kombination mit den hocheffizienten ZiehlAbegg-Radiallaufrädern entstehen keine Systemwirkungsgradverluste durch eine Motorversperrung im Laufrad.

PMblue-Motoren erreichen im Vergleich zu IE2-Antrieben einen bis zu 7,5 % höheren Wirkungsgrad. Durch den Einsatz dieser Motoren können bis zu 35 % Verlustleistung und damit auch entsprechend Energiekosten im Vergleich zu IE2-Antrieben eingespart werden. Ein weiterer Pluspunkt sind die mit IE2-Standardmotoren identischen Abmessungen.

Ziehl-Abegg Schweiz AG, 8957 Spreitenbach 056 418 50 10, info@ziehl-abegg.ch, www.ziehl-abegg.ch

Wasserstrahlschneiden ISO9001:2000 EN ISO 3834-2 DGRL 97/23/EG-H1

www.meilibex.ch

Reaktionsbehälter Hochdruckapparate Lagerbehälter Wasserstrahlschneiden Wärmeaustauscher Plasmaschneiden Schaufeltrockner Lohnarbeiten Schweissen-Beizen Drucknutschen

&RQVWUXFWLRQ G¶DSSDUHLOV LQGXVWULHOV A. MEILI SA En Vannel CP 276 Tél. +41(0)24 463 02 22

CH-1880 BEX Fax +41(0)24 463 02 33

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PRODUKTE

ROCKWELL

SIEMENS

BRÜTSCH

Motoren mit integrierter EtherNet/IP-Funktionalität

Modulares Sicherheitssystem erweitert

Die Centerline Motor Control Center (MCC) von Rockwell Automation sind künftig mit EtherNet/IP ausgestattet. Hersteller können damit nun unternehmensweit auf Produktionsdaten zugreifen und die Vorteile der vereinfachten Geräteprogrammierung nutzen. Die Nutzung eines einzigen Standardnetzwerks vereinfacht die Kommunikation innerhalb des gesamten Unternehmens und verleiht Anwendern die Flexibilität, Daten systemweit zu steuern, zu konfigurieren und zu erfassen.

Durch die reibungslose Integration lässt sich der MCC zudem schneller über die RSLogix5000-Software konfigurieren und in Betrieb nehmen, wodurch Fehler infolge redundanter Programmierung vermieden werden können.

Durch die Ethernet-Verbindung erhalten Anwender von Centerline MCCs ausserdem Remote-Zugriff auf Informationen. So kann das Personal das MCC sicher überwachen, überprüfen und Störungen schnell beheben, ohne dabei potenziellen Gefahren ausgesetzt zu sein. Da Informationen über die Leistung eines Motor Control Centers von überall abrufbar sind, müssen auch Wartungstechniker das MCC nur noch selten betreten. Dies erhöht den Schutz des Personals und reduziert gleichzeitig den Aufwand für die Ausstattung mit persönlicher Schutzausrüstung (Personal Protective Equipment – PPE).

Ihr modulares Sicherheitssystem Sirius 3RK3 hat die SiemensDivision Industry Automation um ein neues Zentralmodul mit AS-i (AS-Interface)-Schnittstelle ergänzt. Sirius 3RK3 Advanced lässt sich als AS-i-Sicherheitsmonitor betreiben und erweitert damit Standard-AS-i-Netze für sicherheitsgerichtete Applikationen. Typische Anwendungen sind Sammeln von Sensorsignalen in weitläufigen Anlagen, Querverkehr in modularen Maschinenkonzepten, sicherheitsgerichtete Kommunikation zu Anlagenteilen oder auch dezentrales Abschalten von Antrieben über AS-Interface. Das neue Modul eignet sich für standard- und sicherheitsgerichtete Signale am AS-i-Bus und verfügt über zwölf unabhängige AS-i-Freigabekreise.

Gegenüber der Basic-Variante wurden bei Sirius 3RK3 Advanced das Mengengerüst und die Funktionalität erweitert. Zum Beispiel gibt es jetzt die Anschlussmöglichkeit von neun anstatt sieben Erweiterungsmodulen und einen erweiterten zyklischen Datenaustausch über Profibus. Auch die Funktionalität der Engineering-Software MSS ES wurde erweitert. So lässt sich die Parametrierung über Profibus laden und das Gerät über Profibus online diagnostizieren. Ebenfalls neu ist die Makrofunktion, mit der Funktionseinheiten zu einer Bibliothek zusammengestellt werden. Die Makros lassen sich exportieren und importieren und somit in anderen Projekten wiederverwenden.

Rockwell Automation AG, 5000 Aarau 062 837 21 21, info@rockwellautomation.ch, www.rockwellautomation.ch

Siemens Schweiz AG Industry Automation and Drive Technologies, 8047 Zürich, 0 848 822 844 automation.ch@siemens.com, www.siemens.ch/automation

Hartfräsen statt schleifen

Erfolgreich exportieren.

Hotline: 0844 811 812, www.osec.ch Osec unterstützt als offizieller Exportförderer Schweizer und Liechtensteiner KMU auf dem Weg in internationale Märkte. Mit einem umfassenden Netzwerk von Kompetenzpartnern und dem Beratungskonzept «Export Step-by-Step» stellen wir für Sie ein individuelles Massnahmenpaket zusammen. Rufen Sie uns an – wir helfen Ihnen gerne erfolgreich zu exportieren.

Das Hartfräsen mit modernen Vollhartmetallwerkzeugen hat heute einen Stand erreicht, der eine prozesssichere und wirtschaftliche Herstellung selbst von komplexen Bauteilen ermöglicht.

Im Formen-, Gesenk- und Werkzeugbau können aufwändige Konturen komplett im harten Zustand, bei Werkstückhärten bis 66 HRC, fertig gefräst werden.

Aufwändige Nacharbeiten, wie Schleifen oder Polieren, können ganz oder zumindest teilweise entfallen.

Voraussetzungen für den erfolgreichen Einstieg ins Hartfräsen sind eine stabile Maschine, das geeignete Fräswerkzeug und das entsprechende Spannmittel für Werkzeug und Werkstück. So sind z. B. die Anforderungen an das Fräswerkzeug: – Hartmetallsubstrat mit hoher Warmhärte und Zähigkeit – Auf die Werkstoffhärte abgestimmte Beschichtung und Schneidengeometrie – Die Rundlaufgenauigkeit des Werkzeuges sollte 10 µm nicht überschreiten.

Nur so werden gleichmässige Standzeiten und sehr gute Oberflächengüten erzielt.

Die Baureihe Franken Hard-Cut von Emuge-Franken erfüllt die Anforderungen für eine erfolgreiche Anwendung bei der Hartbearbeitung. Die Wahl von Schnittgeschwindigkeit und Vorschub hängt von Werkstückart und -härte sowie von den Eingriffsverhältnissen des Werkzeuges ab. Umfassende Hinweise für produktionssichere Technologiedaten liefern Werkzeugkataloge wie z. B. der Franken Formenbaukatalog 226.

Brütsch/Rüegger Werkzeuge AG, 8902 Urdorf 044 763 63 63, sales@brw.ch, www.brw.ch

technica 9.2011

LIEFERANTENVERZEICHNIS

Abdeckungen/ ร l(nebel)abscheider

Antriebe und Steuerungen

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Arbeitsschutz

Automatisches Beladen und Entladen

Automaten-Drehteile

Antriebstechnik Automatisierung 18

LIEFERANTEN UND INTERNETADRESSEN

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Bodenmatten

Blechbearbeitung/ Laserschneiden

CAD/CAM Systeme

ZF Services Schweiz AG

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CNC-Drehen

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TECHNICA RAPPORT

ENERGIEEFFIZIENZ – Lapp setzt auf energiesparende Produktion energiesparender Produkte

CO2- neutrale Energiebilanz als Firmenziel Mit ihren Kabellösungen für E-Mobility, Solaranlagen oder Biogasanlagen usw. möchte die Stuttgarter Lapp Gruppe nicht nur ein wichtiger Player im wachsenden Alternativenergiemarkt sein. Energieeffizienz ist vielmehr eine Lapp-Maxime, die auch intern gelebt wird.

MARTIN GYSI

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Wir wollen zum Schutz unseres Ökosystems beitragen. Dazu zählt eine nachhaltige Bauweise an unseren weltweiten Standorten. Alle Massnahmen müssen aber auch langfristig wirtschaftlich sein», bekräftigt Vorstand Siegbert Lapp anlässlich der Lapp-Jahrespressekonferenz. Das Ziel ist eine C02 neutrale Energiebilanz.

Die Stuttgarter Lapp Gruppe macht sich fit für die Zukunft – ein wichtiger Faktor für die Zukunftssicherheit ist eine möglichst hohe Energieeffizienz in den weltweit 40 Vertriebsniederlassungen und den 16 Produktionsstandorten. So hat sich das Unternehmen zum Ziel gesetzt, bei allen Neuinvestitionen innovative Gebäudetechnik zu nutzen, um so Verbrauch, Kosten und Emissionen zu optimieren.

Am Firmenstammsitz in Stuttgart ist seit sechs Jah-

ren auf dem Dach des Logistikgebäudes eine Photovoltaikanlage mit 1092 Modulen in Betrieb. Die durchschnittliche Jahresleistung liegt bei rund 180 000 kWh. Damit können gut drei Prozent des Strombedarfs am Standort Stuttgart gedeckt werden. Die CO2-Einsparung liegt bei 94 000 Kilogramm pro Jahr.

Als Pilotprojekt wird noch in diesem Herbst für rund 250 000 Euro im Verwaltungsgebäude eine 240 kW-Pelletheizung installiert. Bisher wurden die 6000 Quadratmeter Bürofläche mit Öl beheizt. Pellets sind ein nachwachsender Rohstoff und daher besonders umweltfreundlich. Auch eine Kostenersparnis in Höhe von rund 10 000 Euro pro Jahr wird erwartet. Die CO2-Einsparung liegt bei ca.

150 Tonnen pro Jahr. Zur Stromeinsparung wurden Präsenzmelder installiert. Das heisst: Das Licht geht erst an, wenn jemand den Raum betritt.

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Lärmschutz / Schwingungsisolation Gummitechnik / Kunststoffe Schaumstoffe / Verpackungstechnik Antriebstechnik / Engineering Wittenwilerstrasse 25 / 8355 Aadorf T 052 368 00 50 / F 052 368 00 51 info@vibraplast.ch / www.vibraplast.ch

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Energieeffizienz beim Schweizer Produktionsstandort. Auch das neue Produktionsgebäude in Diessenhofen ist nach modernsten Dämmungs- und Energierichtlinien gebaut. Die komplette Beheizung der Produktions- und Verwaltungsgebäude erfolgt über eine Wärmerückgewinnung aus den Produktionsmaschinen. Die Wärmerückgewinnung hat eine Leistung von 110 kW und läuft über Wärmetauscher. Damit wird eine Grundtemperatur von 20 Grad erzielt. Durch viel Tageslicht wird künstliches Licht gespart.

Generell sind alle Mitarbeiter angehalten, mit Energie sparsam umzugehen. Dazu gibt es für alle Standorte eine Reihe von Empfehlungen. Zum Beispiel im Winter Stosslüften und nicht Fenster kippen. Im Sommer die Sonnenschutz-Rouleaus runter. Lichter aus, wenn alle gehen. Die Wasserspartaste auf den Toiletten benutzen. Und bei Neuanschaffungen von Maschinen wird besonders auf energieeffiziente Anlagen gesetzt.

Lapp Helix: Laden mit innovativer E-Schnecke. Von der Produktion zum Produkt: Für das Laden von E-Mobilen zeigte Lapp eine interessante Innovation: Leichtbau, Kostenersparnis, Vorteile beim Packaging – in der Automobilindustrie sind diese drei Faktoren wichtige Wettbewerbsvorteile. Das gilt für Elektro- und Hybridfahrzeuge in besonderem Masse. Jeder weiss: Nur bei marktfähigen Preisen und mit alltagstauglichen Reichweiten werden sie sich langfristig durchsetzen können. Um einen Beitrag zu leisten, Kosten, Gewicht und Packaging zu optimieren, präsentierte sie jetzt eine Weltneuheit für die Ladetechnik: die Lapp Helix!

Siegbert Lapp: «Unsere patentierte Ladelösung ist simpel und genial zugleich. Im Gegensatz zu einem spiralisierten Ladekabel funktioniert unsere Lapp Helix wie eine Schnecke, die sich aus ihrem Schneckenhäuschen ausrollt, wenn sie auf der Suche nach Futter ist und sich dann, wenn sie satt ist, wieder zurückzieht.»

Durch die «Schneckenform» ergibt sich eine enorme Platzersparnis. Im Vergleich zu einem spiralisierten Ladekabel braucht die Lapp Helix bei einer Auszugslänge von vier Metern rund 60% weniger Platz. Dadurch ergeben sich für die Industrie bessere Möglichkeiten für das Packaging, zum Beispiel im Kofferraum oder in den Fahrzeugtüren oder der Heckklappe. Auch wenn eine Ladesäule mit fest installiertem Ladesystem ausgestattet werden soll, lässt sich die Lapp Helix ohne weiteres geschützt etwa unter einer Klappe verstauen.

Da für das Kabel nur halb so viel Material benötigt

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TECHNICA RAPPORT

Das Ladesystem Lapp Helix spart Gewicht, ist besonders kompakt und gleichzeitig kostengünstiger als herkömmliche Systeme.

Der Neubau in Diessenhofen ist nach modernsten Dämmungs- und Energierichtlinien gebaut.

wird wie bei einer spiralisierten Variante, ist die Lapp Helix auch leichter: rund 40 % beträgt die Gewichtsersparnis. Das geringere Gewicht wirkt sich direkt in einem vergrösserten Aktionsradius des Fahrzeugs aus.

Weniger Material bedeutet natürlich auch niedrigere Kosten. Die Ersparnis für den Hersteller liegt bei rund 25%.

Bewährte Komponenten. Die Komponenten der Lapp Helix basieren auf dem vorhandenen Ladesystem Lapp Charge. Das Kabel ist halogenfrei, flammwidrig, ölbeständig und für einen Tempera-

turbereich von – 40 bis + 90 Grad ausgelegt. Daher eignet es sich perfekt für Einsatzbedingungen mit starker Beanspruchung. In Design und Farbgebung kann es, wie die Lapp Charge, an die Bedürfnisse der Kunden angepasst und zum Beispiel mit dem Logo des Herstellers versehen werden.

Als Ladestecker empfiehlt Lapp den gemeinsam mit dem Kooperationspartner Bals Elektrotechnik entwickelten Stecker nach VDE-Standard. Die komplette Steckvorrichtungsreihe besteht hier aus Stecker und verschiedenen Ausführungen der Anbaudosen. Über zusätzliche Kontakte in den Steckvorrichtungen erfolgt zukünftig der Datenaus-

tausch zwischen Fahrzeug und Energieversorgung.

Selbstverständlich kann die Lapp Helix auch mit anderen auf dem Markt befindlichen Steckertypen eingesetzt werden. ●

LAPP GROUP D-70565 Stuttgart, www.lappgroup.ch Schweiz: Bachofen AG, 8610 Uster, 044 944 1111 info@bachofen.ch, www.bachofen.ch

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92

9.2011 technica

TECHNICA RAPPORT

BILDUNG – Aktuelle Umfrage des ODEC

Selbstbewusste HF-Absolventen Absolventen Höherer Fachschulen (HF) des Fachbereichs Technik zeigen sich im Hinblick auf ihre berufliche Stellung selbstbewusst. Dies ergab die aktuelle Umfrage des ODEC (Schweizerischer Verband der diplomierten Absolventen und Absolventinnen Höherer Fachschulen) zur Arbeitsplatzsicherheit, die der Verband im Rahmen der Salärstudie 2011/2012 durchgeführt hat.

D

as Studium an einer Höheren Fachschule ist eine Zweitausbildung, die auf der Berufslehre aufbaut. Gleichzeitig stellt der Bildungsgang HF das höchstqualifizierte nicht Hochschulstudium dar. Diese berufsbegleitende oder Vollzeit-Weiterbildungsmöglichkeit existiert in der Schweiz teilweise seit über 30 Jahren.

Die Studierenden beginnen ihre Ausbildung durchschnittlich sieben Jahre nach dem Lehrabschluss. In der Ausbildung wird methodisches und vernetztes Denken in hohem Masse gefördert. Dies ermöglicht es Absolventinnen und Absolventen einer Höheren Fachschule, Führungsverantwortung wahrzunehmen und ihre theoretischen Kenntnisse in der Praxis methodisch umzusetzen.

Diese Kombination zeigt auch Auswirkungen auf die Arbeitsplatzsicherheit. Das zeigt eine aktuelle Umfrage der ODEC. Dort stuften 92% (1346) aller teilnehmenden Techniker HF/TS ihren Job als «sicher» oder «ziemlich sicher» ein. Der Gesamtdurchschnitt bei den übrigen 2181 Teilnehmenden liegt gar noch höher und zwar bei 93,4%.

Viele Kaderpositionen. Dass die Weiterbildung an einer Höheren Fachschule nicht nur damit wirbt, aus den Studierenden Führungskräfte zu bilden, sondern dies in der Praxis auch geschieht, zeigen die weiteren Auswertungen: Je älter jemand ist, desto grösser die Berufserfahrung und umso höher in der Regel auch die berufliche Position. Diese Binsenwahrheit gilt auch für den Bereich «Technik». Im Durchschnitt haben Techniker HF/TS ihren Abschluss vor 8,3 Jahren erworben. Mitglieder der Geschäftsleitung sind durchschnittlich 43,4 Jahre

Antworten zur Arbeitsplatzsicherheit.

alt, während Angehörige des Kaders erst 39,7, Projektmitarbeiter 36,6 und Sachbearbeiter sogar «nur» 35,5 Jahre zählen. Rund 35% aller Antwortenden bekleiden nach eigenen Angaben eine Kaderposition oder sind Mitglied der Geschäftsleitung. 12% leiten ein Team mit mehr als 10 Personen, 34% führen zwischen 1 und 10 Mitarbeitern.

Die Mehrheit der antwortgebenden Techniker HF ist im Bereich Elektrotechnik (22%), im Maschinenbau (20%), in der Informatik (16%), im Unternehmensprozess (13%) und im Bau (10%) tätig. Der Rest verteilt sich auf die Gebäudetechnik (6%), Medien, Systemtechnik, Telematik (3%), Holztechnik (2%), Mikrotechnik, Lebensmittel (1%).

Weiterbildung hoch im Kurs. Dass man trotz Berufslehre, Studium und lehrreicher Arbeit sich auch weiterhin laufend weiterbilden will, ist bei den Technikern HF ausgeprägt. So befinden sich rund 27% der Antwortenden derzeit in einer Weiterbildung, die länger als ½ Jahr dauert, und tun dies aus eigenem Antrieb. Nur gerade 9% geben an, dass die aktuelle Wirtschaftslage der Grund gewesen sei, weshalb sie eine Weiterbildung begonnen hätten.

Begehrte Mitarbeiter. Über alle Bereiche hinweg betrachtet, sind HF-Absolventen aus Arbeitgebersicht äusserst begehrte Mitarbeiter. Das zeigt zum Beispiel eine kürzlich von Manpower veröffentlichte Studie zum Thema «Talentknappheit», wonach Unternehmen am häufigsten Fach- und Führungskräfte suchen, die sich auf beruflichem Weg ausoder weitergebildet haben und über Praxiserfah-

LOHNKENNZAHLEN NACH KRITERIEN

Salärstudie 2012 Mit der Salärstudie 2011/2012, die der ODEC zweijährlich durchführt, werden Lohnkennzahlen nach verschiedenen Kriterien aufgeschlüsselt (Fachrichtung, Funktion, Rang, Bereich, Branche, Regionen usw.). Durch Kombination dieser Kriterien können sich Arbeitgeber und Arbeitnehmer ein realistisches Bild über die aktuelle Lohnsituation der HFAbsolventen verschaffen. Die aktuelle Salärstudie 2011/2012 des ODEC erscheint Mitte Oktober und kann zum Preis von CHF 35.– bezogen werden. Mitglieder des ODEC erhalten die Salärstudie zu einem vergünstigten Preis von CHF 10.–.

Vorbestellung unter: info@odec.ch

rung verfügen. Die Ergebnisse der Manpower-Studie spiegeln sich auch in der mittleren Arbeitslosenquote, wonach Personen mit einer Höheren Berufsbildung unterdurchschnittlich oft von Arbeitslosigkeit betroffen sind. So liegt die mittlere Arbeitslosenquote bei Personen mit Höherer Berufsbildung beispielsweise bei nur 45%, bei Universitätsund Fachhochschulabsolventen jedoch bei 80% und erreicht bei «Ungelernten» sogar ein Hoch von 170%. Die Selbstsicherheit der Absolventen Höherer Fachschulen hat somit durchaus ihre Berechtigung. (ea) ●

ODEC 8401 Winterthur, 052 214 22 40 info@odec.ch, www.odec.ch

Tätigkeitsbereich der HF-Absolventen.

technica 9.2011

DIE FIRMA

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Faes konnte bisher den Fachkräftemangel dank der Personenfreizügigkeit abfedern. Bild links: der Hauptsitz in Wollerau; Bild rechts: Blick in die Montage.

Die Faes AG und die Personenfreizügigkeit

Die Innovationskraft steht auf dem Spiel Das KMU Faes ist im Bereich Schneide- und Wickelmaschinen für Thermotransfer-Folien weltweit führend und gilt zugleich als einer der wichtigsten Outsourcing-Partner in die Schweizer Industrie. Angewiesen ist ein solches Unternehmen auf Spitzenkräfte, die immer öfter im Ausland rekrutiert werden müssen. Dass die SVP die Personenfreizügigkeit nun unterbinden will, stösst hier auf vehemente Kritik.

EUGEN ALBISSER

D

ie Schneide- und Wickelmaschinen der Firma Faes sind leicht zu erkennen. Sie haben ein prägnantes und äusserst stilvolles Farbleitsystem, nach denen jedes der sieben Systeme eingeteilt ist. Rot etwa steht für die Heisspräge-Folien und synthetische Folien; Gelb für die Applikationen Etiketten (Bänder, Labels und RFID). Es sind Hochleistungsmaschinen, die technikaffine Menschen begeistern und Ästheten erfreuen. Überhaupt spielt das Design – Faes gewann auch schon den «iFproduct design award» – eine nicht unwesentliche Rolle beim Unternehmen aus Wollerau. «Es gewinnt mehr und mehr an Bedeutung und soll unsere Positionierung als technisch-führender Anbieter im Premiumsegment unterstreichen», sagt Mitinhaber Matthias Weibel.

Diese unverkennbare Art, ihre Hightech-Maschinen auf dem Markt zu präsentieren, war die Idee des Engineering-Leiters. «Unsere Mitarbeiter sind immer auch Ideenlieferanten», sagte Weibel. Doch hier gibt es auch mal Verdruss: Wenn innovativ denkende Fachkräfte das Rückgrat einer Firma sind, dann kann der Fachkräftemangel Probleme schaffen.

Abfedern konnten die Schwyzer den Fachkräftemangel bisher, indem unter anderem gut ausgebildetes Personal im Ausland rekrutiert wurde; von den 130 Mitarbeitern stammen mittlerweile gut 10 Prozent aus dem Ausland. Ein ähnliches Bild präsentiert sich auch bei anderen Firmen. Der Branchenverband Swissmem zeigte kürzlich anhand einer Umfrage die Wichtigkeit der ausländischen Mitarbeiter auf: Bei Firmen mit über 250 Angestellten liegt der Anteil ausländischer Fachkräfte aus dem EU-Raum sogar noch höher als bei Faes – wobei es sich bei diesen Mitarbeitern zu 94 % (!) um hochqualifizierte Mitarbeiter handelt. «Wer anhand solcher Zahlen die Personenfreizügigkeit in Frage stellt,

setzt die Innovationskraft und letztlich die Existenz der Schweizer KMU aufs Spiel», sagt Weibel.

Wachsende Anforderung erschwert die Suche. Die Kritik richtet sich gegen die SVP, welche die Personenfreizügigkeit wieder rückgängig machen will.

Dabei dauert bereits heute die Suche nach Mitarbeitern oft monatelang und muss auch bei Faes mit viel Aufwand betrieben werden. Das kann auch mal soweit gehen, dass ein Inserat in einer deutschen Zeitung «mit Betonung der Lebensqualität in der Schweiz» geschaltet werden muss.

Mitunter erschweren natürlich auch die gewachsenen Job-Anforderungen die Suche nach geeigneten Kandidaten. Und es ist beileibe nicht so, dass plötzlich ungebührlich mehr verlangt würde. «Nehmen wir das Beispiel des Technischen Einkäufers», sagt Weibel. «Wir haben bereits vor Jahren das ‹Supply Chain Management› ausgebaut, weil wir die Beschaffung hochwertiger Materialien und Komponenten internationalisieren wollten. Da wir eine internationale Kundschaft haben, bietet uns ein internationales Sourcing eine bessere Auswahl, Einsparungsmöglichkeiten sowie die Option zum sog. ‹Natural Hedging›. Das SCM hat sich zu einem strategisch wichtigen Bereich entwickelt und kann nicht mehr mit der ‹Beschaffung› vor Jahren verglichen werden. Heute sind Verhandlungs- und Durchsetzungsstärke, Kommunikationsfähigkeiten sowie Produktekenntnisse und Prozesssicherheit notwendig. Die Anforderungen an einen Einkäufer bedingen heute eine entsprechende Weiterbildung sowie Erfahrungen im internationalen Sourcing. Und Sprachkompetenzen sind natürlich von grossem Vorteil.»

Eigene Fachkräfte nachziehen. Wie bei vielen KMU geht es bei der Zustimmung für die Personenfreizü-

gigkeit auch bei Faes nicht einfach darum, ohne grossen Aufwand an Fachkräfte heranzukommen.

Denn sie nehmen ihre Verantwortung wahr und bilden eigenen Nachwuchs aus, damit die Industrie zu Fachkräften kommt. «Wir haben eine eigene Lehrlingswerkstätte für Polymechaniker und versuchen zum Beispiel ab dem 2. Lehrjahr die Lehrlinge mit einem Leistungslohn, welcher aus den schulischen, betrieblichen und überbetrieblichen Erfolgen resultiert, zu Höchstleistungen zu motivieren.» Dabei wird auch der Besuch der BMS und später die Weiterbildung zum Kaufmann oder Kauffrau gefördert.

Dass die Firma die Lehrlinge nach der Ausbildung möglichst behalten will, ist klar. Und dies mag einem KMU wie Faes sogar leichter fallen, denn es ist nicht nur ein äusserst innovatives, sondern auch ein vielseitiges Unternehmen. Faes stellt nämlich nicht nur eigene Hightech-Maschinen her, ist international – auch mit eigenen Zweigniederlassungen – gut aufgestellt und beliefert die halbe Welt, sondern gilt in der Schweiz auch als führender Outsourcing-Partner für Präzisionsteile, Baugruppen und Systeme.

Ein interessantes Umfeld also, das aber gerade deshalb auf bestens qualifizierte Fachleute angewiesen ist. Die Masseneinwanderungsinitiative, so fasst es Matthias Weibel zusammen, sei deshalb nichts mehr als eine «Furzidee eines pensionierten Bundesrates und des Bauernflügels innerhalb der SVP», welche leider, zusammen mit den anderen Hürden wie der hohen Bürokratie und der Frankenstärke, die Abwanderung der Industrie nur noch verstärken werde. ●

FAES AG 8832 Wollerau, 044 787 54 54 info@faes.com, www.faes.com

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9.2011 technica

ONLINE/AGENDA

technica-online.ch

Agenda

In dieser Ausgabe der Technica finden Sie das Symbol «tplus» an verschiedenen Stellen im Heft. Es deutet darauf hin, dass für die gekennzeichneten Artikel weitere Informationen hinterlegt sind, auf der technica-Webseite www.technica-online.ch.

Sie finden dort die zusätzlichen Dokumente – Langversionen der Artikel, Datenblätter, Broschüren, Audiofiles und Filme – beim Anklicken des Buttons oben rechts.

Eine Liste mit den Zusatzmaterialien erscheint. Klicken Sie auf die entsprechenden Verknüpfungen.

Technologietagung von Rotring data

Die folgende Auflistung gibt eine Übersicht, auf welchen Seiten in dieser Ausgabe und zu welchen Themen wir tplus-Material hinterlegt haben.

Zum vierten Mal in Folge führt das Schweizer Systemhaus für Engineering-Lösungen, die Rotring data AG, am 23. September ihre Technologie-Tagung im Kultur- und Kongresszentrum TRAFO in Baden durch. Das Motto heisst «Flug in die Zukunft» und soll Einblicke in die technologischen Fortschritte des Elektro- und Maschinenbau-Engineerings sowie von Architekturlösungen geben. Zur ersten Landung bittet das Referat «Teamwork bei Tempo 1000» von Kdt Patrouille Suisse und Flo C Tiger Oberstlt Daniel Hösli.

Seite 6 – SICHERHEITSLEITFADEN VON ROCKWELL Der Link führt Sie zum kostenlosen Sicherheitsleitfaden der Rockwell Automation. Es gibt ihn in elektronischer Form und in Englisch auch als Hardcover-Ausgabe.

Seite 40 – Energie ernten mit dem Piezoeffekt Die Firma Physik Instrumente zeigt in diesem faszinierenden Kurzfilm, wie weit ihre Forschung geht. Der Name des Filmes sagt dabei vieles aus: Moving the Nanoworld.

Seite 71 – Der PXI-Framegrabber von NI National Instruments hat eine Seite eingerichtet, die Videos und Podcasts rund um das Thema PXI bereithält. Zum Beispiel wird dort auch beantwortet, welcher der vielen Datenbusse optimal ist.

Seite 92 – Selbstbewusste HF-Absolventen Manpower hat zu Beginn dieses Jahres eine grosse Umfrage erstellt über die Talentknappheit. Die Informationen daraus sind in diesem Dokument zusammengefasst.

2. TalkExpo 2011 Mit der 2. TalkExpo will die Firma Rotronic den Kunde eine wohldosierte Mischung aus spannenden Referaten und aus namhaften Herstellern an ihrer Hausmesse präsentieren.

Veranstalter: Datum: Zeit: Ort: Ablauf:

Rotronic 29. September 2011 11–17 Uhr TRAFO, Baden 7 halbstündige Referate: Von Social Media bis hin zu PC-Management aus der Cloud.

Hausmesse mit 30 Ausstellern Zielgruppe: Computer-Händler/-Shops, Retailer IT-/Netzwerk-Verantwortliche interessierte Einkäufer Anmeldung: www.talkexpo.ch

LabVIEWEinsteigerseminare Nebst den zentralen Veranstaltungen werden mehrere Themen-Sessions durchgeführt, aus welchen sich die rund 200 Teilnehmer ihr eigenes Programm zusammenstellen. Zentral ist die branchenbezogene Vorstellung der führenden Elektroengineering-Lösung «Engineering Base», welche als Tool der dritten Generation die redundanzfreie Haltung des gesamten Datenmodelles gewährleistet. Als zentraler Ansatzpunkt zur Effizienzsteigerung werden die Synergien aus der Prozesskopplung und dem damit verbundenen Abbau von Schnittstellen angesprochen.

Unterstützt wird die vierte Technologie-Tagung wiederum von Rotring-data-Partnern, die an der Hausmesse teilnehmen. Für den Informationsaustausch und das Networking untereinander stehen genügend Möglichkeiten bereit. Das gesamte Rotring-data-Team wird anwesend sein. Abgerundet wird die Veranstaltung durch ein Referat von Herrn Daniel Lampart, Chefökonom des Schweizerischen Gewerkschaftsbundes, zu aktuellen Themen und einer anschliessenden Podiumsdiskussion mit interessanten Teilnehmern aus der Schweizer-KMU-Wirtschaft.

Veranstalter: Termin: Ort: Kosten: Anmeldung:

Rotring data 23. September 2011 Baden kostenlos www.rotring-data.ch

National Instruments bietet im Zeitraum von September bis Dezember 2011 in mehreren Städten in Deutschland kostenlose LabVIEW-Einsteigerseminare an.

Im LabVIEW-Einsteigerseminar sollen sich die Teilnehmer davon überzeugen können, wie schnell und einfach sie mittels der grafischen Programmierumgebung LabVIEW ihre Anwendungen erstellen und bei der Arbeit einsetzen können. Anhand von Live-Demonstrationen wird veranschaulicht, wie Aufgaben mit LabVIEW am effizientesten zu lösen sind. Dabei werden sowohl die Grundlagen grafischer Programmierung mit LabVIEW und die Steuerung von Messgeräten über USB, GPIB, Ethernet usw. als auch das Auslesen beliebiger Sensoren am PC sowie die Online-Datenanalyse und Datenprotokollierung vorgestellt.

Veranstalter: Termine: Ort: Kosten: Anmeldung:

National Instruments diverse mehrere Städte in DE keine www.ni.com/german/ veranstaltungen

technica 9.2011

IN DIESER AUSGABE

Abacus Research ABB

78 6

IMPRESSUM

Hochschule Luzern

10

Horn, Paul

15

Alfred Meili

83

HSi

Alisearch

78

igus

AsseFin Creative Communikation

19

Ingersoll Werkzeuge

13

Atlas Copco

31

Jakob Keller Verschlusstechnik

22

AxNum

67

Kurt Breuning IRCO

68

Bachofen

81

KVT Koenig

47, 83

Bauberger

14

LNS SA

13, 15

Baumgartner

42

Lapp Group

Beckhoff Automation

82

MAPAL Dr. Kress KG

Binkert, Josef

57

MCH Group AG

Bito-Lagertechnik Bittmann

5

Mesago Messe Frankfurt

Blum-Novotest

25

National Instruments

Boschert

45

Newemag

BR TEC Bühler

54

Nozag AG

Brändle Werkzeugmaschinen

13

ODEC

77

Optimatik AG

Brunox Brütsch/Rüegger

13, 24

OSEC

Camtek

13

P.E. Schall

COMSOL Multiphysics

70

Paul Scherrer Institut PSI

Condecta

37

Physik Instrumente (PI)

CONNEX

37

Pilz Industrieelektronik

COSCOM

64, 75

Deuta-Werke DIHAWAG

66 4, 13, 53

90 US 2 6 91 71, 94 13 9 92 5 79, 84 41 4 40 4

R. Stahl

49

46

Reiden Technik

17

13, 43

Reimmann Hch.

13, 20

DISA Elektro

61

Rockwell Automation

Dyneos

40

rotring data

94

Eichenberger Gewinde

56

Rotronic

94

EMAG

13

Saia-Burgess Controls

43

EPLAN

48

Sandvik

26

US 3

Schmalz

82

Schoop + Co.

74

EPMT/EPHJ/SMT Erowa ETM professional control

13, 23 4

Siemens

6, 84

10,13, 84

Ewag

32

SKF

51

FAES

93

SMC Pneumatik

81

Fastems

13

Solid Solutions

66

FEINGUSS BLANK

54

Springmann

Fritz Studer

13

Swissmem

Fronius

59

The MathWorks

Geberit

77

TORNOS

US 4

Gebr. Böhler & Co.

65

U.I. Lapp

90

Gebr. Heller Meschinenfabrik

22

VDW

29

Gressel

38

Vibraplast

90

Günther + Schramm

53

Walter Meier

Gutekunst + Co.KG

35

WENK

Hartmetall-Werkzeugfabrik Andreas Maier 2 Helfina

83

Hermle

13

Hexagon Metrology

5

13, 76 93 82

die fachzeitschrift für die maschinen-, elektround metallindustrie ISSN 0040-0866, 60. Jahrgang 2011 www.technica-online.ch, www.marktspiegel.ch Total verkaufte Auflage: 1057 Exemplare Total Gratisauflage: 7368 Exemplare Ausgezeichnet mit dem Zertifikat «Schweizer Qualitätszeitschriften QFZ» des Verbandes Schweizer Presse Kontakt Alle Mitarbeiter erreichen Sie unter vorname.name@azmedien.ch Herausgeberin AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1, 5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 50, Fax +41 (0)58 200 56 51 Geschäftsführer Dietrich Berg Leiterin Zeitschriften Ratna Irzan Redaktion «technica», Neumattstr. 1, Postfach, CH-5001 Aarau, Tel. +41 (0)58 200 56 42, Fax +41 (0)58 200 56 61 Eugen Albisser, Chefredaktor, Tel. +41 (0)58 200 56 41 Martin Gysi, Masch.-Ing. FH, Tel. +41 (0)58 200 56 29 Externe redaktionelle Mitarbeiter Edgar Grundler, Alois Altenweger SVBF-Teil «Planung und Produktion» Offizielles Organ des Schweizerischen Verbands für Betriebsorganisation und Fertigungstechnik SVBF Schweiz, 8021 Zürich, www.svbf.ch Redaktor: Alois Altenweger, lic. rer. pol., Tel. +41 (0)34 402 56 69, a.altenweger@zapp.ch Copyright Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur Übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken.

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34 13, 21

Wolfensberger

33

WSW AG

33

ZHAW

39

Ziehl-Abegg

95

72, 83

Ein Produkt der Verleger: Peter Wanner CEO: Christoph Bauer www.azmedien.ch Namhafte Beteiligungen nach Art. 322 Abs. 2 StGB: Aargauer Zeitung AG, AZ Anzeiger AG, AZ Fachverlage AG, AZ Management Services AG, AZ Verlagsservice AG, AZ Vertriebs AG, Basellandschaftliche Zeitung AG, Media Factory AG, Mittelland Zeitungsdruck AG Solothurner Zeitung AG , Tele M1 AG, TMT Productions AG, Radio 32 AG, Vogt-Schild Druck AG, Vogt-Schild Vertriebs GmbH, Weiss Medien AG

96

9.2011 technica

VORSCHAU/TECHNIKNACKNUSS

TECHNIKNACKNUSS Das Rätsel für technisch versierte Kreuzworträtselfreunde.

Umlaute: 1 Buchstabe Das Lösungswort können Sie auf unserer Homepage www.technica-online.ch in der Rubrik «TechniKnacknuss» eingeben.

Einsendeschluss: 20. Okt. 2011 Unter den Einsendern der richtigen Lösung verlosen wir drei Exemplare der Neuerscheinung «Weitwandern mit Genuss von Heinz Staffelbach: Die schönsten mehrtätigen Wanderungen in der Schweiz mit Berghotel-Komfort im Wert von Fr. 59.90.

Die richtige Lösung des TechT-

Leiden- raffgierischaften ger nach- Mensch gehen (Berlin)

leer

Data Encryption Standard

v.d. Methode Regel zur abwei- Rollenbe chend setzung Privatkleinhandwerker Gasspeicher KugelProdu- werfer zent

rein nicht neu zu erfinden

Staat in Westafrika

7

5 Staat in Westafrika prostituieren

6

Stimmung Bezie- Art der körperl. hungs- Stoffpro- Widerort duktion willen

Stierkämpfer

den Anus betreffend

Metrum

vollständig

3 Inertgas-

4

Schiffskörper Lederproduzent

Steuer- Polyminde- etherrungsgrenze ketone

verfahren

Weizenart

Eile

Mass für Säure und Basen

Heizgas schweiss-

Besatzung (engl) nicht korrosiv

Int. NormenOrganisation

Kupplungshersteller

1

Maifisch

Komponenten vereinigen

Teilstrecke

aristokratisch

Bergpapagei

Stau, Stillstand

Hast

Rechtsradikaler

Teerstuhl

2

Hebemaschine mit sich selbst zufrieden

Managementinst. in Freiburg

1

2

3

8 4

5

6

7

8

TechniKnacknuss-Kreuzworträtsels in technica 6/7-11 lautet ABRASION. Die Gewinner des Buches «Die Naturpärke in der Schweiz» sind: Karl Bucher, Günter Nagel und Tullio Kamermann.

T O R B D E E S U S P C A D A T Q U E

D S I A D N N C

B E R G F R E A R A I N D

A S P I K

M O S A I K C A F E B

R A D S P I T A R A N E T U S A E I F S S E P O R E N N

N

Ü I A B O L N E B E N I N X I S W R S I E G S E N K E W O R D E N G E L D E E I N S N T E N A R B E

VORSCHAU Ausgabe 10 6. Oktober 2011

Automatisierung

Retrofit

Antriebstechnik

Roboterbasierte Automation sichert den Produktionsstandort Schweiz. Es geht aber nicht darum, dass Produktionsbetriebe auf Biegen und Brechen automatisierte Prozesse bei sich installieren, sondern nach dem Motto «einfacher ist besser» vorgehen.

Selbst an den besten Maschinen zeigen sich einmal die Zeichen der Zeit.

Oft sind Retrofit-Massnahmen wesentlich wirtschaftlicher als ein Neukauf.

Bei Metall Service Menziken gelang es so, die Rüstzeit einer Band-Spaltanlage um 50 Prozent zu senken.

Bereits heute stehen sichere, kompakte und kostengünstige Drehzahl- bzw.

Stillstandsüberwachungen zur Verfügung. Wegen der Vielzahl an verfügbaren Gebersystemen sollte möglichst eine einzige Überwachung alle unterschiedlichen Gebersysteme abdecken.

#●

technica 9.2011

11. Ausgabe

6. Ausgabe

BILDUNG

3

2. Ausgabe

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