technica 01/2008

FÜGEN-TRENNEN-FORMEN

technica 01/2008

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

maintenance Basel, 23.–24.1.08

Im Fokus: Fabrik der Zukunft

Der Kunde als Produktdesigner Lasertechnik:

Licht als Werkzeug

01/2008

Energiesparende SKF Kegelrollenlager SKF hat neue Kegelrollenlager entwickelt, die Energieeinsparungen von 30 % und mehr ermöglichen. SKF Kunden können mit diesen Lagern ihre Ziele nachhaltig, energieeffizient und profitabel umsetzen.

Spezifische Produktmerkmale energiesparender Kegelrollenlager: • • • • • •

Geringeres Gewicht Optimierte innere Geometrie PEEK-Käfig Längere Laufbahn Spezielle Rollentopographie Energiesparende Kegelrollenlager basieren auf dem Standard-Kegelrollenlagersortiment

Vorteile energiesparender Kegelrollenlager: • Reibungsreduzierung um mindestens 30 % – und damit geringere Leistungsverluste der Lager • Niedrigere Betriebstemperaturen führen zu besseren Schmierungsbedingungen • Geringere Massenträgheit durch weniger Gewicht; geringeres Risiko von Gleitbewegungen und den damit verbundenen Anschmierungen • Geringere Reibung ermöglicht 25 % höhere Bezugsdrehzahlen • Standard-Kegelrollenlager können durch die neuen, energiesparenden Lager ersetzt werden

SKF (Schweiz) Eschenstrasse 5, Postfach 236 CH-8603 Schwerzenbach Tel. +41 (0)44 825 81 81, Fax +41 (0)44 825 82 82 skf.schweiz@skf.com, www.skf.ch

2_Kegelrollenlager_bearb.indd 1

24.12.2007 9:08:02 Uhr

Editorial

Was bringt die Zukunft?

Wenn ich ehrlich bin, würde ich lieber in 20 Jahren sagen, in was wir heute hätten investieren sollen, das wäre einfacher. Gleichwohl ist unser Einstieg in das neue Jahr dem mutigen Thema «Fabrik der Zukunft» gewidmet. Allerdings sind wir pragmatisch geblieben und präsentieren Lösungen, die bereits existieren und implementiert werden können, damit Unternehmen auch in naher Zukunft wirtschaftlich produzieren können.

matthias.boehm@technica-online.ch

Das Thema «Fabrik der Zukunft» soll aufzeigen, was heute bereits machbar ist, und wie Unternehmen mit Spitzentechnologie auch in Zukunft wirtschaftlich am Markt agieren können. Und da sieht es momentan gar nicht so schlecht aus in der Schweiz.

Kurz vor Jahreswechsel besuchte ich drei Unternehmen, deren Produktionsmethoden und Produktsparten – obwohl es immer um Zerspanung ging – unterschiedlicher kaum sein könnten. Das erste KMU setzte auf eher kleine Präzisionswerkstücke u. a. für die Medizintechnik und für denTurbinenbau, das zweite Unternehmen bearbeitet Werkstücke bis zu 25 Tonnen in Kleinstserien und Schweizer Präzision und das dritte Unternehmen schliesslich produzierte täglich (!) 120 000 Qualitätsmesser für den Weltbedarf und macht dies ebenfalls auf seine eigene Schweizer Art seit Jahrzehnten wirtschaftlich. Was alle drei Unternehmen gemein haben, ist dass ihre wirtschaftliche Zukunft sehr gut aussieht.

Was hat das mit Fabrik der Zukunft zu tun, werden Sie jetzt vielleicht denken. Es hat insofern etwas damit zu tun, dass jedes Unternehmen für sich und für sein Produkt und seinen Kundenbereich eine individuelle Lösung entwickelt hat. Es gibt keine allgemeingültige Lösung. Für das eine Unternehmen ist eine voll digitalisierte und automatisierte Lösung die richtige Wahl, ist bei dem anderen aber müssen gegebenenfalls lediglich einige Produktionsbereiche automatisiert sein, um auch in Zukunft am Markt bestehen zu können.

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Früher war sogar die Zukunft besser

Karl Valentin

Meist wissen die Unternehmen respektive deren Mitarbeiter es selbst am besten, was für sie die richtige Lösung ist. Und hier ist mir wichtig festzuhalten, dass nicht nur die Technologie ausschlaggebend ist. Sie ist wichtig, aber viele Unternehmer sagen mir, dass ihre qualifizierten Mitarbeiter die eigentliche Zukunft des Unternehmens sind. Das soll hier nochmals betont werden, bevor wir auf den nächsten Seiten die Technologien anhand einiger Beispiele in den Fokus stellen.

Wenn einige Unternehmen diese Beispiele vielleicht als Anregung nutzen können, um in Zukunft den Werkplatz Schweiz zu sichern, und sie in 20 Jahren sagen können, das war eine prima Investition, dann haben wir schon eine Menge erreicht … für die Zukunft.

Matthias Böhm, Stellvertretender Chefredaktor Technica

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27.11.2007 7:07:31 Uhr

Ausgabe 01-08 I

Inhalt

Panorama

4

Export-Forum

Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft

Ausserordentliche GV: Ja zur Statutenänderung

Was zeichnet die Fabrik der Zukunft aus? Diesem anspruchsvollen «Blick in die Sterne» ist das Fokusthema dieser Ausgabe gewidmet. Aus verschiedenen Blickwinkeln haben die Autoren der nachfolgenden Beiträge ihr Vorstellungen über die Produktionswelt von morgen zu Papier gebracht.

ab Seite 12

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Märkte & Unternehmen Frischer Wind bei Alstom

11

Alstom steigt in das Windkraftanlagengeschäft ein

Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft Der Kunde als Produktdesigner

12

Das Web wird zur globalen 3D-Produktmodellierungsplattform

Auf der virtuellen Fertigungslinie

14

Die Kopplung von PLM und SCM ermöglicht den nahtlosen Übergang von virtueller zu realer Fertigung individueller Produkte

Kleine Walzen spielen grosse Rolle

Klasse in Masse

Die Oberflächengüte von Bauteilen spielt in allen wichtigen Schlüsselindustrien eine immer bedeutendere Rolle.

Minimale Oberflächengüten bis unter 1 µm sind in vielen Bereichen oft schon gängige Standardanforderungen. Um diese zu erfüllen, wird in der Regel geschliffen, gehont oder poliert. Dabei geht es in vielen Fällen - bis zu einer Werkstoffhärte von 50 HRC - mittels Rollieren bzw. Glattwalzen wesentlich einfacher und kostengünstiger.

18

Individuelle Fertigung in hoher Stückzahl

Flexible Automation für die Fertigung von Morgen

22

Robotersysteme und flexible Fertigungsysteme setzten Standards

Just in time Fertigungsprozesse

26

Schweizer Druckmaschinenhersteller setzt auf CIM-Fertigung

Seite 39

Fertigung + Produktion Starkes Dreh-Fräszentrum aus Österreich

30

Weltpremiere auf der EMO 2007

Motorspindel als «Baukasten»

32

In vier Schritten zur individuellen Präzisionspindel

Druck auf die Druckluftkosten

Revolutionär: Weltneuheit zur HSK-Spannung

Dass sich der Ersatz älterer Kompressoren durch moderne, effiziente Druckluftversorgungsanlagen allein über die Energiekosteneinsparungen schnell amortisieren lässt, zeigt sich am Beispiel der SF-Chem drastisch. Vor 35 Jahren wurde die Druckluft in dieser Chemiefirma von zwei kleinen Schraubenkompressoren geliefert. Mit der neuen Anlage liessen sich die Druckluftenergiekosten um einen Viertel senken.

Seite 44

34

Selbsthemmendes System für HSC bis Schwerzerspanung

Einschraubkopierfräser bringt Mehrwert

36

Gefordert: vielseitiger Einsatz

Kleine Walzen spielen grosse Rolle

39

Kostengünstiges Rollieren ersetzt Honen und Fein-Schleifen

Automations- und Antriebstechnik Energie Schweiz informiert . . .

42

Plattform für Montage- und Handhabungstechnik

43

Die Leistungsfähigkeit aller Antriebstechnologien und der Steuerungstechnik voll ausschöpfen

Fügen-Trennen-Formen

Druck auf die Druckluftkosten

44

Druckluft: Wertvolle Energie für die chemische Produktion

Fügen, Trennen, Formen

53 Licht als Werkzeug

60

Laserapplikationen in der Materialbearbeitung

Rohre, so leicht und stark wie möglich Tailor Drawn Tubes - Präzisionsstahlrohre mit variablen Wanddicken

Zum Fügen-Trennen-Formen-Titelbild: Kleben wie es der Kunde wünscht Mit ergo traditionelle Fügemethoden ersetzen

54 Sensible Teile schonend schweissen

Produkte

46

Innovative Kantonsschüler setzen auf Solarstrom

62

Torsional-Reibschweissverfahren schont empfindliche Bauteile

58

Energie für die eigene Bildung

63

Produkte Lieferantenverzeichnis Impressum/In dieser Ausgabe TechniKnacknuss technica 0 1 - 0 8

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Panorama

Forschungspreise an der ETH und EPFL ABB Schweiz hat junge Wissenschafter der eidgenössischen technischen Hochschulen in Zürich und Lausanne mit dem ABBForschungspreis ausgezeichnet.

Die drei Preisträger haben im Bereich der Automations- und Energietechnik massgebende Forschungsarbeiten geschrieben.

Die Preise sind mit 5000 Franken für eine Diplomarbeit und mit 10000 Franken für eine Doktorarbeit dotiert und sollen junge Wissenschafter in ihren Forschungstätigkeiten unterstützen und fördern. Denn Ziel von ABB ist es, nicht nur im eigenen Haus exzellente Ergebnisse und Innovationen hervorzubringen, sondern auch an den Hochschulen die Forschungsaktivitäten in der Energieund Automationstechnik voranzutreiben.

An der ETH erhielt Sebastian Mödersheim den ABB-Forschungspreis für seine Doktorarbeit «Mo-

dels and Methods for the Automated Analysis of Security Protocols».

Darin entwickelt er neue Methoden und verbessert existierende Modelle für die automatische Analyse von Sicherheitsprotokollen mit dem Ziel, die Zuverlässigkeit der für eine sichere Stromverteilung im Netz unerlässlichen Protokolle weiter zu erhöhen.

An der EPFL wurden gleich zwei Jungwissenschafter für ihre Masterarbeiten in der Energietechnik ausgezeichnet: Urs Zahnd erhielt den ABB-Preis für seine Arbeit «Control Strategies for Load-Following Unbalanced Microgrids Islanded Operation». Diese Arbeit in einem aktuellen Gebiet der Übertragung und Verteilung von elektrischer Energie untersucht eine neuartige Lösung für die Kontrolle von so genannten MicroGrids, wenn sich im Inselbetrieb ein Spannungsungleichgewicht entwickelt.

André Kostro erhielt den ABBPreis für seine Arbeit «Photonsim: Development of a Monte Carlo Raytracing Software for the Simulation of Solar Concentrators». Kostro entwickelte eine originelle numerische Methode, um das kom-

plexe Verhalten von NanokristallHalbleitern bei der Umwandlung von Solarenergie zu simulieren.

ABB Schweiz AG 5400 Baden 058 585 11 11

ETH-Rektorin Heidi Wunderli-Allenspach, ABB-Schweiz-Landeschefin Jasmin Staiblin und ABB-Forschungsdirektor Otto Preiss gratulieren dem Preisträger Sebastian Mödersheim (2. von links).

Swiss Economic Award 2008 Der Swiss Economic Award wird jährlich für herausragende unternehmerische Leistungen an Jungunternehmen vergeben. Die Teilnahme steht allen Schweizer Jungfirmen offen, die maximal sechs Jahre alt sind. Die Bewerber

profitieren mehrfach. Nebst dem Preisgeld von insgesamt 75 000 Franken an die siegreichen Unternehmen aus den Bereichen Hightech/Biotech, Produktion/Gewerbe und Dienstleistung profitieren die Jungunternehmen von einer

professionellen Beurteilung des Unternehmens durch eine hochkarätige Jury und Experten. Die Finalistinnen und Finalisten werden an das Swiss Economic Forum eingeladen. Der Gewinner des Swiss Economic Award 2006 in der

Den Gewinnern des Swiss Economic Award winken nicht nur finanzielle Preise, sondern viel ebenso wichtige Publizität.

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Kategorie Produktion/Gewerbe, Thömus Veloshop AG, steigerte seinen Umsatz markant und profitierte von PR und Mediendienstleistungen mit einem Gegenwert von über einer Million Schweizer Franken. Die Preisverleihung des Swiss Economic Award 2008 findet im Rahmen des Swiss Economic Forum am 23. Mai 2008 vor über 1200 hochrangigen Vertretern aus Wirtschaft, Politik und Medien statt. Neben dem Preisgeld profitieren die siegreichen Unternehmen von einer grossen Publizität in Fernsehen, Radio und in den Printmedien. Interessierte und erfolgreiche Jungunternehmen finden sämtliche Informationen zur Teilnahme unter www.swisseconomic.ch/award.

Swiss Economic Forum 3645 Thun-Gwatt 0848 900 901

Kaderkarussell

Daniel Berg

Ringele AG baut aus Am 16. November 2007 weihte die Ringele AG in Pratteln zusammen mit den Kunden ihre neue Produktionshalle im Rahmen einer «Open Factory» ein. Aufgrund der grossen Nachfrage nach Lösungen in Blech konnte bereits im Januar ein Fabrikationsgebäude im Netziboden in Pratteln bezogen werden, wo inzwischen 30 Mitarbeiter arbeiten.

Kein Zweifel, die Ringele AG befindet sich in einer starken Wachstumsphase. 1995, als Urs Leuenberger und Andreas Zurbrügg das Familienunternehmen übernommen hatten, herrschte allgemein Skepsis vor. Der Produktionsstandort Schweiz habe ausgedient, so die öffentliche Meinung, weil die Löhne zu hoch seien. Weit gefehlt, denn heute geht es dem Unter-

nehmen Ringele besser denn je: Zwischen 1995 und 2007 stieg die Anzahl der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter von 78 auf 250, der Umsatz schnellte von 11 auf 45 Mio., und die Auftragsbücher sind voll.

Im Jahr 2001 zog Ringele von Bottmingen an den neu gebauten Standort nach Pratteln, weil eine Analyse verschiedener Standorte gezeigt hatte, dass der an Frankreich und Deutschland angrenzende Raum Basel die besten Rahmenbedingungen bot. Mit der Umsetzung eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses in der ganzen Firma («Toyota-Produktionssystem») konnten die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Firma Ringele AG die Produktivität

in den letzten Jahren stark erhöhen. Gleichzeitig verbesserte sich die Ergonomie der Arbeiten deutlich, weil schwere körperliche Arbeiten sukzessive reduziert wurden. Auch die optimale Verkehrsanbindung, die der Standort Pratteln bietet, schuf für Mitarbeiter und Firma eine Win-win-Situation. Denn das Areal liegt unmittelbar beim Bahnhof mit SBahn-Anschluss, der rege benutzt wird, und verfügt über einen eigenen Geleiseanschluss. Auch zur Autobahnzufahrt sind es nur wenige hundert Meter.

Ringele AG 4133 Pratteln 061 827 32 11

Erweitertes Kursangebot bei Festo Didactic Im breiten Angebot von Festo Didactic finden sich neu neben technischen Kursen auch Seminare zu den Bereichen Organisation und Mensch.

Im Technik Bereich werden neu Basiswissen für Maschinenbediener oder Konstrukteure in der Mobil- und Proportional-Hydraulik angeboten. Ebenfalls neu ist der

Pneumatik-Kurs speziell für Ausbilder.

Unter der Rubrik Organisation finden sich neu Kurse wie Logistik und Materialflussgestaltung, schnelle Rüstprozesse mit der Methode SMED oder ein Seminar für Geschäftsleitungsmitglieder zum Thema Strategie-Workshops durchführen und moderieren.

Im Bereich Mensch gibt es drei Kurse für Service-Mitarbeiter zum Thema Kundenbindung, Kundenzufriedenheit und konstruktives Feedback.

Festo Didactic 8953 Dietikon 044 744 55 44 www.festo.ch/didactic

Zum Titelbild:

Individuelle Fertigung in hoher Stückzahl Mit der Übernahmen der UGS PLM Solutions AG durch die Siemens AG, hat sich ein schlagkräftiger Unternehmensbereich entwickelt: Siemens Product Lifecycle Management Software (CH). In dem Bericht wird aufgezeigt, zu was Siemens Product Lifecycle Management Software (CH) heute in der Lage ist zu realisieren. Das hört sich nach Zukunft an, ist aber heute bereits Realität. Die Entwicklung des Internets in den 1990er-Jahren weckte die Erwartung, dass Kunden durch eine Auswahl aus vielen verschiedenen Optionen ihr eigenes Produkt zusammenstellen könnten und dieses dann möglichst schnell geliefert bekämen. Heute stellen B2C-Hersteller ihren Kunden «Konfiguratoren» bereit, doch die Auswahlmöglichkeiten bleiben oft beschränkt, ebenso wie die Produktionskapazitäten und deren Flexibilität. Das wird sich jetzt ändern. www.marktspiegel.ch www.technica-online.ch

Siemens Product Lifecycle Management Software (CH) 8902 Urdorf 044 755 72 72 www.siemens.com/plm

FÜGEN-TRENNEN-FORMEN

Siehe hierzu auch Beitrag auf Seite 18

maintenance Basel, 23.–24.1.08

Im Fokus: Fabrik der Zukunft

Klasse in Masse Lasertechnik:

Licht als Werkzeug

wurde von Baldor zum Managing Director seiner neu zusammengefassten asiatisch-pazifischen Betriebe ernannt. Daniel Berg übernimmt die Verantwortung für eine Fertigungsstätte und sieben Vertriebs- und Supportzentren in Indien, Singapur, Thailand, China, Südkorea, Japan und Australien. Er sieht die energieeffizienten Elektromotoren für Spezialaufgaben und die Fördersysteme als Kernprodukte für diese Märkte.

Dr. Wolfram von Fritsch wird zum 1. April 2008 neu in den Vorstand der Deutschen Messe AG, Hannover, und zum 1. Juli 2008 als Nachfolger von Sepp D. Heckmann als Vorstandsvorsitzender berufen. Dr. Andreas Gruchow (43) wird ebenfalls zum 1. April 2008 das neu geschaffene Vorstandsressort Ausland übernehmen. Der Vertrag von Ernst Raue, der bislang im Vorstand für die CeBIT und das Auslandsgeschäft gleichermassen verantwortlich zeichnete, wird um weitere fünf Jahre verlängert.

Kurt E. Stirnemann tritt auf die nächste Generalversammlung der Georg Fischer AG als Präsident der Konzernleitung und Delegierter des Verwaltungsrates wegen Erreichens der Altersgrenze zurück. Er verbleibt im Verwaltungsrat. Neuer Konzernchef wird Yves Serra, bisher Leiter GF Piping Systems. Die Nachfolge von Yves Serra übernimmt Pietro Lori, bisher Leiter des Geschäftszweigs Europa und Emerging Markets von GF Piping Systems. Die Konzernleitung setzt sich künftig wie folgt zusammen: Yves Serra, CEO; Ferdinand Stutz, GF Automotive; Pietro Lori, GF Piping Systems; Jürg Krebser, GF AgieCharmilles; Roland Abt, CFO; Ernst Willi, Unternehmensentwicklung.

Gregor Stücheli

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CEO der T-Systems Schweiz, verantwortet künftig zusätzlich den Bereich Mittel- und Osteuropa als Regionalverantwortlicher. Neben Südafrika übernimmt er ab dem 1. Februar 2008 auch Österreich, Ungarn, Tschechien, Polen und Russland. Der bisherige Regionalverantwortliche und CEO von T-Systems in Österreich, Rudolf Kemler, stellt sich einer neuen beruflichen Herausforderung ausserhalb T-Systems.

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Panorama

Studer-Mitarbeiter ist Weltmeister Adrian Trachsel hat an den BerufsWeltmeisterschaften vom 15.–18.

November in Shizuoka (Japan) die Goldmedaille gewonnen! Zusammen mit seinem Teampartner Ciril Stefanini von MSW Winterthur hat er sich in der Sparte Mechatroniker (Automatiker) vor Brasilien

und Korea die höchste Auszeichnung sichern können. Die beiden haben sich als Schweizer Meister Ende 2006 für diese 39. BerufsWM qualifiziert und konnten sich an den «World Skills International 2007» in Japan mit 25 anderen Teams in ihrer Sparte messen.

Ciril Stefanini und Adrian Trachsel haben zwei Goldmedaillen gewonnen: Gold in Mechatronik und Gold für «Best of Nation».

Nach vier intensiven Wettkampftagen hat sich das Team nicht nur gegen die Konkurrenz - 12 Teams aus Europa, sieben aus Asien, vier aus Amerika und zwei aus Afrika durchgesetzt und eine Medaille gewonnen, sondern darüber hinaus die dritthöchste Punktzahl aller über 800 Teilnehmer erreicht und eine Goldmedaille für «Best of Nation» – die besten Goldmedaillengewinner jedes Landes – erhalten.

Die Schweizer – wie alle übrigen Nationen – haben sich auf diesen Wettkampf intensiv vorbereitet.

Unterstützt wurden sie dabei zum einen von ihren Arbeitgebern, zum anderen von Swissmem und der Stiftung Swisscompetence. Die Stiftung koordiniert nicht nur die Schweizer Meisterschaften sowie die Teilnahme an den Berufsweltmeisterschaften, sondern bereitet die jungen Leute in Seminaren und Camps sehr professionell auf die Wettkämpfe vor und betreut sie vor Ort.

Nach den Erfolgen an den BerufsWM von 2003 in der Schweiz sowie 2005 in Finnland – wo die Schweiz sogar die Nationenwertung gewonnen hatte – bedeutete die Teilnahme an den «world skills 2007» nicht nur einen grossen Erwartungsdruck, sondern auch einen Wettbewerb der Bildungssysteme.

Obwohl in Japan die Rahmenbedingungen und insbesondere die sprachliche Verständigung mit den Verantwortlichen schwieriger war, hat die Schweiz auch 2007 einen Spitzenplatz erreicht! Die 40 Teilnehmer haben insgesamt vier Gold-, fünf Silber- und vier Bronzemedaillen sowie 16 Diplome gewonnen. Mit Rang drei hinter Korea und Brasilien in der Nationenwertung bleibt die Schweiz Europas Nummer 1.

Fritz Studer AG 3602 Thun 033 439 11 11

Diametal AG: Stabübergabe zementiert Unabhängigkeit Per 1. Januar 2008 trat bei der Diametal AG Daniel Brügger als neuer CEO in die Fussstapfen seines langjährigen Vorgängers Ernst Siegrist. Daniel Brügger zeichnete bisher als Technischer Leiter und Geschäftsleitungsmitglied für die wirtschaftliche und technologische Entwicklung des Unternehmensbereichs Produktion verantwortlich. Vor seiner Tätigkeit

Daniel Brügger, der neue CEO bei Diametal.

bei Diametal, die er seit dem Jahr 2000 erfolgreich ausübt, bekleidete Daniel Brügger verschiedene Führungspositionen in einem global tätigen Uhrenkonzern. Ernst Siegrist bleibt unter anderem Mitglied der Geschäftsleitung und Präsident des Verwaltungsrats.

Seit drei Generationen ist Diametal als Familienunternehmen auf Erfolgskurs gesegelt. Das Unternehmen ist weltweit führend in der Schleiftechnologie und betreibt als zweites Kerngeschäft die Entwicklung und Herstellung von Hartmetallwerkzeug. Basis für das

bisherige und künftige gesunde Wachstum ist die Unabhängigkeit des Unternehmens. Mit den neuen Besitzverhältnissen – Hans Liechtis Anteile werden von Daniel Brügger und Markus Badertscher (beide Mitglieder der Geschäftsleitung) sowie einer privaten Vertrauensperson übernommen – ist die Unabhängigkeit des Bieler Unternehmens langfristig gesichert.

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Leimgruber erhält KMU-Unternehmerpreis Nordwestschweiz 2007

Splitter Der dieses Jahr zum 12. Mal verliehene Swiss Logistics Award ging an Victori-

Die Paul Leimgruber + Co. AG, eines der bedeutenden Unternehmen im schweizerischen Strassengütertransport, wird mit dem KMU-Unternehmerpreis Nordwestschweiz 2007 ausgezeichnet. Das Basler Unternehmen erhält den Preis für sein Logistikangebot und seinen Beitrag an die Wertschöpfung in der Nordwestschweiz. Der Preis wurde im Rahmen der Präsentation der Wirtschaftsstudie Nordwestschweiz zum zehnten Mal verliehen. Zum ersten Mal geht der Preis an ein Logistikunternehmen.

Die Firma Leimgruber bietet in den Geschäftsfeldern Stückguttransport, Containerlogistik und Lagerbewirtschaftung ein breites und tiefes Logistikangebot.

Dienstleistungen werden nicht nur innerhalb dieser drei Geschäftsfelder erbracht, sondern

nox, Platz 2 belegt Manor AG vor Swisscom Fixnet AG auf Platz 3. Das Paléo Festival in Nyon wurde mit dem Logistics Public Award ausgezeichnet. Mit der Verleihung des Swiss Logistics Award werden durch die GS1 Schweiz jährlich die innovativsten Leistungen im Bereich der Logistik gewürdigt und gefördert. Gleichzeitig soll damit ein Beitrag zur Qualitätssteigerung geleistet und auf die grosse wirtschaftliche Bedeutung der Logistik aufmerksam gemacht werden.

Unternehmerpreis für das integrierte Logistikangebot von Leimgruber.

übergreifend zu Komplettlösungen kombiniert. Hierdurch erhalten Firmen aus Industrie, Handel und dem internationalen Speditionsgewerbe umfassende und individuelle Logistiklösungen.

Rockwell Automation AG Verkauf und Service und die neue Staveb AG (Horw/LU) haben einen erweiterten Distributionsvertrag unterzeichnet. Die

Paul Leimgruber+Co. AG 4018 Basel 061 337 37 37

beiden Parteien einigten sich auf eine mehrjährige Vereinbarung, die das Vertriebsgebiet Zentral-, Nord- und Westschweiz sowie neu den Bereich Integrierte Architektur umfasst. Staveb ver-

Perspektive Ingenieurin Der Ingenieur-Beruf ist vielseitig und mit ausgezeichneten Berufsaussichten verbunden. Trotzdem zeichnet sich in der Schweiz ein Fachkräftemangel ab. Es fehlt der Nachwuchs und das Potenzial der Frauen wird ungenügend ausgeschöpft. Mit dem Projekt «Perspektive Ingenieurin» und vier Informationsabenden im März 2008 will die FHO Fachhochschule Ostschweiz deshalb gezielt junge Frauen für die Ausbildung zur Ingenieurin begeistern.

Mit dem Projekt «Perspektive Ingenieurin – Mit einem begleiteten Praxisjahr an die Fachhochschule» will die FHO Fachhochschule Ostschweiz junge Frauen für den Beruf der Ingenieurin gewinnen. Das vom Bundesamt für Berufsbildung und Technologie (BBT) unterstützte Projekt vermittelt nicht nur ein zeitgemässes Berufsbild, sondern bietet interessierten Frauen auch ein technisch orientiertes Praxisjahr an. Dieses richtet sich an Inhaberinnen einer Berufs- oder gymnasialen Maturität, die nicht

über die für ein Fachhochschulstudium notwendige einschlägige Berufserfahrung verfügen. Das Praxisjahr umfasst einen Einführungskurs sowie Praktika in Unternehmen und Ingenieurbüros. Am Projekt beteiligt sind die FHO-Studiengänge Informatik, Telekommunikation, Elektro-, Maschinenund Systemtechnik.

Das begleitete Praxisjahr startet erstmals mit einem fünfwöchigen Einführungskurs im August 2008.

Der von den technischen Studiengängen gestaltete Kurs beinhaltet Vorlesungen, Laborübungen, Miniprojekte sowie Firmenbesuche. Er bietet den Teilnehmerinnen die einmalige Gelegenheit, verschiedene Ingenieurrichtungen und die FHO Fachhochschule Ostschweiz kennen zu lernen. Anschliessend folgen Praktika in Unternehmen und Ingenieurbüros. Das Projekt unterstützt die Teilnehmerinnen aktiv bei der Suche nach diesen Praktikumsplätzen und begleitet sie während des einjährigen Arbeitseinsatzes.

treibt nun die gesamte Produktpalette von Rockwell Automation und erhielt als erste Firma in der Schweiz den Status eines AAA-Distributors.

ABB hat von Antofagasta Minerals SA einen Auftrag über 35 Millionen Dollar für getriebelose Mühlenantriebe erhalten.

Die Antriebe werden die Produktivität in einer neuen Mine in Nordchile maximieren und den Energieverbrauch senken. Der Auftrag wird bei ABB in der Schweiz arbeitswirksam.

Praktische Arbeiten gehören zum Studienalltag der angehenden Ingenieurinnen und Ingenieure. (Foto: FHO Fachhochschule Ostschweiz)

Das Label equal-salary steht für Lohngleichstellung zwischen Frau und Mann in einem Betrieb. Als erstes Unternehmen wurde das CSEM ausgezeichnet.

Die Informationsabende finden jeweils um 18.30 bis 20 Uhr am 4. März in Buchs, am 6. März in St. Gallen, am 11. März in Chur und am 13. März in Rapperswil statt.

Weitere Informationen zu den Informationsabenden und zum begleiteten Praxisjahr unter www.praxisjahr.ch.

«Das CSEM hat sich stets um eine Valorisierung seiner Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter bemüht, ohne in irgendeiner Weise diskriminierend zu wirken. Es gewährleistet die berufliche Gleichstellung auf allen Ebenen und insbesondere im Lohnbereich», erklärt Thomas Hinderling, Generaldirektor des CSEM.

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Panorama

1. easyFairs Maintenance für die Schweizer Industrie EasyFairs bringt mit Maintenance Schweiz die erste «echte» Instandhaltungsmesse in Zusammenarbeit mit der Maintenance and Facility Management Society of Switzerland (MFS) am 23. und 24. Januar 2008 nach Basel. Das Besondere des Messekonzepts: die fokussierten Fachmessen dauern jeweils nur zwei Tage, haben regionalen Charakter, bieten einen kompletten Marktüberblick und regen zu Investitionen an.

Industrielle Instandhaltung ist ein Bereich, der bestens geeignet ist,

auf einer solchen Messe abgebildet zu werden, da sie im Wesentlichen von regional ansässigen KMUs umgesetzt wird. Instandhaltung (IH) bzw. technisches Facility Management (FM) ist mehr als ein Reparaturdienst für den Notfall. Primär ist dieser Unternehmensbereich verantwortlich dafür, dass kostenintensive Notfälle an einer Maschine oder bereichsübergreifend (bei den Facilities) gar nicht erst entstehen.

Um die wichtigen IH- und FM-Aufgaben effizient zu erfüllen, benöti-

gen die Fachleute eine Plattform, wo sie ihr Know-how up-to-date halten, wo sie geeignete bzw. neueste IHProdukte und Dienstleistungen vorfinden und auslesen können, entsprechende IH-Konzepte oder Systeme vorstellen oder miteinander darüber diskutieren sowie erste Eindrücke/Erfahrungen sammeln. Dieses komplexe Umfeld bietet einzig die easyFairs Maintenance Schweiz mit einem praxisnahen Workshop bzw. Kongress-Programm.

Die Messe zeigt Produkte und Lösungen zu folgenden Themen: In-

dustrielle Wartung und Instandhaltung, Material für Wartung und Instandhaltung, Instandsetzungstechnik/Technische Teile, Messund Überwachungstechnik, Inspektionsgeräte, Wartungsbedarf/Tribologie, Arbeitsschutz, Produktionssicherheit und Umwelt, Industrielle Reinigung und Entsorgung sowie Dienstleistungen. easyFairs Switzerland GmbH 8807 Freienbach 055 415 78 77

NIDays 2008: Der Technologie- und Expertenkongress National Instruments lädt zum elften Mal zum Technologie- und Expertenkongress NIDays in der Schweiz ein Er wird am 4. März 2008 in Baden stattfinden. Vier parallele Vortragsreihen mit Technologie- und Anwendervorträgen sowie die begleitende Ausstellung und eine Podiumsdiskussion werden zahlreiche Anregungen für neue Innovationen geben und den über 250 erwarteten Teilnehmern als Inspirationsquelle dienen. Die Themengebiete decken das ge-

samte Spektrum der Mess-, Prüfund Automatisierungstechnik ab: von Softwaretechnologien, angewandter Mechatronik und Programmable Automation Controllers (PACs) über Embedded-Systeme bis hin zu neuesten Entwicklungen im Bereich der industriellen Bildverarbeitung. Mit dem Themenschwerpunkt Academic richtet sich der Kongress auch wieder an Wissenschaftler und Lehrkräfte.

Aufgrund des breiten Angebots ist es empfehlenswert, den Besuch

des Kongresses mit mehreren Personen einzuplanen, um einen maximalen Nutzen aus der Veranstaltung zu ziehen.

Auch dieses Mal werden die Vorträge in zwei Sälen für die Teilnehmer aus der französischsprachigen Schweiz verdolmetscht. Allen Fachbesuchern steht ein grosses Team an NI-Experten aus der Schweiz, Deutschland sowie den USA für Fragen und Anregungen zur Verfügung. Der eintägige Kongress bietet eine einzigartige Gele-

genheit, um in äusserst kompakter Form aktuelle Informationen zu neuen Technologien, Produkten und Anwenderlösungen zu erhalten.

Sets aktualisierte Informationen zu den NIDays 2008: auf deutsch unter ni.com/switzerland/nidays und auf französisch unter ni.com/suisse/nidays.

National Instruments Switzerland 5408 Ennetbaden 056 200 51 51

Veranstaltungskalender Datum

Ort

23.1. / 30.1. / 6.2 / Winterthur 13.2. / 20.2.08 22.1. / 29.1. / 5.2. / Murten 12.2. 19.2.08 22.1.08 Olten

29.1.08 30.1.08 31.1.08 4.-7.2.08 18.-21.2.08 19. /20.2.08 25.-28.2.08 4.–5. 3. 08

München Nürnberg Stuttgart Dietikon

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Grundlagen der Pneumatik und Elektropneumatik Instandhaltung und Fehlersuche Kundenbindung entwickeln und stärken Grundlagen der Hydraulik 15. Münchner Management Kolloquium «Lean und gesund? – Erfolgsfaktoren für ein profitables Wachstum» Bosch Rexroth Schulungen für Hydraulik, Pneumatik, Mechatronik, Linear- und Montagetechnik, Antriebs- und Steuerungstechnik Kursinhalte und Termine finden Sie unter www.boschrexroth.ch/seminare

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Waren verkaufsgerecht verpacken: Auch das ist Logistik.

Flexibles Lagerangebot Unsere Infrastruktur lässt sich auch temporär nutzen: So kann das eigene Lager zu Spitzenzeiten entlastet oder für Spezialprodukte ein passender Platz gefunden werden. Etwa wenn temperaturempfindliche Medizinalprodukte oder deklarationspflichtige Chemiegüter gelagert werden sollen. Auch für die Lagerung von schnell drehenden Kleinteilen und Textilien verfügen wir über geeignete Infrastruktur: mit dem Behälterlager mit 33 000 Behältern oder dem Hängewarenlager mit 55 000 Aufhängevorrichtungen.

Um im schnelllebigen Markt flexibel zu sein und Fixkosten zu senken, vertrauen immer mehr Kunden ihr Lager PostLogistics an. So profitieren sie nicht nur von einer riesigen Infrastruktur, sondern auch von zusätzlichen Dienstleistungen wie Umpacken oder Etikettieren.

Der Vorteil des Outsourcing ist klar: Die Kosten sind immer gerade so hoch bzw. tief wie das Lager voll oder leer ist. Platzmangel oder leer stehende, aber voll bezahlte Hallen sind kein Thema. Dank grosser Kapazität können unsere Kunden ihre Waren schnell und flexibel unterbringen.

Schnell verfügbar In der Regel steht bei uns der gewünschte Platz innert 24 Stunden nach der schriftlichen oder elektronischen Anmeldung bereit. Dann wird die Ware abgeladen, auf äusserliche Schäden kontrolliert und gelagert – sei dies im Block-, Paletten-, Kleinteil- oder Speziallager. Ist die gewünschte Ware an Lager, erstellen wir den Rüstauftrag für den Warenausgang. Systemgestützt wird der Kommissionierungsprozess ausgeführt. Zum Schluss passiert die Ware die elektronische Ausgangskontrolle.

Lagerlogistik mit Mehrwert Einige Waren müssen umgepackt und weiterversandt werden oder sie werden vor dem Versand neu zusammengestellt. Unsere Spezialisten übernehmen vielseitige Aufgaben: Sie prüfen z. B. die Güter, bilden Sets, etikettieren sie, erstellen passende Verkaufsdisplays, verpacken oder stellen Mustersendungen zusammen. Auch Qualitätskontrolle, Inventur oder die fachgerechte Entsorgung gehören zum Angebot. Alle spezifischen Anforderungen klären wir in einem persönlichen Gespräch genau ab.

Weil alle Logistikdienstleistungen aus einer Hand kommen, haben Sie nur einen Ansprechpartner.

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Export-Forum IN ZUSAMMENARBEIT MIT OSEC BUSINESS NETWORK SWITZERLAND

Ausserordentliche GV: Ja zur Statutenänderung Gemäss Parlamentsentscheid übt Osec Business Network Switzerland ab dem 1.1.2008 zusätzlich zur Exportförderung auch die Import- und Investitionsförderung sowie die Standortpromotion der Schweiz im Ausland aus und tritt mit einem neuen Erscheinungsbild auf. An ihrer ausserordentlichen Generalversammlung vom 5. Dezember nahm die Mehrheit der anwesenden Osec-Mitglieder die entsprechenden Statutenänderungen an, welche für die Ausübung zusätzlicher Leistungsaufträge notwendig sind. Neu in den Verwaltungsrat für drei Jahre wurden Nicole Loeb sowie Thomas D. Meyer gewählt.

Osec Business Network Switzerland nimmt ab dem 1.1.2008 auf Wunsch des Parlaments zusätzlich zur Exportförderung auch die Import- und Investitionsförderung in Entwicklungs- und Transitionsländern sowie die Standortpromotion der Schweiz im Ausland wahr.

Damit Osec diese neuen Aufgaben der Aussenwirtschaftsförderung ausüben kann, war eine Statutenänderung erforderlich. An der ausserordentlichen Generalversammlung in Bern haben die Osec-Mitglieder die Statutenrevision klar angenommen. Jean-Daniel Gerber, Staatssekretär und Direktor des Staatssekretariats für Wirtschaft (SECO), richtete eine Grussbotschaft an die versammelten Osec-Mitglieder und unterstrich dabei die Bedeutung dieser Leistungsaufträge für die Schweizer Aussenwirtschaft. Auf Anfang 2008 ist die Unterzeichung einer neuen Zusammenarbeitsvereinbarung zwischen dem Eidgenössischen Department für auswärtige

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Angelegenheiten (EDA) und Osec geplant. Diese wird eine vertiefte Kooperation zwischen Osec und dem EDA ermöglichen und diese auf eine qualitativ neue Basis stellen. Dabei werden die neu definierten Regionen des Aussennetzes («Asia & Pacific», «India, Middle East & Africa», «Europe» und «Americas») eine wichtige Rolle spielen.

Erweiterung im Verwaltungsrat Die versammelten Osec-Mitglieder wählten gleichzeitig Nicole Loeb, Delegierte des Verwaltungsrates der Loeb Holding, sowie Thomas D. Meyer, Country Managing Director der Accenture AG, für eine Amtszeit von drei Jahren in den Verwaltungsrat. Mit der Berufung dieser beiden Personen in den Verwaltungsrat ist Osec überzeugt, die anstehenden neuen Aufgaben und Anforderungen in der Aussenwirtschaftsförderung optimal bewerkstelligen zu können.

Osec ab 2008 mit neuem Erscheinungsbild Wie bereits in den Medien angekündigt tritt Osec Business Network Switzerland ab 2008 in der Schweiz und im Ausland mit einem neuen Erscheinungsbild auf. Rolf Jeker, Aufsichtsratspräsident von Osec, orientierte die versammelten Mitglieder kurz über dieses geplante neue Erscheinungsbild. Der neue Auftritt, der im Verlauf von 2008 umgesetzt wird, ist ein Beitrag an die vom Parlament gewünschte Annäherung bzw. Koordination der im Ausland tätigen bundesnahen Förderinstrumente. In den entsprechenden Leistungsaufträgen zwischen dem SECO und Osec bzw. dem SECO und Schweiz Tourismus ist diese Vorgabe enthalten. Sie verpflichtet beide Mandatsnehmer, bei der Promotion des Wirtschaftsstandortes Schweiz im Ausland in Zukunft koordinierter aufzutreten,

füreinander zu werben und dadurch Synergien in der Kommunikation mit Anspruchsgruppen besser zu nutzen.

Festlicher Ausklang zum Jahresende Nach der ausserordentlichen Generalversammlung fand der Jahresendanlass von Osec statt, zu dem rund 250 Gäste geladen waren und der von Stephan Klapproth moderiert wurde. Benedikt Weibel, Delegierter des Bundesrates für die EURO 08, sprach dabei über die SBB und Euro 08 im Spannungsfeld zwischen privaten und öffentlichen Interessen. Daniel Küng, CEO von Osec, referierte über die neusten Trends im internationalen Geschäft.

Märkte & Unternehmen

Alstom steigt in das Windkraftanlagengeschäft ein

Frischer Wind bei Alstom Alstom profitiert derzeit vom weltweiten Nachfrageboom bei Kraftwerksanlagen und bei den öffentlichen Verkehrsmitteln. Mit dem Einstieg in das Windkraftanlagengeschäft und mit der aktiven Entwicklung von Technologien der CO2-Abscheidung und Speicherung für den Betrieb nahezu CO2freier, fossil befeuerter Kraftwerke wappnet sich Alstom für die Anforderungen der Zukunft. Der Erfolg der GT24/GT26-Gasturbinen dank ihrer Einsatzflexibilität sowie moderne Inspektions- und Diagnosemöglichkeiten im Kraftwerksservice bildeten weitere Themen, über die Alstom vor Kurzem die Presse informierte.

Die vom Menschen verursachte Erderwärmung und damit verbunden der globale Klimaschutz verlangen nach neuen Konzepten für eine nachhaltige Energieversorgung, die sowohl neue Technologien für konventionelle (=fossile) Brennstoffe als auch erneuerbare Energien beinhalten.

Der Anteil der erneuerbaren Energien am Energie-Mix nimmt kontinuierlich zu. Im europäischen Durchschnitt sollen bis zum Jahr 2020 20 % der Primärenergie aus erneuerbaren Quellen stammen.

Im Jahr 2006 waren es rund 6,5 %.

Mit dem Erwerb des spanischen Unternehmens Ecotècnia hat Alstom einen entscheidenden Schritt auf dem Gebiet der Stromerzeugung aus Windenergie unternommen. Ecotècnia, mit Hauptsitz in Barcelona, konstruiert, baut

und errichtet eine breite Palette von Onshore-Windkraftanlagen, die von 1,3 MW bis 2 MW reicht.

Gegenwärtig entwickelt das Unternehmen mit seinen rund 800 Mitarbeitern neue Windkraftanlagen mit einer Leistung von bis zu 3 MW. Es ist ausserdem im Bereich Sonnenkollektoren tätig. Das spanische Unternehmen hat bisher über 1500 Windkraftanlagen in 72 Windparks errichtet, was einer Gesamtleistung von 1433 MW entspricht (ca. 2 % der weltweit installierten Kapazität).

Neuer Unternehmensbereich bei Alstom Power-Systems Die Alstom Gruppe gliedert sich heute in die drei Sektoren Power Systems, Power Service und Transport. Die beiden Power-Sektoren haben ihre Zentrale in Ba-

den. Der Sektor Transport wird von Paris aus geführt. Ecotècnia wird nun Herzstück des neuen Unternehmensbereichs «Wind» im Sektor Power Systems.

Die gesamte Alstom-Gruppe konnte den Umsatz im ersten Halbjahr des Geschäftsjahrs 07/08 um 2 % auf gut 8 Mrd. Euro und den Auftragseingang um 33 % auf gegen 13 Mrd. Euro steigern. 54 % der Aufträge stammen aus Europa.

Löst CCS das CO2-Problem?

Vor dem Hintergrund, dass die fossilen Brennstoffe noch während Jahrzehnten als dominante Energiequellen für die Stromerzeugung dienen werden, arbeitet man zurzeit unter dem Stichwort CCS (Carbon Capture & Storage) an Konzepten zur weitgehenden Entfernung des CO2 aus den Kraftwerksabgasen und zur Speicherung des CO2 in geeigneten unterirdischen Formationen oder in

Offshore-Ölfeldern, wo es gleichzeitig zum Hochpressen des Öls verwendet werden könnte.

Alstom beschäftigt sich intensiv mit den verschiedenen Möglichkeiten der CO2-Abscheidung und baut zurzeit eine 30-MW-OxyfuelPilotanlage. Während die CO2Abscheidung technisch möglich wird – nicht zuletzt als Folge des Alstom-Engagements –, wird es bis zum breiten Durchbruch von CCS noch einige Sicherheits- und Akzeptanzprobleme zu lösen geben. Zudem ist zu berücksichtigen, dass CCS den Wirkungsgrad eines Kraftwerkes um rund 10 Prozentpunkte mindert. Trotzdem: zweifellos ein vielversprechender Ansatz zur Lösung der CO2-Problematik.

Das Rennen zur 60 %-Marke Ein Wirkungsgrad von 59% für Gasturbinen-Kombikraftwerke ist heute bei den Spitzenanbietern stand der Technik. Alstom erreicht diesen Wert mit ihren GT24/GT26-Anlagen. Dank ihrer hohen Leistungsdichte und aussergewöhnlichen Betriebsflexibilität dank hoher Teillasteffizienz sind diese Gasturbinen zurzeit auf dem Weltmarkt sehr gefragt. Für den Wettlauf beim Knacken der 60 %Wirkungsgrad-Marke fühlt sich das Alstom-Entwicklungsteam mit ihrem erfolgreichen Konzept der sequenziellen Verbrennung bestens gerüstet.

Martin Gysi

Infos Windkraftanlagen werden immer grösser und damit leistungsfähiger. Der in Entwicklung stehende 3-MW-Typ Ecotècnia 100 hat die Dimensionen eines Airbus 380.

ALSTOM (Schweiz) AG 5401 Baden 056 205 77 33 www.ch.alstom.com Das Organigramm von Alstom Power Systems mit dem neuen Unternehmensbereich «Wind».

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Im Fokus: Fabrik der Zukunft

Das Web wird zur globalen 3D-Produktmodellierungsplattform

Der Kunde als Produktdesigner Wie sieht die Produktionswelt in 20 Jahren aus? Inwiefern wird sich die «Fabrik der Zukunft» vom heutigen Fabrikbetrieb unterscheiden? Ähnlich schwierig, wie diese Frage im Detail zu beantworten ist, ähnlich klar ist der Trend abzusehen, dem die Detailentwicklungen folgen müssen: Der Kunde erwartet in zunehmendem Mass seinen individuellen Bedürfnissen entsprechende Produkte. Die Aufgabe der «Fabrik der Zukunft» wird es sein, diese massgeschneiderten Lösungen schnell, prozesssicher und kostengünstig zu entwickeln, zu produzieren und gegebenenfalls anschliessend auch noch zu warten. Dazu braucht es neue Prozessansätze. An den Konzepten dafür wird gearbeitet.

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m Rahmen des «European Catia Forum 2007» vom letzten September in Paris lüftete Dassault Systèmes ein wenig den Vorhang, hinter dem an den PLM-Lösungen für die Zukunft gearbeitet wird. Im Vordergrund standen dabei nicht nur die aktuellen Weiterentwicklungen des DassaultProduktportfolios (Catia, Delmia, Enovia, Simulia, SolidWorks und 3DVia), sondern viel mehr auch die Strategien, an denen zurzeit gearbeitet wird.

Bernard Charlès, CEO von Dassault Systèmes, prägte bei dieser Gelegenheit den Begriff «SWYM» – See What You Mean. Anders als bei den alten Scetching-Programmen, die man als mehr oder weniger einfach zu bedienende Skizzierhilfen verstehen konnte, soll dieser Ansatz «schnittstellenfrei» zum Produktmodell und damit zum realen Produkt führen. Der «Bedürfnisformulierer» – also der Kunde, Designer, Architekt oder wer auch im-

mer am Anfang einer Produktgenerierungskette stehen mag, soll auf extrem einfache Weise seinen Wunsch in einem anschaulichen Volumenmodell visualisieren und darüber mit anderen kommunizieren können.

Zusammen mit der französischen Publicis-Gruppe entstand aus dieser Idee bereits die Web-basierte Plattform 3dswym. Marketingfachleute können darauf im Zusammenspiel mit Verbrauchern neue Produkte gestalten und adaptieren. Durch die 3D-Ansicht des späteren Produkts und den Online-Informationsaustausch werden Innovation und Kreativität gefördert.

Die Verbraucher können ihre Meinung äussern und Aussehen, Funktion und Verpackung, ja sogar Art und Ort des Verkaufs verändern. Im Gegensatz zu PLM, das die Herstellersicht des Produkts verkörpert, ermöglicht 3dswym die Sicht des Verbrauchers, d. h. die Beziehung des Kunden zum Produkt, was zeitlich wie qualitativ ganz neue Ansätze der Produktentwicklung ermöglicht.

Yantai Raffles (China) entwickelte mit Hilfe von Dassault Systèmes PLM Solution die grösste Krananlage der Welt, mit deren Hilfe sich die Bauzeit für ein Schiff halbieren lässt. Links das 3D-Modell, rechts die realisierte 20 000-Tonnen-Krananlage.

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3D-Collaboration-Plattformen für jedermann Ein weitere von Dassault Systèmes geschaffene 3D-PLM-Web-Plattform ist 3DVIA – eine interaktive Online-Plattform für die WEB 2.0-Umgebung. Hier können 3D-Inhalte erstellt und veröffentlicht werden. 3DVIA akzeptiert und speichert zudem 3D-Modelle mit über 25 verschiedenen Formaten.

Darüber können beispielsweise auch Anbieter von Zulieferteilen die CADDaten ihrer Teile und Baugruppen öffentlich verfügbar machen.

3DVIA wie auch die SWYM-Strategie zielen ganz klar darauf ab, von breiten Schichten nutzbare Plattformen zu schaffen, über die verschiedenste Protagonisten der ganzen Kette vom Kundenbedürfnis zum Produkt zusammenarbeiten können.

Als anschauliches Beispiel dafür, was mit 3DVIA möglich ist, wurde innerhalb weniger Minuten direkt in einen entsprechenden Ausschnitt der Ansicht von Paris in Microsoft Live Search Maps das bekannte futuristische Bauwerk «La Grande Arche» modelliert. Und dies in so grosser Massstäblichkeit und Detailtreue, inklusive der typischen spiegelnden Oberflächentextur, dass das Modell wohl für die städtebauliche Beurteilung des Projekts im Umfeld der Nachbarbauten ausgereicht hätte.

Entscheidend dabei ist die Möglichkeit, in allen Stadien des Entwicklungsprozesses von überall auf der Welt aus, wo es einen Internet-Anschluss gibt, auf der Basis beliebiger bestehender Datenmodelle gemeinsam mit anderen Projektpartnern zusammenarbeiten zu können. Schlüsselelemente dieser globalen «Collaboration Platform» sind Web-basierte 3D-Modellierungstools, Simulationssysteme sowie selbstverständlich entsprechende PDM- und PLM-Systeme.

Wie wichtig diese «Collaboration Platform» in der heutigen globalisierten Wirtschaftswelt ist, zeigte unter anderem Brian Chang, Chef von Yantai Raffles, der führenden chinesischen Firma für Offshore- und Hafenanlagen. Zum Geschäftsalltag von Yantai Raffles gehört es zum Beispiel, dass Offshore-Plattformen in China projektiert in Norwegen und China gefertigt, in den Niederlanden montiert und anschliessend nach Brasilien überführt werden. «Bei solch komplexen Offshore-Projekten hatten wir in

Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft Was zeichnet die Fabrik der Zukunft aus? Diesem anspruchsvollen «Blick in die Sterne» ist das Fokusthema dieser Ausgabe gewidmet. Aus verschiedenen Blickwinkeln haben die Autoren der nachfolgenden Beiträge ihre Vorstellungen über die Produktionswelt von morgen zu Papier gebracht. Bei der Definition des Themas zeigte sich schnell, dass der Begriff «Fabrik» zu kurz gefasst ist. Obwohl auch die «Fabrikation», also die Fertigung mit all ihren Aspekten, auch in Zukunft noch einige überraschende produktivitätssteigernde Entwicklungen bieten wird, dürfte sich die Fabrik der Zukunft vom heutigen Betrieb nicht einfach nur durch kürzere Span-zu-Span-Zeiten und höhere Bearbeitungsgeschwindigkeiten unterscheiden. Viel mehr müsste sich die Fertigung neuen Entwicklungen im gesamtheitlichen Produktentstehungsprozess unterordnen.

Um Waren zu verschieben, reichten früher fleissige Menschen, ein paar förder- oder transporttechnischen Einrichtungen sowie ein Telefon. Weil die Warenströme komplexer und individueller, die Arbeitskräfte teurer und die Termine kürzer geworden sind, braucht man heute dazu auch noch die Logistik.

Wenn man im letzten Satz «Warenströme» durch «Kundenwünsche» ersetzt, erhält man die Begründung, weshalb es künftig für die Warenproduktion nicht mehr nur Produktionsmittel, sondern zusätzlich ein Product Lifecycle Management (PLM) braucht, das – nebenbei gesagt – auch die Logistik beinhalten muss. Wie bei der Logistik ist unter PLM nicht eine Software, sondern ein Prozess zu verstehen (den man rationeller mit Software betreibt).

Logistik kann man als «Informationsfluss, der dem Materialfluss entgegenfliesst» definieren. In Analogie dazu kann man PLM als «Prozess, der den Kundenwunsch in eine Lösung verwandelt» beschreiben.

Zwischen Wunsch und Lösung liegt die Fabrik der Zukunft, in der das PLM die korrekte Überführung der virtuellen Informationen in reale Produkte gewährleisten muss. Aus diesem Grund beginnen wir dieses Fokusthema mit den Visionen des derzeitigen PLM-Marktführers.

der Vergangenheit massive Probleme mit Koordination, Qualität und Kosten. PLM war der Schlüssel für die Lösung dieser Probleme.»

V5R18: kollaborative Innovation für das Gesamtunternehmen Dieser «Collaboration Platform»-Ansatz d. h. die Vereinfachung der bereichsübergreifenden Zusammenarbeit bei Produktentwicklungs- und Unternehmensprozessen ist ein wesentlicher Aspekt der ebenfalls in Paris vorgestellten Version 5 Release 18 des PLM-Systems von Dassault Systèmes. Es verbindet Produkt-Management und -Entwicklung, synchronisiert konfigurierte Firmen- und Entwicklungsstücklisten und vereinheitlicht das Änderungsmanagement im Gesamtunternehmen.

Wird der «Zaunkönig» überflüssig?

Wie das «La Grande Arche»-Beispiel zeigt, geht es nicht nur darum, über das Web gemeinsam in 3D modellieren zu können. Vielmehr soll gleichzeitig vorhandenes Datenmaterial und Know-how schneller und effektiver in Produkte umgewandelt werden können. Wenn zum Beispiel bei der Modellierung eines Fahrzeugs die geometrischen, physikalischen, dynamischen oder leistungsmässigen Eigenschaften der einzelnen Komponenten

definiert sind, lässt sich daraus nicht nur die Fertigung und Montierbarkeit der Komponenten simulieren – das kennt man bereits – sondern gleichzeitig auch das Fahrverhalten des Fahrzeugs bei verschiedensten Strassenverhältnissen. Und dies, lange bevor der erste Prototyp gebaut ist.

Auch auf dem Weg vom virtuellen Modell zum realen Produkt sind noch einige «Abkürzungen» auf dem Weg zur Umsetzung. Mit dem Entscheid, ein Bauteil zu giessen, wird das PLM-System künftig praktisch «selbstständig» in der Lage sein, das Teil gussgerecht auszukonstruieren. Das Einbringen von Kantenverrundungen und Entformschrägen ist eine «Konstrukteurenkunst», die sich automatisieren lässt. In Paris wurde dies bereits demonstriert.

Aus all diesen Ansätzen wird sichtbar, wohin die Reise geht: Die Vision von der «automatisierten Fertigung in Losgrösse 1» hatte einen zu engen Horizont. Die Fabrik der Zukunft wird ein Werkzeug sein in einer gesamten Prozesskette mit der Vision: «automatisierte Kundenwunscherfüllung in Losgrösse 1».

Autor: Martin Gysi

Infos Dassault Systèmes AG 8152 Glattbrugg 044 874 20 00 www.3ds.com

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Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft

Die Kopplung von PLM und SCM ermöglicht den nahtlosen Übergang von virtueller zu realer Fertigung individueller Produkte

Auf der virtuellen Fertigungslinie Viele Produkte und Fertigungsprozesse werden heute bereits virtuell entwickelt und getestet. Doch die Umsetzung in die reale Welt ist oft noch eine Herausforderung. Mit neuen Technologien gelingt es immer besser, diese Welten zu vereinen, und es eröffnen sich ganz neue Möglichkeiten: Fabriken, die sich selbst konfigurieren, oder «Walk-in Websites», in denen Verbraucher ihre eigenen Produkte konstruieren.

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inzige Komponenten bewegen sich auf automatisierten Fertigungsstrassen voran. Auf einer werden Leiterplatten montiert. Eine andere produziert Kontaktgeber, die Motoren ein- und ausschalten, eine dritte Drucktaster – typische Bauteile für Automatisierungssysteme. In drei Schichten rund um die Uhr werden im Werk von Siemens Automation and Drives (A&D) bei Amberg derartige Geräte gebaut. Weltweit produzieren 23 ähnliche Siemens-Anlagen Komponenten für den 121 Milliarden Euro schweren Markt für Automatisierungstechnik. Ein

Markt, der stark expandiert – nicht zuletzt dank der Fähigkeit seiner Produkte, den Kunden viel Zeit, Geld, Energie und Ressourcen zu sparen.

Um die hohe Nachfrage auch in Zukunft befriedigen zu können, entwirft das Werk in Amberg gerade eine digitale Kopie seiner selbst. Projektleiter Holger Griesenauer und seine zehn Ingenieure nutzen dafür Werkzeuge zur Prozess- und Anlagensimulation von UGS. Dieses Unternehmen ist bekanntlich seit Kurzem als Siemens PLM Software ein Geschäftsgebiet von A&D. Die Siemens-Experten wollen die Spezifikationen jedes Pro-

Neuerfindung der Produktion: In virtuellen Welten können künftige Fertigungsprozesse aufgebaut und getestet werden. Dasselbe gilt natürlich für Produkte.

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dukts, jeder in der Produktion eingesetzten Maschine und jeder Verbindung zwischen diesen Maschinen speichern. «Seit wir diesen Prozess Ende 2007 abgeschlossen haben», sagt Griesenauer, «können wir die Fertigungsprozesse in einer virtuellen Umgebung aufbauen, testen und sicherstellen, dass wir die Kundenanforderungen erfüllen – lange bevor wir ein reales Werk entsprechend umbauen. Das spart Zeit und Kosten.»

Ausserdem würden auch die Ingenieure in allen Produktionsstätten weltweit Zugriff auf eine gemeinsame Produkt- und Fertigungsdatenbank erhalten, erklärt Griesenauer. «Damit können sie dann selbst individuelle Lösungen für ihre Kunden entwickeln und testen.»

Ein integriertes System Dank dieser Datenbanklösungen, die den Einsatz interaktiver, standortübergreifender 3D-Funktionsmodelle ermöglichen, werden sich Produktionsanlagen künftig von herkömmlichen Papierdiagrammen, Excel-Dokumenten und lokalen CAD-Lösungen verabschieden können. Die neue Technologie basiert auf dem Konzept des Product Lifecycle Managements (PLM) – also des Managements des gesamten Produktlebenszyklus. PLM integriert alle mit einem Produkt verknüpften Informationen – von den Rohmaterialien über die Konstruktion bis zur Entsorgung – in einer einzigen Datenbank. Mittlerweile hat dieser Prozess richtig an Fahrt gewonnen.

Helmut Gierse, Bereichsvorstand von A&D, betont, dass «bisher isolierte Einzellösungen für Produktdesign, Fertigung und Service-Software künftig in einem integrierten System verschmelzen werden.»

Um aber alle Aspekte zu umfassen, muss die PLM-Betrachtung durch das Supply Chain Management (SCM) er-

In der Hauptrolle: die Produktion Mit ihren über 300 grossen Fertigungsstätten startete Siemens kürzlich eine «Innovation and Manufacturing Joint Initiative» für alle Unternehmensbereiche. «Durch die Zusammenarbeit mit den Bereichen können wir die wichtigsten Trends ebenso identifizieren wie die besten Lösungen und einen optimalen Erfahrungsaustausch realisieren», sagt Reinhold Achatz, Leiter Corporate Research and Technologies und verantwortlich für die Initiative. «Unser Ziel ist es, technologie- und prozessbezogene Innovationen in der Fertigung voranzutreiben.»

Da laut Dr. Robert Neuhauser, der mit Achatz in der Initiative eng zusammenarbeitet, durch Verbesserungen in der Fertigungsproduktivität bei Siemens pro Jahr rund eine Milliarde Euro eingespart werden können, ist das ein lohnendes Ziel. «Die Fertigung hat sich in den vergangenen Jahren grundlegend gewandelt», erklärt Neuhauser. «Vor zehn Jahren ging es vor allem um eine langfristige Planung. Heute ist das Geheimnis des Erfolgs die Flexibilität. Deshalb schulen wir auch eine neue Generation von Fabrik-Managern, die mit Forschung und Entwicklung, Supply Chain Management und natürlich Reinhold Achatz, Leiter Corporate Research den Details der Fertigung bestens verand Technologies. traut sind.»

gänzt werden. SCM bietet den Überblick über die Finanz- und Logistikdaten des Produkts und die ganze Zulieferkette. Die Siemens-Vision für 2020 ist es, den PLM-SCM-Prozess so umfassend zu integrieren, dass jede Facette des Lebenszyklus eines Produkts simuliert werden kann. Das ermöglicht die virtuelle Inbetriebnahme und die automatische Generierung einer Fertigungslösung – eine nahtlose Einbindung der virtuellen in die reale Welt.

Obwohl die PLM-SCM-basierte Technik noch recht neu ist, verändert sie bereits nachhaltig die Arbeitsweise von Unternehmen. Laut dem Beratungsunternehmen AMR Research erfolgen heute rund 20 Prozent aller Produkt- und Fertigungsänderungen virtuell. Studien des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung belegen, dass hoch entwickelte Simulationstechnologien, wie sie in Amberg und bei Siemens Transportation Systems in Krefeld eingerichtet sind, eine 15 Prozent kürzere Produktionsanlaufphase, zehn Prozent höhere Produktivität und um 20 Prozent niedrigere Kosten für die Planung neuer Fertigungsanlagen bewirken. Die Simulation ist nicht nur aus finanzieller Sicht attraktiv, sie ist auch die einzige realistische Antwort auf die wichtigen Trends in der Industrie, wie zunehmend individuellere Produkte, stärker dezentrali-

sierte Wertschöpfungsketten, höhere Produktkomplexität und -funktionalität, oder auch der unerbittliche Druck, die Zeit bis zur Markteinführung immer weiter zu verkürzen.

Simulation für die Einmaligkeit Dazu kommt ein weiterer Trend, der für Siemens zunehmend wichtig wird, nachdem sich das Unternehmen aus dem endkundennahen Geschäft der Mobiltelefone und Fahrzeugelektronik zurückgezogen hat: die starke Zunahme von projektbezogenen Geschäften – also solchen, bei denen Produkte wie Lokomotiven und Windturbinen in relativ kleinen Stückzahlen gefertigt werden. «Da jeder Projektauftrag einmalig ist, spielt die Simulation bei der Verkürzung der Anlaufphase für die Fertigung eine wichtige Rolle», erklärt Dr. Robert Neuhauser von Siemens Corporate Supply Chain and Procurement und einer der Leiter der unternehmensweiten Joint Initiative Innovation and Manufacturing (siehe Kasten).

Fachleute von Siemens sagen voraus, dass sich heutige Produktionsanlagen zu intelligenten, digitalen Fabriken entwickeln werden. «Digitale Abbildungen von Anlagen werden eine viel schnellere Modernisierung ihrer realen Pendants ermöglichen als bisher», sagt Ralf-Michael Franke, Geschäftsgebietsleiter Industrial Automation

Systems bei A&D. «Die installierten Komponenten werden sich in der Fabrik selbst konfigurieren und eine Kommunikation untereinander aufbauen. Damit entfällt viel Zeit für die Inbetriebnahme. Und auch im laufenden Betrieb werden sich die Produktionsprozesse selbst optimieren. Das Wichtigste dabei ist, dass die virtuelle und die reale Welt immer stärker ineinander greifen werden.»

Dr. Gerd Ulrich Spohr, Leiter Strategic Technology bei A&D, erläutert, wie sehr sich diese Welten voraussichtlich vermischen werden: «Die Maschinen und Prozesse sollen in den Fabriken Informationen generieren, über die sich ihre virtuellen Gegenstücke präzise abgleichen lassen. Werden dann in der realen Fabrik Änderungen notwendig, können wir eine Lösung so exakt simulieren, dass sie automatisch die Software erstellt, mit der das Verhalten der realen Maschine so verändert werden kann, dass sie den neuen Anforderungen genügt. Wir sind überzeugt, dass sich daraus ein einziger, integrierter Prozess entwickeln lässt, der nur wenige manuelle Eingriffe erfordert. Das ist unsere Vision, und wir erwarten, dass sie im Lauf der kommenden zehn Jahre realisiert werden kann.»

Disziplinen vereinen Bevor die Vision einer vollständig integrierten virtuell-realen Produktionsund Informationslandschaft Wirklichkeit werden kann, muss aber noch die sogenannte «mechatronische Herausforderung» bewältigt werden: Es gilt, die mechanischen und physikalischen Daten von Objekten mit ihren elektrischen und ihren SoftwareFunktionen zu kombinieren – in dynamischen, in Echtzeit arbeitenden, virtuellen Prototypen. «Dazu muss es gelingen, Maschinenbau, Elektrotechnik und Software-Engineering, die sich als eigenständige Disziplinen, jede mit eigenen Werkzeugen, entwickelt haben, miteinander zu vereinen», betont Dr. Bernhard Nottbeck, Leiter der Abteilung Produktionsprozesse bei Corporate Technology (CT). «Wenn wir dies schaffen, wird es ein echter Durchbruch sein.»

Neben der Herausforderung, Systeme in einem ganzheitlichen Prototyp zu integrieren, müssen die Entwickler in der virtuellen Welt auch die Echtzeit-

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Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft

Eine für alle: Ob für die Autoproduktion oder die Auslegung einer ganzen Fabrik – mit PLM-Software kann jeder Fertigungsaspekt optimiert werden.

Interaktionen vieler physikalischer Parameter wie Temperatur, Druck und Magnetfelder berücksichtigen. «Dies bedeutet ein explosionsartiges Anwachsen der Komplexität», sagt Dr. Albert Gilg, Leiter des Virtual Design Department bei CT. Kann Siemens diese Herausforderungen bewältigen? Das grösste Teilstück des Puzzles für die Unternehmensvision, die Eingliederung von PLM Software in A&D, ist bereits erreicht. Darüber hinaus wird die breite Produktpalette des neuen Geschäftsgebiets bald durch den Simatic Automation Designer, eine facettenreiche ToolSuite von A&D, ergänzt. «Damit können Maschinenbau-, Elektro- und Automatisierungstechniker gemeinsam an Planungs- und Entwicklungsprojekten arbeiten», sagt Projektleiter Dr. Wolfgang Schlögl.

Dank der Integration in SimulationsTools von Siemens PLM Software könnte diese Technologie einen neuen Weg in der Produktentwicklung darstellen, bei dem die Fertigungsinformationen automatisch aus den Produktspezifikationen generiert würden.

«Legt der Konstrukteur beispielsweise die Oberflächeneigenschaften eines Produkts fest, wählt das System automatisch den richtigen Fertigungsprozess aus, um die Anforderungen zu erfüllen», erklärt Schlögl. «Packt man all dies zusammen, so erhält man letztlich eine Technologie, die auf Ba-

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sis extrem genauer Produkt- und Fertigungssimulationen automatisch die korrekte Auslegung der Fabrik und die notwendigen Prozesse erstellt, um das Produkt exakt so wie in der Simulation herzustellen.»

Das Puzzle ergänzen Viele weitere Teile müssen sich noch zusammenfügen, um die Vision von Siemens zu verwirklichen. So arbeiten in der Abteilung Software and Engineering (SE) von CT Forscher daran, fertigungsrelevante Informationen so zu strukturieren, dass sie nahtlos – ohne Schnittstellen – übertragen werden können, also nicht mehr als einmal eingegeben werden müssen.

«Aufgrund unserer Forschung können wir auch herausfinden, wie gut verschiedene Software-Tools zusammenarbeiten werden», sagt Dr. Ulrich Löwen, Leiter des Systems Engineering bei SE. Und bei Siemens Corporate Research (SCR) in Princeton, New Jersey (USA), arbeiten Dr. George Lo und sein Team an Software-Hierarchien in Produktionssystemen. «Was wir entwickeln», sagt Lo, «ist ein System, das sich durch stark dezentralisierte Steuerungen auszeichnet, die sich selbst neu konfigurieren können – das ist etwa nach einer schwerwiegenden Störung notwendig, um wichtige Betriebsfunktionen zu erhalten.»

Mit dem Ziel offener und schnittstellenfreier Informationsumgebungen, in

denen Simulationen und reale Maschinen miteinander interagieren, testen SCR und A&D eine SoftwarePlattform auf Basis eines gemeinsamen semantischen Modells. «Nehmen wir an, jeder in einem Raum soll ein Haus zeichnen. Dabei werden so viele unterschiedliche Modelle entstehen, wie Menschen anwesend sind. Dieses Problem haben wir bei der in unseren Geschäftsgebieten eingesetzten Software. Können wir aber die Semantik standardisieren, so wird die Kommunikation viel effizienter», erklärt Lo. Wohin werden uns all diese Entwicklungen in den nächsten zwanzig Jahren führen? «Wir sind auf dem direkten Weg zu einer virtuellen Darstellung der gesamten Wertschöpfungskette – also alles, von den Materialien über das Produkt- und Prozess-Design bis hin zur Fernwartung – in einer ganzheitlichen, schnittstellenlosen PLM-SCM-Umgebung», beantwortet SCR-Chef Paul Camuti die Frage. «In 20 Jahren werden die reale und die virtuelle Welt nahtlos integriert sein. Unsere Simulationen werden ein genaues Abbild der Realität erzeugen – bis ins kleinste Detail.

Und das Ergebnis wird eine praktisch unbegrenzte Flexibilität der Fertigung sein», fügt der Forscher hinzu.

Das Resultat könnte eine Revolution für Einzelhandel und Verbraucher sein. Schon jetzt bieten einige Bekleidungsgeschäfte personalisierte «mass customized»-Kleidung an. Mit der Weiterentwicklung der Simulationstechnik würden Hightech-Kioske und «Walk-in Websites» möglich werden: Sie verbinden dann den Kunden mit Herstellern und Lieferanten, um möglichst realistisch die Optik und die Eigenschaften jeder beliebigen Ware individuell gestalten, testen und sogar fühlen zu können: ob Telefone, Kleidung oder ganze Häuser. Vielleicht wird es sogar so weit gehen, dass der Kunde sich selbst in die virtuellen Welten begibt, um dort die Produkte zu erleben.

Arthur F. Pease

Infos Siemens Schweiz AG, A&D 8047 Zürich 0848 822 844 automation@siemens.ch www.siemens.ch/automation

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Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft

Zum Titelbild: Individuelle Fertigung in hoher Stückzahl

Klasse in Masse Die Entwicklung des Internets in den 1990er-Jahren weckte die Erwartung, dass Kunden durch eine Auswahl aus vielen verschiedenen Optionen ihr eigenes Produkt zusammenstellen könnten und dieses dann möglichst schnell geliefert bekämen.

Heute stellen B2C-Hersteller ihren Kunden «Konfiguratoren» bereit, doch die Auswahlmöglichkeiten bleiben oft beschränkt, ebenso wie die Produktionskapazitäten und deren Flexibilität.

M

it der Übernahme der UGS Corporation im Mai 2007 wurde Siemens zum weltweit einzigen Anbieter von integrierten Systemen und Lösungen für den vollständigen Produktzyklus in der gesamten Wertschöpfungskette, von der Entwicklung über die Produktion hin zu Vertrieb und Service. Der Arbeitsbereich der digitalen Fabrik befindet sich an der Verbindung zwischen der virtuellen und der physischen Welt, die durch diese Übernahme repräsentiert wird, und ist eine der Schlüsseltechnologien von UGS, die als Basis für die Zusammenarbeit zwischen den beiden Unternehmen diente. Die Einbindung von UGS in die SiemensGruppe als Siemens PLM Software wird neue Entwicklungen auslösen.

2. Personalisierung: Es müssen mehr Produkte aller Art speziell für den einzelnen Kunden gefertigt werden, wobei Kosten und Zeitaufwand dem der Massenproduktion nahe kommen sollen.

Diese «kundenindividuelle Massenfertigung» erfordert sehr viel mehr Flexibilität.

3. Technologie: Um die Konkurrenzfähigkeit des Unternehmens insgesamt zu bewahren und zu stärken, müssen die Unternehmen die neuesten Technologien in ihre Produkte einbinden.

Wichtig: schnelle Produktion In einem wettbewerbsorientierten Markt unterstützt Siemens Automation and Drives seine Kunden dabei,

die Produktionsrate durch Integration der physischen Umgebung der Produktionsautomatisierung mit der Fertigungsausführung (MES) zu erhöhen.

Dies wird durch die TIA-Plattform (totally integrated automation) ermöglicht, die mit der Integration von Fertigungstechnik, Datenmanagement und Kommunikation neue Leistungsstufen erreicht. Durch diese Integration konnten Kunden bisher sequenziell auflaufende Aktivitäten simultan durchführen und so die Zeit bis zur Markteinführung reduzieren.

Schnellere Konstruktion und Planung Gleichzeitig konnten Kunden von Siemens PLM Software (UGS) ihre Produktentwicklungsprozesse mit einer Suite integrierter Software-Anwendungen zusammenführen, mit der sie ihre Produkte und Prozesse in einer digitalen Umgebung entwickeln und verwalten können. Diese virtuelle Umgebung integriert die Produktentwicklung, die Produktvalidierung und die Fertigungsplanung in simultan ablaufende Prozesse, was die Zeit bis zur Markteinführung ebenso verringerte.

Umfeld der Fertigungsunternehmen Heute sehen die Fertigungsunternehmen «Time-to-Market», gemeinsam mit Innovation, als eines der wichtigsten Attribute, um anhaltendes und profitables Wachstum zu erreichen.

Die Beschleunigung beizubehalten, wird jedoch aus drei wesentlichen Gründen immer schwieriger: 1. Globalisierung: Die Unternehmen arbeiten immer mehr auf globaler Ebene und beliefern unterschiedliche Märkte, wobei sie sich auf global verteilte Partner und Lieferanten verlassen.

Der weltweite Wettbewerb erfordert mehr Differenzierung und eine schnellere Umsetzung der Produkteportfolios.

18 technica 0 1 - 0 8

Die Auswirkungen der digitalen Fabrik reichen aufwärts in die Domänen von CAD und PDM sowie abwärts zur Automatisierung und zu MES. Die Automobilindustrie ist definitiv Pionier der digitalen Fabrik.

KONFEKTIONIERUNG BAUGRUPPEN

I Die digitale Fabrik Im Haupttext wurde dargestellt, dass Produkt- und Produktionszyklen zusammenlaufen und aneinander ausgerichtet werden, sodass die Kunden den Zyklus «von der Idee bis zur Produktbereitstellung» deutlich beschleunigen können. Es lässt sich aber auch feststellen, dass die Grenzen der digitalen Fabriken langsam verwischen: Die Auswirkungen der digitalen Fabrik reichen aufwärts in die Domänen von CAD und PDM sowie abwärts zur Automatisierung und zu MES. Die Automobilindustrie ist Pionier der digitalen Fabrik. Die Technologie, anfänglich im hoch automatisierten Karosseriebau eingesetzt, wird inzwischen auch in weiteren Prozessen wie Endmontage und Antriebsstrangfertigung sowie in vertikalen Anwendungen wie Umformen, Lackieren, Schweissen und Qualitätskontrolle eingesetzt.

Die Erfolge sind sichtbar. Autos werden von den Kunden über das Internet nach ihren Wünschen konfiguriert, die Lieferzeiten sind viel kürzer als zu Zeiten von Einheitsmodellen.

Um die Nachteile der komplexen kundenspezifischen Massenfertigung – für viele Produkte – überwinden zu können, werden leistungsstärkere Informationssysteme mit grösserer Speicherkapazität erforderlich, Netzwerke mit hoher Bandbreite und PLM-Systeme, die problemlos mit der Produkt- und Prozesskomplexität umgehen können. Impliziert sind auch Produktionsanlagen, die hoch automatisiert und flexibel sind, sich schnell selbst neu konfigurieren können und JIT-Abwicklung (Just-In-Time) mit den Lieferanten der Komponenten ermöglichen. Und schliesslich bedarf es noch der Diagnose- und Selbstkorrekturfunktionen. Klingt das nicht nach einer wirklich intelligenten Fabrik?

Fortsetzung Seite 20

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Trapezgewindetriebe und Sonderspindeln mit kosten-

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Trotz der bisherigen Erfolge benötigen Fertigungsunternehmen heute noch schnellere Prozesse, um die wachsenden Anforderungen zu erfüllen. Der nächste Schritt wird sein, die virtuelle Welt der Produktentwicklung mit der physischen Welt der Fertigung zu verschmelzen. Die Strategie von Siemens Automation and Drives baut auf einem Lösungsportfolio auf, das die Produkt- und Produktionszyklen

durch die Einrichtung einer einheitlichen Plattform unterstützt, auf der eine umfassende Suite aus virtuellen und physischen Produkten gemeinsam genutzt werden kann.

Neben dem Faktor Zeit sind weitere Anforderungen zu adressieren. Es gilt, Ressourcen aller Art optimal zu nutzen, die Qualitätsziele für Produkte und Prozesse zu erreichen sowie die Wünsche des jeweiligen Marktes zu treffen und unterschiedlichste Rechtsvorschriften zu beachten. Und

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Schnelligkeit und weitere Herausforderungen

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Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft

schliesslich müssen auch globale Partner eingebunden werden.

Entscheidungen sicherer treffen Früher konnten Unternehmen mit Produkten erfolgreich sein, selbst wenn diese nicht alle Marktanforderungen erfüllten und lange Lieferzeiten hatten. Heute müssen die Produkte in den meisten Branchen mehr als doppelt so schnell auf dem Markt sein wie vor 10 Jahren und sie müssen überzeugendere Funktionen und Qualität aufweisen. Die richtige Entscheidung in sehr viel kürzerer Zeit zu treffen und umzusetzen, ist zu einem wesentlichen Faktor für den Erfolg geworden.

Plattform für Produktund Produktionszyklen Durch die jetzt gebündelte Erfahrung bei Siemens Automation and Drives können Produkt- und Produktionszyklen in einen einzigen Prozess integriert werden. Damit gewinnen Unternehmen mehr Sicherheit, weil sie Produktverhalten, Kosten und Fertigung virtuell belegen können, bevor sie Investitionsentscheidungen treffen.

Darüber hinaus werden die Informationen aus allen Entwicklungs- und Planungsphasen in einer Wissensbasis erfasst, die im ganzen Unternehmen genutzt werden kann und zu grossen Vorteilen bei zukünftigen Entwicklungsprojekten führt.

Durch die Entwicklung und Überprüfung von Produkt- und Produktionsprozessen in einer virtuellen Umgebung entfällt der Aufwand für reale Produkt- und Produktionsmodelle.

Die Process-Designer-Umgebung zeigt ein vollständiges Montageband mit vielen Multi-Robotern sowie Bedienungspersonen, die für die Kontrolle oder manuelle Aufgaben verantwortlich sind.

Ebenso werden Verzögerungen durch eine späte Problemerkennung vermieden, Auswirkungen von Änderungen auf Kosten, Zeit und Ressourcen werden besser erkannt.

Der transparente Zugriff auf das gesammelte Prozess- und Produktwissen schliesslich vermeidet redundante Prozesse und unnötige Neuentwicklungen.

Globale Innovationsnetzwerke Die heute führenden Unternehmen schaffen globale Innovationsnetzwerke, mit denen sie die Produkte und Prozesse stetig verbessern können, und sie strukturieren ihre Wertschöpfungskette so, dass Innovation gefördert wird. Globale Innovationsnetzwerke vereinen globale Partner, Lieferanten und Kunden über eine gemeinsam genutzte Basis aus Produkt- und Prozesswissen und ermöglichen es dezentralen Wertschöpfungsketten, so innovativ wie ein gemeinsames Unternehmen zu handeln.

Engineering- und Fertigungsaspekte

Die Process-Simulate-Umgebung, jetzt auf Teamcenter – sowie als unabhängige, auf dem Process Designer basierende Version – erhältlich, zeigt eine Workcell mit vier Robotern, die zur selben Zeit vollsynchron arbeiten können.

20 technica 0 1 - 0 8

Mit den unterschiedlichen Ansichten von produktorientierten und anlagenorientierten Prozessmodellen sind einige Probleme verknüpft. Zum Beispiel ist es schwierig für die Fertigung, Stücklisten stets aktuell zu halten und zeitnah zu aktualisieren. Die Definition, Verwaltung und Überprüfung von komplexen Situationen sind weitere Beispiele des komplexen Dialogs zwi-

schen den Ingenieurabteilungen und der Fertigung. Dies betrifft z. B. unterschiedliche Produkte, die auf dem gleichen Band gefertigt werden.

Realität in der Fertigung In der Konstruktions- und Planungsphase spielt PLM eine wesentliche Rolle bei den Definitions- und Simulationsprozessen, es erzeugt die Stücklisten, definiert Anlagenmodelle, erstellt und optimiert die Betriebsabläufe. Sobald der erste Planungsschritt abgeschlossen ist, kann in der zweiten Phase die Produktion beginnen. PLM wird hierbei meist als nicht notwendig angesehen, weil es dabei anscheinend nur um eine Zusammenarbeit von MES und ERP geht. Aber dies gilt nur für eine Produktion, in der kaum Änderungen auftreten.

Eine realistische Simulation solcher Änderungen im PLM-System durch «Was-wäre-wenn»-Szenarien in der digitalen Fabrik erlaubt es, richtige Lösungen zu erkennen und dann die wichtigen Informationen umgehend an das MES-System zu übertragen, ein wesentlicher Vorteil der Integration von PLM- und MES-Systemen.

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Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft

Robotersysteme und flexible Fertigungssysteme setzten Standards

Flexible Automation für die Fertigung von morgen Die Erhaltung der Fertigungsindustrie ist ein wertvolles Ziel, das bei Fastems verfolgt wird. Auf der EMO 2007 in Hannover präsentierte sich das Unternehmen als internationaler Wegbereiter im Bereich der flexiblen Fabrikautomation für die schlanke Fertigung; kurz: das Unternehmen ist im Bereich Fertigungsautomation einer der herausragenden Anbieter im Markt. Flexible Fertigung ist längst Realität und in Zukunft ein Muss, um am Markt bestehen zu bleiben. Wichtig für die Schweiz: Auch für kleine Anbieter bietet das Unternehmen mit dem flexiblen Palettencontainer ausgezeichnete Lösungen an.

V

iele Schweizer Unternehmen setzen bereits auf die Technologie von Fastems. Denn die Automatisierungslösungen bringen nicht nur höchste Laufzeiten der Maschinen, sie garantieren noch dazu höchste Flexibilität und Produktivität.

Gepaart mit enormer Prozesssicherheit. Auf der letzten EMO präsentierte das Unternehmen die folgenden drei Produktbereiche: – Das neue FPM – ein flexibles Palettenmagazin – ermöglicht die problemlose automatische Anbindung von Werkzeugmaschinen.

– Die RPC (Roboter-Fertigungszelle) ermöglicht das automatische Laden und Entladen von Werkstücken.

– Mit dem FPC – dem flexiblen Palettencontainer – erhalten Maschinenanbieter ein vollständiges FFS, installiert in einem Container.

günstige Lösung für Bearbeitungsbetriebe zur Erhöhung des Automationsgrades und Erweiterung der unbemannten Produktion.

Angepasst an die Produktionsziele Das modulare System wächst mit den Produktionszielen des Betriebes. In

seiner kleinsten Variante besteht es aus einer Werkzeugmaschine, einer Ladestation und einem Speicherregal für 12 Maschinenpaletten. Mit Hilfe von Erweiterungsmodulen lässt sich die Speicherkapazität auf mehr als 100 Maschinenpaletten und zehn Werkzeugmaschinen erhöhen.

Anwenderfreundlich Ein neues Steuersystem verfügt über eine einfach erlern- und bedienbare grafische Bedienoberfläche, die den Anwender durch die verschiedenen Aufgaben und Fertigungsvorgänge führt und ihn bei deren Ausführung unterstützt. Das gleiche erweiterungsfähige System ermöglicht die Fertigung von hohen Losgrössen wie auch Einzelteilen. Die verbesserte Ergonomie lässt eine bequemere Körperhaltung des Personals bei der Arbeit an der Ladestation zu.

FPM – ein Standard für Flexibilität Das flexible Palettenmagazin (FPM) der neuen Generation, erstmals vorgestellt auf der EMO 2007, erhöht die Produktivität durch zahlreiche neue Funktionen. Das FPM basiert auf konfigurierbaren Standardmodulen, die hinsichtlich der Grösse, Anzahl der Maschinen und der Steuerfunktionen vielseitig einsetzbar sind. Dieser flexible Standard bietet eine kosten-

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Das neue FPM – ein flexibles Palettenmagazin – ermöglicht die problemlose automatische Anbindung von ein bis zu maximal zehn Werkzeugmaschinen. Maximal können bis zu 100 Maschinenpaletten gehandelt werden.

steht aus einer transportierbaren Einheit, die eine rasche Installation sowie – bei Bedarf – eine problemlose Umsetzung des Systems ermöglicht.

Mehr Möglichkeiten durch neue Konstruktion

Die RPC (Roboter-Fertigungszelle) ermöglicht das automatische Laden und Entladen von Werkstücken. Mit dieser Roboterzelle lassen sich sowohl neue als auch vorhandene Maschinen unter minimalem Aufwand automatisieren.

Die weiterentwickelte «RPC-20G» verfügt über einen neuen und schmaleren Aufbau, der die erforderliche Aufstellfläche reduziert und das Risiko von Transportschäden minimiert.

Dank dieser Konstruktion eignet sich die Roboterzelle noch besser für die automatische Beladung. Darüber hinaus bietet die neue Version eine breitere Palette von Optionen, einschliesslich des automatischen Werkzeugwechsels, einer Entgratungsstation und der Bilderkennung.

Die neueste Version der Roboterzelle «RPC-20G» ist speziell zur Erhöhung der Produktivität von Fertigungsmaschinen konzipiert. Die «RPC-20G» ist eine modulare Roboterzelle zum Be- und Entladen von Werkstücken in/aus CNC-Maschinen, insbesondere Drehmaschinen. Die «RPC-20G» be-

Mit dem FPC – dem flexiblen Palettencontainer – erhalten Maschinenanbieter ein vollständiges FFS, installiert in einem Container. FPC ist eine Standardlösung zur effizienten Integration von bis zu drei gleichen Maschinen.

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Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft

Mit dieser Roboterzelle lassen sich sowohl neue als auch vorhandene Maschinen unter minimalem Aufwand automatisieren. Das Portalkonzept ermöglicht eine gute Zugänglichkeit der Werkzeugmaschine im manuellen Modus sowie die einfache Realisierung verschiedener Materialzuführungsvarianten, die auf die Werkstücke, Stückzahlen und den verfügbaren Raum abgestimmt werden können.

FPC für kleine Werkstätten Der flexible Palettencontainer (FPC) ist die erste, kostengünstige Stufe zur Fabrikautomation. Das Standardpaket wurde aktualisiert, um neue Funktionen erweitert und ist jetzt als FPC Version 4.0 erhältlich.

FPC ist eine Standardlösung zur effizienten Integration von bis zu drei gleichen Maschinen. In dieser Form bietet es eine preislich attraktive Möglichkeit für kleine Hersteller und Zu-

lieferer, den Produktionsausstoss ihrer ein oder zwei Bearbeitungszentren zu erhöhen. Der Containerbereich umfasst vier Module für Palettengrössen von 400 mm x 400 mm bis zu 1000 mm x 1000 mm und Lasten bis zu 3,2 Tonnen. Das letztere, stärkste System kann vier Paletten auf einer Ebene aufnehmen, während das leichteste System mit einer Ladekapazität von 750 kg zwölf Paletten auf zwei Ebenen aufnimmt.

Flotte Inbetriebnahme: ein Tag Jeder FPC ist in seiner Konfiguration an das jeweilige Bearbeitungszentrum angepasst. Das gesamte System lässt sich innerhalb eines Tages auspacken, elektrisch und mechanisch anschliessen und in Betrieb nehmen.

Bei der Umsetzung ist lediglich die Ladestation anzusetzen und dann neu zu montieren.

Mehr Produktionsstunden dank Automation Bei jedem Produkt, jeder Dienstleistung und jeder Partnerschaft von Fastems steht eines an erster Stelle: die jährlich verfügbaren 8760 Produktionsstunden so effizient wie möglich zu nutzen. Die über 600 weltweit installierten flexiblen Fertigungssysteme (FFS) und nahezu 100 Palettencontainer (FPC) haben bereits bewiesen, dass sich damit die globale Wettbewerbsfähigkeit in den Branchen Maschinenbau, Fahrzeugbau und Luftfahrtindustrie erhöhen lässt.

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Interview mit Fastems-Geschäftsführer Pekka Tuhkanen

Das «8760-Konzept» Fastems ist im Bereich der flexiblen Fertigung eine First-ClassAdresse. Der Fokus liegt auf Flexibilität bei höchster Produktivität, im Idealfall sind das 8760 Maschinenstunden im Jahr – oder kurz das «8760-Konzept». Da in der Schweiz viele Unternehmen kleine bis mittlere Serien fertigen, ist die flexible Fertigungsautomation eine hoch interessante und effiziente Möglichkeit, den Maschinenpark optimal zu nutzen. Fastems-Geschäftsführer Pekka Tuhkanen sagt, was Stand der Technik ist und wo die Reise hingeht. Und er zeigt, wie komplex der Begriff «Flexibilität» tatsächlich ist.

Technica: Automatisierungslösungen beinhalten immer auch Softwarelösungen. Welche Softwarepakete sind Bestandteil ihrer Lösungen und wie können sie in die bestehenden Unternehmens-Software-Lösungen eingebunden werden?

Pekka Tuhkanen: Die Basis unserer FFS-Steuerung ist der Automationskern. Das ist eine eingebettete Software, die die Bearbeitung der Maschinen und Operationen der Rüststationen optimal – sowohl während der bemannten als auch

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während der unbemannten Produktion – aufrechterhält. Diese Basisstruktur ist exzellent erprobt, weil wir sie schon seit zwei Steuerungsgenerationen mit jeweils mehreren Versionen eingesetzt haben. Etwa 80 Prozent der über 600 von uns gelieferten Anlagen basieren auf diesem Konzept.

Was kann die Software konkret?

Auf die Kernsoftware können kundenbezogen unterschiedliche Softwaremodule aufgesetzt werden. Die Softwaremodule von MMS-2000-

bis MMS-7000-Serien verfügen über enorme Funktionbereiche wie Materialverwaltung, Auftragsverwaltung, PPS-Anbindung, Maschinenschnittstellen, NC-Programm- und Werkzeugverwaltung, Verbindungen an CAM-Einheiten, Schnittstelle an Voreinstellgerät bzw. an handelsübliches allgemeines Werkzeugverwaltungssystem, Werkzeugautomation, MDI-Funktionalitäten, Reportierung z. B. mit eventueller Nachvollziehbarkeit der gefertigten Teile und Roboterschnittstellen. Unser Kunde kann einen beliebigen Um-

«Die Robotertechnik kommt kräftig in Fahrt. Sie wird zunehmend in FFS (Ladeautomation, Entgraten, Waschen usw.) Einsatz finden.» Pekka Tuhkanen, Gebietsleiter Fastems Central Europe und Geschäftsführer Fastems GmbH, D-73037 Göppingen. Pekka Tuhkanen ist derzeit auch für die Schweiz zuständig.

fang von diesen standardisierten Softwaremodulen nach seinen Bedürfnissen auswählen.

Wie schätzen Sie die Systemintegration in die bestehende Software-Infrastruktur ein?

Neben standardisierten Softwaremodulen führt Fastems oft kundenspezifisch definierte Anpassungen durch. Es ist natürlich klar; je mehr Standardmodule eingesetzt werden, desto kürzer wird die Testphase bei der Inbetriebnahme sein.

Das Einbinden der bestehenden ITLösungen der Unternehmen ist in der letzten Zeit etwas leichter geworden. Das liegt an der sehr guten Entwicklung der Netzwerk- und Feldbustechnologie. Die Integration in der vertikalen Richtung (PPS, ERP, CAM usw.) passiert immer öfter mittels direkter Datenbankverbindung über Netzwerk und in der horizontalen Richtung (Maschinen, Waschmaschinen, Zusatzstationen usw.) auf Netzwerk- bzw./und Feldbusanbindung.

Sie sprechen konkret von flexibler Automation. Können Sie Beispiele nennen, wie flexibel solche Systeme tatsächlich sein können?

Flexibilität ist in diesem Zusammenhang eigentlich noch nicht definiert worden. Ihre Frage kann man zweierlei verstehen. Entweder wird der Zeitfaktor berücksichtigt oder die Sache wird kurzfristig betrachtet.

ursprünglich andere Arten der Veralterung wie die Veralterung der Bearbeitungsmethodik usw. meinte). Wenn eine neue Generation des Computers, der Datenbank, einer Plattformsoftware usw. auf den Markt gebracht wird, kann die Unterstützung der alten Systeme nach einer bestimmten Zeit enden.

Dann kann es sein, dass ein Teil des Systems erneuert werden muss, obwohl das System eigentlich noch voll funktionsfähig wäre.

Wie würden Sie Flexibilität aus der Sicht von Fastems definieren?

Für die Beurteilung der Flexibilität wird der Produktivitätsfaktor fokussiert. Das heisst, dass eine hohe Anzahl von Betriebsstunden indirekt beweist, dass die FFS-Anlage flexibel ist. Das «NC-Handbuch» (NC-CNC-Technik, Hanser Verlag, Anm. der Red.) beispielsweise zählt als Flexibilitätsfaktor nur die Fakten rund um die Produktivität bzw. um die Optimierungsergebnisse auf: die Reduzierung der Durchlaufzeiten, die höhere Auslastung der Maschinen, das Verhältnis von Hauptzeit und Umrüstzeit usw.

Gut, können Sie uns sagen, was Sie genau unter «Flexibilität» verstehen?

Nach einer Definition gibt es drei Bereiche der Flexibilität.

1. Eigenflexibilität des FFS: Sie definiert zum einen den Umfang der Teilevielfältigkeit und welches geometrische Teilespektrum generell vom System verwaltet werden kann.

2. Strukturelle Flexibilität des FFS: Sie spiegelt die Fähigkeit des FFS wider, wie es sich in Bezug auf Produktions-Veränderungen anpassen kann. Zum Beispiel wenn das System erweitert wird, neue Maschinen angeschlossen werden, neue Teile eingeführt werden sollen usw.

3. Strategische Flexibilität: Sie steht für das Risiko der Veralterung der Investition.

Können Sie das an Fakten festmachen?

Die oben genannte Definition ist unserer Meinung nach sehr gut.

Von unserer Erfahrung her muss das Ziel für eine FFS-Anlage, die Gussteile bearbeitet, bei ca. 6000 Spindelstunden pro Jahr und Maschine liegen. Für Firmen, die vorwiegend Aluminium bearbeiten, muss das Ziel bei über 7000 Spindelstunden liegen. Zwei unserer besten Kunden, die Aluminiumteile für Flugzeuge bearbeiten, realisieren jährlich mehr als 8000 Stunden.

Aber diese Produktivitäts-Interpretation vergisst die Tatsache, dass 70% von unseren Anlagen nach der Lieferung erweitert werden.

Auch hier ist Flexibilität gefragt.

Aus diesem Grund sind unsere Systeme modular konzipiert. Die Möglichkeit der Erweiterung, Umbau, Modifikation, Ergänzung usw. muss schon bei der Konzeptplanung sichergestellt sein. Unsere Systeme wachsen mit Anforderungen des Kunden.

Können Sie die «strategische Flexibilität» näher erläutern?

Hier spielt z. B. die rasante Computerentwicklung eine Rolle (obwohl die strategische Flexibilität

In der Schweiz agieren viele kleinere Unternehmen (10 bis 100 Mitarbeiter). Können Sie auch für dieses Spektrum Automatisierungslösungen anbieten?

Unser kleinster Kunde war eine Firma mit 4 Mitarbeitern. 45% unserer Kunden haben weniger als 100 Mitarbeiter. Das heisst, unsere FFS-Produkte sind besonders gut für KMU geeignet. Unsere Produkte wachsen zudem mit den Bedürfnissen und Möglichkeiten der Kunden. Diese sind leicht und kostengünstig erweiterbar. Aber vor allem sind die Produkte von Anfang an für die unterschiedlichen Bedürfnisse konzipiert. Wie vielleicht die folgenden Beispiele zeigen: der FPC (Flexibler Palettencontainer), das FPM (Flexibles Palettenmagazin) und die RPC (Robotized Production Cell), siehe Hauptbericht, Anm. d. Red. In welche Richtung entwickeln sich «Fertigungslösungen der Zukunft»?

Der Automationsgrad wird sicher weiter steigen. Die Maschinen werden komplexer (Multifunktionsmaschinen, 5-Achsen-Maschinen, usw.) und teurer, dadurch wird eine hohe Auslastung der Maschine immer wichtiger. Auf der anderen Seite wird die Kompatibilität der Maschinen mit anderen Automationskomponenten immer wichtiger.

Die Robotertechnik kommt kräftig in Fahrt. Sie wird zunehmend in FFS (Ladeautomation, Entgraten, Waschen usw.) Einsatz finden.

In Zukunft werden sich jene Anlagen durchsetzen, die auf Robotern basieren. Wir haben z. B. ein Konzept, in dem der Transportwagen durch einen Roboter ersetzt wird, wobei alle FFS-Eigenschaften voll zur Verfügung stehen. Mit diesem System ist die Automation von vertikalen Bearbeitungszentren genau so gut realisierbar wie die Automation von horizontalen Bearbeitungszentren. Derartige Robotersysteme handhaben Paletten bzw.

Werkstückträger, die mit Hilfe eines Nullpunktsystems auf dem Maschinentisch geklemmt werden.

Die Roboter können Paletten bis 600 kg handhaben.

Eine ganz andere Geschichte ist es, wenn Roboter statt Paletten bzw. Trägerplatten die lose Werkstücke handhaben. Hier fehlen aber noch weitgehend standardisierte Lösungen.

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Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft

Schweizer Druckmaschinenhersteller setzt auf CIM-Fertigung

«Just in time»Fertigungsprozesse Das Schweizer Unternehmen Gallus setzt bei der Teilefertigung seiner Etikettier-Druckmaschinen auf modernste Fertigungsund Prozesstechnik. Da die Losgrössen klein sind und die Bauteile in der Regel «just in time» gefertigt werden, ist höchste Flexibilität gefragt. Aber auch Produktivität und Prozesssicherheit des Fertigungsprozesses sowie – ganz wesentlich – Planungssicherheit – stehen im Fokus, wie dieser Beitrag zeigt.

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as Unternehmen Gallus Ferd.

Rüesch AG aus St. Gallen produziert Etiketten-Druckmaschinen. Dieser Beitrag konzentriert sich auf den Fertigungsprozess der Bauteile für Etiketten-Druckmaschi-

nen. Auf Druckmaschinen werden Labels (Etiketten) von Produkten wie beispielsweise Chanel oder Campari gedruckt. Und weil die Etiketten das Kaufverhalten stark beeinflussen, müssten die auf Gallus-Anlagen gedruckten Folien erstklassig sein. Das Gleiche gelte für die MaschinenKomponenten, erklärt Werner Fäh, Fertigungsleiter bei Gallus Ferd.

Rüesch AG.

Makino im Profil Mit 3400 Mitarbeitern und über 1,2 Mrd. USDollar konsolidiertem Umsatz im Geschäftsjahr 2006/2007 zählt Makino zu den zehn grössten Herstellern spanender und abtragender Werkzeugmaschinen. Stammsitz des 1937 gegründeten, international operierenden Unternehmens ist Tokio, Japan. Der Standort der europäischen Zentrale und Holding Makino Europe GmbH befindet sich in Hamburg. Weitere TechnologieZentren bestehen in Kirchheim, Mailand, Paris und Bratislava.

Makino entwickelt, baut und vertreibt horizontale und vertikale Bearbeitungszentren, Drahtund Senkerodiermaschinen und Graphit-Bearbeitungszentren für Produktion sowie Werkzeugund Formenbau und entwickelt die zugehörige Software. Makino Europe leistet Beratung, Service und applikationsspezifisches Customizing.

In den 80er-Jahren war Makino das erste Unternehmen, das alle vier Schlüsseltechnologien für den Werkzeug- und Formenbau beherrschte, also Erodieren sowie die Hart- und HighspeedZerspanung.

Losgrössen von 1 bis 20

Arbeitsraum der «A100e»: fünf NC-gesteuerte Achsen inklusive Spindelachse, 1700 mm x 1350 mm x 1400 mm Verfahrweg, 1000 mm x 1000 mm Aufspannfläche und eine 20 bis 12 000 1/min drehende Spindel mit Werkzeugaufnahme HSK-A 100. (Bild: Makino)

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Die Druckmaschinen bestehen aus Tausenden Einzelteilen. Und der Lagerbestand ist auf die allernötigsten Reserven beschränkt. Daher verlangt Gallus von seinen Fertigungsmitteln neben hoher Dauerpräzision und Vielseitigkeit vor allem Zuverlässigkeit.

Der Anteil an der mechanischen Fertigung der Gallus-Systeme stellt eine Wertschöpfung von zirka 20 % dar.

Insbesondere Know-how-Teile, die unmittelbar zur Qualität der GallusMaschinen beitragen, werden im eigenen Haus hergestellt. Die Werkstoffe sind überwiegend St37 sowie ähnliche Stähle, Al-Legierungen sowie Grauguss, Chromstahl und Messing.

Die Fertigungsabteilung bearbeitet rund 2000 unterschiedliche Werkstücke. Typisch sind Grund- und Seitenplatten bis zu Formaten von 1,2 maximal 1,7 m. Standard-Präzision ist bis zu IT6. Gefertigt werden die Teile in Losgrössen von 1 bis 20, an sieben Tagen pro Woche.

Die Besonderheit der mechanischen Fertigung liegt insbesondere darin, dass diese «just in time» der Montage zur Verfügung stehen müssen. Der Lagerbestand ist auf die allernötigsten Reserven beschränkt. Daher verlangt Gallus den Fertigungsmitteln

Anwender Gallus im Profil Die 1923 gegründete Gallus-Gruppe mit Sitz in St. Gallen, Schweiz, entwickelt und produziert Systeme für den Druck von Etiketten, Folien und Labels und ist bei Technik und Umsatz Marktführer. 2006 setzte die Holding weltweit 283 Mio. CHF um. Sie beschäftigt 670 Menschen und ist Partner der deutschen Heidelberger Druckmaschinen AG. Gallus-Kunden sind Druckereien, die für Hersteller von Konsumgütern arbeiten wie Nestlé (Genussmittel), Heinz (Gewürzsaucen, Ketchup), Maggi (InstantSpeisen und Konzentrate), L’Oréal (Körperpflege), Chanel (unter anderem Parfums) oder Campari (Getränke).

Das Bauteilspektrum, das auf den Bearbeitungszentren «just in time» gefertigt wird. Standard-Präzision ist IT6. Die Losgrössen liegen zwischen 1 und 20. Links: Werner Fäh, Fertigungsleiter Gallus Ferd. Rüesch AG, St. Gallen, Schweiz. (Bild: Makino)

neben hoher Dauerpräzision und Vielseitigkeit vor allem Zuverlässigkeit ab.

Zentrale Steuerung Seit Anfang der 70er-Jahre werden bei Gallus NC-gesteuerte Werkzeugmaschinen eingesetzt. 1985 machte das Unternehmen erste Erfahrungen mit flexiblen Fertigungszentren. Seit 1986 wird rechnerintegriert gearbeitet. Auf Basis dieser Erfahrungen entwickelte Gallus das sogenannte «Fertigungskonzept 2000». Kernanliegen des Konzepts ist die Konzentration auf: – Know-how – Wertschöpfung – 30%ige Produktivitätssteigerung – die umfassende Beherrschung der Herstellungsqualität.

1999 gestartet, dauert die Fortführung des Konzepts bis heute an. Die Investition in hoch entwickelte Bearbeitungszentren (BAZ) war insofern zwangsläufiger Bestandteil. Die Vorgaben im Rahmen der Erneuerung der mechanischen Fertigung bei Gallus sind folgende: – mindestens 6000 Produktionsstunden pro Spindel und Jahr.

– 95% garantierte technische Verfügbarkeit.

– Integrationsfähigkeit (CIM) und eine Systemtechnik, die die Zusammenfassung unterschiedlicher Handlingsysteme, die Verkettung mehrerer Maschinen und auch die Steuerung durch einen übergeordneten Rechner möglich machen sollte.

Zirkularfräsen statt ausspindeln Über den Stand der Technik solcher BAZ hinaus wurden als Verfahrensmerkmale folgende technologischen Aspekte vorausgesetzt: – Highspeed-Cutting und – Hochpräzision beim Zirkularfräsen als Ersatz für das bisherige Bohren und Ausspindeln.

Bereits 1999 liess das Unternehmen bei insgesamt zehn BAZ-Herstellern Probeteile bearbeiten. Ergänzend wurden Referenzkunden der Anbieter besucht. «Bei den Testarbeiten fielen unsere BAZ vor allem durch ihre Genauigkeit auf», sagt Benno Lagler, Geschäftsführer der Schweizer MakinoVertretung Neutec in Mönchaltorf.

Kleinste Abweichungen beim Zirkularfräsen Tatsächlich seien die X- und Y-Achsen der Maschinen seit den 90er-Jahren ins Werkzeug verlegt. Dies erlaube präzise Interpolation, die sich auch in ansonsten vernachlässigbar kleinen Abweichungen beim Zirkularfräsen zeige. «Auch der optimal organisierte interne Wärmefluss, die auf Dauerleistung und -präzision ausgelegte Spindeltechnik sowie die einwandfreie Konstruktion der Zentren fielen Gallus angenehm auf», hebt Lagler hervor.

BAZ mit 10 Palettenplätzen Anfang 2000 wurde von St. Gallen aus das erste BAZ des Typs «A66» nebst Peripherie bestellt. Es handelte sich um eine Lösung mit zehn Palettenplätzen nebst zwei Be- und Entladestationen. Mit anderen Worten um eine kompakte, autonome Fertigungsinsel mit eigener Werkstück-, Paletten- und Werkzeugverwaltung.

Die Anlage sollte Aluminiumplatten, -leisten und -stege innerhalb 400 x 400 x 400 mm Arbeitsraum, darüber

Jede Minute produzieren die Etikettiermaschinen 150 m Sieb- oder Heissfolienprägedruck von 410 mm Breite, angelegt als Baukastensystem. Rechtes Bild: kleiner Ausschnitt aus der Etiketten-Galerie von Druckmaschinenbauer Gallus. (Bilder: Gallus)

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Im Fokus: Die Fabrik der Zukunft

sen sich auf der «A66» bei max. 0,005 mm Toleranz genauer sowie in der Bilanz kostengünstiger fertigen. Auch beim hauptzeitparallelen Wechsel zwischen bereits eingefahrenen Serienteilen und dem Einrichten völlig neuer Teile erwiesen sich sowohl die Maschinentechnik und Peripherie als zuverlässig wie auch die Zellensteuerung. Beides machte ein dynamisches Planen und Steuern der Fertigung möglich.

Die technische Anlagen-Verfügbarkeit entsprechend den VDI-Richtlinien lag klar über den vertraglich vereinbarten 95 % und war damit laut GallusManagement sensationell.

Herstellkosten um die Hälfte gesunken

Bis 2005 von Makino ausschliesslich in Japan eingesetzt, war der Rundpool bei Gallus eine völlig neue Lösung. Die Peripherie hat sich jedoch sowohl als platzsparend wie auch äusserst zuverlässig bewährt. (Bild: Makino)

hinaus aber auch grössere Teile bearbeiten können. Als Return-on-Investment waren drei Jahre sowie zehn Jahre Betriebszeit vorgesehen.

Verfügbarkeit über 95% Schon nach kurzer Zeit zeigte sich, dass Gallus mit seiner Entscheidung richtig lag: Bislang ausser Haus gefertigte Prototypen und Neuteile lies-

Gegenüber dem zuvor üblichen Outsourcing von Aluminium-Teilen innerhalb 400 x 400 x 400 mm Arbeitskubus waren die Herstellkosten um die Hälfte gesunken. Gleichzeitig war die Fertigungsqualität – Form, Lage, Toleranz und Oberflächengüte – gestiegen. Insoweit entsprach die Investition auch hier den Anforderungen.

Bereits nach wenigen Monaten Einsatz der «A66»-Fertigungszelle bestätigte sich, dass deren Investitionskostenkosten binnen dreier Jahre eingespielt sein würden. Zum Jahreswechsel 2006/2007 wurde das System mit einer «a51» und sechs weiteren Paletten erweitert. Damit erübrigte sich die Investition in ein weiteres, einzeln stehendes, vertikales BAZ.

Vor diesem Hintergrund wurde eine zweite Fertigungsinsel bestellt. Das Bearbeitungszentrum «A88» mit zwölf Paletten wurde August 2003 installiert. Ziel war, die Maschine analog zu dem vorhandenen System a66 auf 6000 Produktionsstunden pro Jahr aufzubauen.

Auch bei diesem neuen System waren die Resultate bestens. Die Anlage läuft überwiegend bedienerlos.

Fertigungsqualität und -quantität entsprechen jeweils den Vorgaben und passen insoweit exakt in das «Fertigungskonzept 2000». Aus Sicht des Gallus-Managements war die Entscheidung, in ein weiteres MakinoSystem zu investieren, daher auch im Nachhinein gerechtfertigt.

Flexibel gefertigt mit rundem Pool 2005 beschloss Gallus, ein seit Anfang der 90er-Jahre eingesetztes Flexibles Fertigungssystem (FFS) eines deutschen Herstellers zu ersetzen.

Auf diesem waren vor allem Grossteile wie die Grund- und Seitenplatten der Etikettiermaschinen bearbeitet worden. Im September 2005 bestellte Werner Fäh ein BAZ des Typs «A100e» mit Rundpool-Peripherie.

«Letztere war für Makino eine in Europa völlig neue Lösung», berichtet Neutec-Chef Benno Lagler. Installationen dieser Art habe es zuvor nur in Japan gegeben. «Dem Kunden kam solch eine Rundpool-Lösung vor allem wegen des beschränken Platzes im Werk zupass. Also haben wir sie in St. Gallen erstmals realisiert», sagt Benno Lagler.

Weil die Anlage vom gleichen Hersteller ist, gab es keine Schnittstelleprobleme zwischen System und Maschine: Ziel war ein einziger Systemanbieters, der alles aus einer Hand lieferte.

Massgenau auf Dauer und Dimension

Gut gerüstet für mannarme Fertigung: Die Werkzeugmagazine der Bearbeitungszentren «A66» und «A100e» handhaben auch überlange und schwere Tools ohne jedes Problem.

(Bild: Makino)

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Gallus bewertet die Erfahrungen auch mit diesem Makino-System als gut.

Binnen eines halben Jahres Betrieb habe sich gezeigt, dass sowohl die technischen Erwartungen als auch die wirtschaftlichen Vorgaben übererfüllt worden seien. So seien Masstoleranzen kleiner-gleich ±0,01 mm über 1,7 m Werkstücklänge hinweg auf diesem System ein Standard und bedürften keiner besonderen Vorrich-

tungen. An sieben von sieben Tagen jeweils über 24 Stunden hinweg gefahren, arbeite die Maschine nachts überwiegend bedienerlos. Die technische Verfügbarkeit liege auch bei der «A100» und ihrer Peripherie über den von Makino zugesicherten 95 %.

Infos Makino Europe GmbH D-22419 Hamburg www.makino.ch

Schweizer Makino-Vertretung Neutec 8617 Mönchaltorf 044 948 17 11 info@neutec.ch www.neutec-ag.ch

Anwender: Gallus Ferd. Rüesch AG 9016 St. Gallen 071 242 86 86 info@gallus.ch www.gallus.ch

Fünf Fragen an Benno Lagler Die Fertigung bei Gallus ist «just in time» mit der Montage gekoppelt. Was bedeutet das für das gesamte Fertigungskonzept?

Benno Lagler: Generell benötigen wir hierfür eine prozesssiche Anlage mit einer sehr hohen Verfügbarkeit, das haben wir realisiert.

Aber worauf ich unbedingt in diesem Zusammenhang hinweisen möchte: Die Anlagenbediener machen den Unterschied. Wenn die Mitarbeiter nicht genügend gut ausgebildet und somit qualifiziert sind, nützt die beste Anlage nichts. Ich bin ein Verfechter, der auf die «Blaumänner» setzt, sie werden leider viel zu oft unterschätzt. Der Mensch an der Anlage ist genauso wichtig wie die Maschine, die Werkzeuge und die entsprechenden Programme usw. Das ist wie bei der Formel 1, der Fahrer, das Fahrzeug, der Service und die Strategie. Alles muss passen.

Der Bediener muss ein Gespür für den Fertigungsprozess haben, wann das Werkzeug verschlissen ist, zu labil gespannt ist oder mit der falschen Drehzahl läuft.

Wirkt sich denn die Qualität der Mitarbeiter auf die Maschinenlaufzeiten aus?

Nochmals, eine prozesssichere Anlage ist unabdingbar. Aber genauso unabdingbar ist ein hohes Fachwissen des Menschen an der Maschine. Alle reden wir von 8000 Stunden Laufzeit pro Jahr. Aber tatsächlich gibt es im Schweizer Markt erhebliche Unterschiede.

Praktisch gleiche Anlagen laufen

von 3000 bis 8000 Stunden. Es ist der qualifizierte Fachmann – natürlich gekoppelt mit der richtigen Systemtechnik –, der den Unterschied macht.

Bei Gallus werden Werkstücke mit bis zu IT6-Toleranzen 7 Tage die Woche prozesssicher hergestellt. Hier müssen auch die Maschinen entsprechend konfiguriert sein. Können sie wesentliche konstruktive Aspekte in Sachen Maschinenauslegung nennen, damit die hohen Qualitätsanforderungen erfüllt werden?

In diesem Zusammenhang kann ich nur auf unsere bewährte systemfähige Makino-Qualität verweisen. Das fängt im Grundaufbau an.

Unsere Maschinenbetten sind aus einem der besten Gusswerkstoffe, die es am Markt gibt: einem Meehanite-Guss (Anm. d. Red.: Mehanite-Guss ist ein sehr prozesssicheres Gussverfahren). Basis der Maschinenbetten sind klassische stabile Meehanite-Gusskonstruktionen mit Dreipunktaufstellung, die immer statisch bestimmt ist.

Die Maschinen verfügen zudem über einen thermosymmetrischen Aufbau inklusive innengekühlter Vorschubspindeln. Matchentscheidend ist sicher auch die bewährte Makino-Frässpindel mit patentierter Kühltechnologie. Das sind Faktoren, die mindestens 50 % der Genauigkeit am Werkstück bringen.

Wenn es um Mikrometer geht, und darüber reden wir hier, dann sind dies wesentliche Aspekte.

Prozess und eine nicht zu unterschätzende Herausforderung. Diese haben wir zusammen mit Makino in kompetenten Fachgesprächen mit den Produktionsfachleuten von Gallus, glaube ich, hervorragend gemeistert. Geholfen hat hier unsere über 20-jährige Erfahrung als Systemanbieter. In der Schweiz sind zirka 30 MakinoPalettensysteme bzw. zirka 15 Fastems-Systeme mit über 100 Horizontalzentren von Makino installiert, darauf basiert unser ausgezeichnetes Know-how.

Benno Lagler, Geschäftsführer der Schweizer Makino-Vertretung von Neutec-Werkzeugmaschinen AG in Mönchaltorf.

(Bild: Makino) «Der Mensch an der Anlage ist genauso wichtig wie die Maschine, die Werkzeuge und die entsprechenden Programme.

Das ist wie bei der Formel 1, der Fahrer, das Fahrzeug, der Service und die Strategie: alles muss passen.»

In welchem Bereich sehen Sie speziell bei Gallus die grössten Herausforderungen für Neutec als Anbieter von modernen Fertigungslösungen?

Ich denke, die grösste Herausforderung war bei Gallus, die richtige Systemkonfiguration zusammenzustellen. In der Evaluationsphase die richtige Konfiguration auszulegen, das ist ein aufwendiger

Heute spricht man wieder von CIM-Fertigung. Was genau hat sich in den letzten Jahren verändert, dass Fertigungsprozesse prozesssicher, flexibel und produktiv zentral gesteuert werden können?

Man hat heute enorm leistungsfähige Rechner auf PC-Basis, welche als Leitrechner dienen und die von Werkstattleuten programmiert und bedient werden können. Die Auslegung, Steuerung und Programmierung erfolgen somit direkt in der Werkstatt. Ich bin aufgrund meiner bisherigen Erfahrungen skeptisch, dass die Prozesse zentral realisiert werden können.

Auch hier kommen wieder die Fähigkeiten der Fachleute zur Geltung, die das richtig auslegen müssen. Die Intelligenz ist in der Werkstatt.

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Fertigung + Produktion I Werkzeugmaschinen

Weltpremiere auf der EMO 2007

Starkes Dreh-Fräszentrum aus Österreich Mit der Präsentation der neu entwickelten M50 Millturn auf der letztjährigen EMO setzt WFL ihr Bestreben nach Perfektion und Qualität konsequent fort und unterstreicht wieder einmal mehr ihre Marktführerrolle im Bereich der Komplettbearbeitung.

WFL: Spezialisiert auf CNC-Dreh-Bohr-Fräszentren Seit über 20 Jahren hat sich WFL Millturn Technologies in Linz, Österreich, als weltweit einziger Anbieter ausschliesslich auf die Herstellung von CNC-Dreh-Bohr-Fräszentren spezialisiert. Die Millturns von WFL sind die perfekte Kombination zwischen einer 2–4-AchsenDrehmaschine und einem 5-Achsen-Bearbeitungszentrum. Die Produktpalette der Bearbeitungszentren reicht von der kleinsten «M 35 Millturn» für Teile bis 420 mm Durchmesser und 2 Meter Länge bis hin zur «M 150 Millturn» mit 1500 mm Durchmesser und bis 8 Meter Werkstücklänge.

Bei der Antriebsleistung an den einzelnen Spindeln stehen bei allen Modellen verschiedene Optionen zur Auswahl. Bei den Hauptantrieben reicht die Leistungspalette von 29 kW bis 90 kW. Für die Werkzeugspindel stehen je nach Modell bis zu 55 kW zur Verfügung.

Somit bietet WFL das ideale Maschinenkonzept zur Bearbeitung von Kleinteilen bis hin zum 15-Tonnen-Werkstück. Ein modularer Aufbau, maximale Flexibilität sowie fertige Sonderlösungen für jeden Anwendungsfall runden das Gesamtpaket ab.

Kompromisslose Radialbearbeitung Der Arbeitsraum der neuen «M50 Millturn» mit Druckzylinderbearbeitung.

EMO-Highlight von WFL war die Weltpremiere «M 50 Millturn».

Mit der «M 50» erweitert das Unternehmen die Produktpalette der Millturns um eine neue CNCMaschine, die, so der Hersteller, «höchsten Qualitäts- und Präzisionsansprüchen gerecht wird».

Messung direkt in der Maschine Die neu entwickelte «M 50» ist eine Komplettbearbeitungsmaschine in der Futtergrösse bis 500 mm. Drehdurchmesser bis 670 mm, Spitzenweite von 2 oder 3 m sowie eine Fräsleistung von 20 kW und 250 Nm (40 % ED)

Autor Matthias Böhm Stellv. Chefredaktor Technica

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zeichnen die «M 50 Millturn» aus.

Die «M 50» besticht allerdings auch durch ihr unvergleichliches Paket an Softwarelösungen und Sondermodulen.

So bietet das Unternehmen z. B. zusätzlich eine sehr komfortable Messsoftware an, die einer 3-DMessmaschine um nichts nachsteht. Das ermöglicht eine begleitende Prozesskontrolle, die in vielen Fällen manuell gar nicht möglich wäre, und erspart dem Bediener somit ein Ausspannen und den Gang in den Messraum.

Dies ist ein weiterer Vorteil einer Komplettbearbeitung. Sämtliche Ungenauigkeiten, die sich durch mehrmaliges Aufspannen oder unterschiedliche Temperaturzustände bei der Bearbeitung auf unterschiedlichen Maschinen ergeben, fallen konzeptbedingt bei einer Millturn von vornherein weg.

Ausserdem reduzieren sich durch den Einsatz eines multifunktionalen Dreh-Bohr-Fräszentrums die Kosten für Werkzeugrüsten, Aufspannen, Einfahren, Programmierung, usw wesentlich. Die «M 50

Millturn» gewährt natürlich eine optimale Bedienung vor dem Arbeitsraum, eine perfekte Werkstückzugänglichkeit und hervorragende Kraft- und Dynamikwerte.

Erweiterte Verfahrwege in X- und Y-Achs-Richtung für kompromisslose Radialbearbeitung und enor-

Diesjähriges Highlight von WFL ist die Weltpremiere «M 50 Millturn».

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Die neue Kollisionsvermeidungssoftware «Crash-Guard» im Einsatz auf einer «M35 Millturn».

nutzen generiert – zusätzlicher Schutz gegen hohe Reparaturkosten, Reduzierung der Stillstandszeiten und Produktionsausfälle.

me Flexibilität runden dieses neue Komplettbearbeitungszentrum ab.

«Crash-Guard» verhindert Kollisionen Das patentierte Kollisionsvermeidungssystem «Crash-Guard» ist eine Echtzeit-Software-Erweiterung der CNC-Steuerung, durch die mithilfe eines 3D-Modells der Maschine, Kollisionen zwischen Maschinenkomponenten im Automatik- oder manuellen Betrieb verhindert werden. Einzige Anforderung ist die Bereitstellung von 3D-Geometriedaten für die Werkstücke und die verwendeten Werkzeuge. Mit «Crash-Guard» hat WFL neben der Betriebssicherheit auch einen einzigartigen Kunden-

Infos WFL Millturn Technologies GmbH & Co. KG A-4030 Linz 0043 732 6913/5944 office@wfl.at www.wfl.at CH-Vertretung: Kurt Müller AG 8952 Schlieren-Zürich 044 730 5555 info@kurt-muller-ag.ch www.kurt-muller-ag.ch

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Fertigung + Produktion I Fertigungstechnik

In vier Schritten zur individuellen Präzisionsspindel

Motorspindel als «Baukasten» Step-Tec AG entwickelt und produziert seit 1995 Motorspindeln für die Bereiche Formenbau, Produktion und Aerospace. Diese Präzisionsspindeln verrichten seit Jahren zuverlässige Zerspanungsarbeit in Bearbeitungszentren führender Maschinenhersteller. Mittlerweile entwickelte und baute die Firma rund 60 verschiedene Spindelvarianten im Durchmesserbereich 140–320 mm, welche einen Leistungsbereich von 1–82 kW abdeckt.

A

ktuelle Marktbedürfnisse veranlassten das Unternehmen Step-Tec vor einem Jahr, ein neues modulares Baukastensystem für Motorspindeln im Durchmesserbereich 100–120 mm zu entwickeln, welches zu einer Standardisierung mit stark reduziertem Teilestamm führte. So entstand die «Modularis» Spindelreihe, bei welcher jeweils die verschiedenen Spindel-, Motor- Zylinder- und Medienmodule untereinander kombiniert werden können.

Vier Module – eine Spindel Die Motorspindeln der «Modularis»Reihe sind mit Fett-geschmierten Hybridlagern und Wasserkühlung ausgerüstet. Auf Anfrage kann auch eine Öl-Luft-geschmierte Lagerung angeboten werden. Inzwischen stehen bereits mehrere Module zur Verfügung.

Für eine neue Spindelanfrage muss nicht mehr die ganze Spindel neu entwickelt werden. Stattdessen wird die Motorspindel aus vier möglichen Modulen vom Baukasten zusammengesetzt. Dennoch sind kundenspezifische Anpassungen jederzeit machbar.

Spindelmodul mit HSK-Schnittstellen Die erste Wahl, das Spindelmodul, ist durch die gewünschte Werkzeugschnittstelle vorbestimmt. Step-Tec bietet HSK-A-/E-/C-Schnittstellen der Grösse 32 bis zu einer maximalen Drehzahl von 40 000 U/min an oder in der Grösse 40 bis zu maximal 30 000 U/min.

Die mechanische Auftrennung der rotierenden Welle, gegeben durch das

modulare Baukastensystem, wirkt wie eine thermische Entkoppelung zwischen warmer Motorwelle und Werkzeugschnittstelle. Dadurch wird das Spindelmodul mit der Werkzeugschnittstelle kühler gehalten, was den Vorteil einer sehr geringen axialen Verlagerung des Werkzeuges gegenüber der Spindelaufnahme ergibt. Dieser Nutzen widerspiegelt sich in der erhöhten Bearbeitungsgenauigkeit.

Motormodul: sychron oder asynchron Als Herzstück der Spindel kann das Motormodul mit Synchron- oder Asynchronantrieb aus verschiedenen Leistungsklassen gewählt werden. Für Asynchronantriebe bietet das Unternehmen Module mit folgenden maximalen Leistungsdaten an (Angaben S6, ED 40%): - ø 100 mm 6,5 kW 2,2 Nm - ø 120 mm 13 kW 5,8 Nm Für Synchronantriebe werden Module bis zu folgenden maximalen Leistungsdaten angeboten (Angaben S6, ED 40%): - Ø100 mm 19,5 kW 10,6 Nm - Ø120 mm 30 kW 15 Nm

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Für eine neue Spindelanfrage muss nicht mehr die ganze Spindel neu entwickelt werden. Stattdessen wird die Motorspindel aus 4 möglichen Modulen vom Baukasten zusammengesetzt. Gleichwohl sind kundenspezifische Anpassungen jederzeit machbar.

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SDM auch in der «Modularis»-Spindelreihe zum Einsatz.

Sollte die durch die thermische Entkoppelung ohnehin geringere Axialverlagerung des Werkzeuges die hohen Genauigkeitsanforderungen an die Teilemasshaltigkeit noch nicht ganz erfüllen, bietet die Option Längenmesssensor «AMS» zur aktiven Korrektur der Zustellachse die gewünschte Lösung.

Flexible Spindelplattform Der Kundennutzen liegt in kürzeren Lieferzeiten und geringeren Kosten unter Beibehaltung der gewohnten Funktionalität der Motorspindeln.

Zylindermodul sorgt für Spannung Die Betätigung des HSK-Spannsystems besorgt ein hydraulisch betriebenes Zylindermodul, welches in einfach wirkender oder doppelt wirkender Ausführung gewählt werden kann.

Kostengünstige federrückgestellte Hydraulikzylinder, als auch die hoch dynamischen doppelt wirkenden Hydraulikzylinder werden mit Betriebsdrücken bis zu 10 MPa betrieben.

Medienmodul Betriebsmedien sowie die Ansteuerung können in unterschiedlicher Art in die Motorspindel eingebracht werden. Als Medienmodul stehen das bewährte codierte SteckkupplungsSystem oder Kabelvarianten mit fliegenden Steckern zur Wahl. Alle Motorspindeln sind mit Sperrluft abgedichtet. Die Medienmodule sind so ausgeführt, dass Kühlmittel über eine optionale Drehdurchführung für

die Innenkühlung der Werkzeuge eingespiesen werden kann. Selbstverständlich sind auch Minimalmengenschmierung oder die Durchführung von Luft möglich.

Prozesssteuerung und Überwachung Wie gewohnt, bietet der Spindelhersteller in der «Modularis»-Spindelreihe eine umfangreiche Sensorik zur optimalen Prozesssteuerung und Überwachung der Motorspindel an.

Als Standard ist ein Analogsensorsignal zur Überwachung des Werkzeugspannsystems vorgesehen. Lagertemperatur-Überwachung mittels «PT100»-Sensoren sowie der Einbau des Step-Tec eigenen Vibrationsmesssystems «VibroSet» zur Optimierung des Bearbeitungsprozesses gehören ebenso zur Grundausstattung. Zur Betriebsdatenerfassung kommt das bewährte Spindeldiagnostik-Modul

Mit der «Modularis»-Spindelreihe hat Step-Tec eine neue, modulare, für verschiedenste Anforderungen flexible Spindelplattform geschaffen, welche für höchste Prozessgenauigkeit sorgt.

Entwicklungs- und Produktionszeiten dieser Motorspindeln können dadurch laufend optimiert werden, was sich in den Erstehungs- und Reparaturkosten positiv auswirkt. Der Kundennutzen liegt in der kürzeren Lieferzeit und den geringeren Herstellungskosten infolge Bildung von Teilefamilien, dies, unter Beibehaltung der gewohnten Funktionalität der Motorspindeln.

Das Baukastensystem wirkt sich auch auf die Servicefreundlichkeit und die Instandstellungskosten positiv aus.

Bei einem Spindeldefekt muss nicht mehr die ganze Motorspindel zerlegt werden, sondern die Instandstellung beschränkt sich meist auf den Tausch bzw. die Instandsetzung des entsprechenden Moduls. Dies ergibt kürzere Instandstellungszeiten und somit geringere Reparaturkosten für den Kunden.

Mikron Agno setzt auf die Modul-Spindeln Die Motorspindeln der «Modularis» Reihe sind bei verschiedenen Kunden seit letztem Frühjahr erfolgreich im Einsatz. Die Anwendungen finden sich unter anderem in der Produktion von Kleinteilen sowie im Werkzeug- und Formenbau. Seither wurde u.a. das Projekt NRG-50 der Mikron SA, Agno mit «Modularis»-Motorspindeln realisiert. In dieser hoch flexiblen Transfermaschine können bis zu 30 Stück der gleichen «Modularis»-Motorspindel zum Einsatz kommen. Dabei wird an verschiedenen Stationen gleichzeitig gebohrt, gefräst, gerieben, gedreht und Gewinde geschnitten. Diese Transfermaschine wird bei Kunden für Grossserien eingesetzt, u.a. in der Automobil-, Elektro-, Hydraulik- und Pneumatikindustrie.

In dieser Rundtaktmaschine «NRG 50» können bis zu 30 Stück der gleichen «Modularis»Motorspindel zum Einsatz kommen.

Infos Step-Tec AG Industriestrasse 45 4542 Luterbach 032 681 35 35 www.step-tec.com

Anwender: Mikron SA Agno 6903 Lugano 091 610 61 11 mag@mikron.com www.mikron.com

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Fertigung + Produktion I Fertigungstechnik

Selbsthemmendes System für HSC bis Schwerzerspanung

Revolutionär: Weltneuheit zur HSK-Spannung Auf der EMO wurde der Technica-Redaktion eine neue revolutionäre Spanntechnik für Hohlschaftkegel (HSK) in Werkzeugmaschinen präsentiert.

Das Besondere der Spanntechnik des Spannmittelherstellers Röhm GmbH aus Sontheim: Das System kommt ohne Federpaket aus.

Mit «Super-Lock» präsentiert Röhm die erste selbsthemmende Verriegelungseinheit mit einer rotationssymetrischen Spannzange.

Das neue HSK-Spannsystem baut gegenüber herkömmlichen HSK-Systemen mit Federspannung deutlich kompakter und platzsparender – und dies bei höchster Wuchtqualität, extrem hoher statischer und dynamischer Steifigkeit und bewährt sicherer Spannung.

Ob bewährter Standard oder individuelle Sonderlösungen – mit innovativen Spannmittellösungen in den Bereichen Werkstück- und Werkzeugspannung gibt Röhm täglich weltweit hervorragende Referenzen ab. Der neue selbsthemmende Mechanismus für die automatische Spannung von HSKWerkzeugen ist dafür ein eindrucksvolles Beispiel. Das Spannen ohne Federn ist zur Wirklichkeit geworden.

Klein, schnell, stark und sicher Die Vorteile des «Federlosen Spanners» mit dem Verriegelungssystem «Super-Lock» als Herzstück liegen auf der Hand.

Dr. Dietrich Lembke, Werkzeugspannexperte bei Röhm sagt diesbezüglich: «‹Super-Lock› ist kompakt und benötigt wenig Bauraum.

Somit kann die Verriegelungseinheit in extrem kurzen Spindeln platzsparend eingebaut werden.

Das Verriegelungssystem «Super-Lock» für die automatische Werkzeugspannung mit dem Röhm HSK-System kommt gänzlich ohne Federspannung aus.

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Prozesssicher bei härtesten Zerspanungsbedingungen «Super-Lock» ist für alle Röhm HSK-Spannsatzgrössen von HSK25 bis HSK125 einsetzbar und garantiert eine konstante und sichere Spannung auch bei grossen HSK-Toleranzen, wie etwa bei extrem hohen Drehzahlen oder der Schwerzerspanung. Dr. Lembke sagt zur Prozesssicherheit folgendes: «Funktionstests in neutralen Instituten und Dauertests mit über drei Millionen Lastwechseln im Hause Röhm haben die Funktionsmerkmale und die Zuverlässigkeit des Systems mehrfach bestätigt. Der Dauereinsatz in Bearbeitungszentren erfolgt störungsfrei unter Rotation und harten Zerspanungsbedingungen.»

Aufbau und Anordnung von «Super-Lock» bewirken einen kurzen Kraftfluss ohne die Elastizität eines Federpakets. Dabei hält die selbsthemmende Verriegelung auch unter Vibrationsbeanspruchung und während der Rotation sicher die Spannposition. Sogar mit sinusförmig eingeleiteten Kraftsignalen im Bereich der Eigenfrequenz ist keine Verlagerung der mechanisch verriegelten Bauteile zu beobachten.

Dr. Dietrich Lembke, Werkzeugspannexperte bei Röhm: «SuperLock ist kompakt und benötigt wenig Bauraum. Somit kann die Verriegelungseinheit in extrem kurzen Spindeln platzsparend eingebaut werden.»

Darüber hinaus besitzt ‹SuperLock› höchste wiederholbare Wuchtqualität und ist zum Einsatz bei höchsten Drehzahlen geeignet. Ausserdem verriegelt ‹SuperLock› mit höchster Steifigkeit und ist in Verbindung mit dem RöhmHSK-Spannsatz für die Schwerzerspanung prädestiniert.»

Spindel kann extrem kurz bauen Aufgrund des geringen Platzbedarfs können mit dem Verriegelungssystem «Super-Lock» zum Beispiel Spindeln für Dreh-FräsZentren oder Winkelköpfe extrem kurz gebaut werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktio-

Der Aufbau von «Super-Lock»: 1: Zugstange; 2: Spannhülse; 3: Spannzange; 4: Zugbolzen; 5: Führungshülse.

hülse die sichere selbsthaltende Verriegelung unter Vorspannung in verschiedenen axialen Positionen.

Beim Lösen entriegelt die Betätigungskraft von weniger als 2000 N (HSK 63) den Zugbolzen und drückt die Zugstange und damit das Druckstück des HSK-Spannsatzes nach vorn. Das HSK-Werkzeug wird mit geringeren Kräften als bei Federsystemen ausgestossen, da zum Lösen keine ansteigende Federkraft überwunden werden muss. Während des Lösevorgangs federt der Kopf der Spannzange im Kegel der Spannhülse elastisch ein.

Anforderungsgerechtes Spannen und Lösen In Kombination von Röhm HSK-Spannsatz und Verriegelungseinheit erreicht die HSK-Werkzeugschnittstelle höchste statische und dynamische Steifigkeit.

1: HSK-Spannsatz und Federspannung; 2: Röhm HSK-Spannsatz und Verriegelungssystem Super-Lock; 3: Biegung ohne Schnittstelle.

nen ergeben sich Bauraumeinsparungen von bis zu 50 Prozent. Insbesondere bei hohen Drehzahlen macht sich der Vorteil der kleineren und rotationssymmetrisch stabil bewegten Massen deutlich positiv bemerkbar. Gleichzeitig besitzt «Super-Lock» auch beste Eigenschaften für die Schwerzerspanung. Im Gegensatz zu Systemen mit Federn als Kraftspeicher weist die Verriegelung höhere Steifigkeiten auf und verbessert die Grenzbelastbarkeit des Gesamtsystems mit HSK-Spannsatz.

Erstmals ohne Federn Das Verriegelungssystem «SuperLock» stellt das Verbindungsglied zwischen dem HSK-Spannsatz und der Betätigungsstange dar, überträgt die Betätigungskraft und sichert die Verbindung durch mechanische Selbsthemmung an den Kegeln von Zugbolzen und Spannzange. Alle Elemente werden als Baugruppe von vorne in eine Spindel oder Aufnahme montiert. «Super-Lock» mit symmetrischer Zange kommt dabei erstmals komplett ohne Federn und ohne zusätzliche Haltekraft aus.

Prinzip ist richtungsweisend Das Funktionsprinzip ist richtungsweisend: So zieht der in der Führungshülse geführte Zugbolzen die Spannzange und damit die Zugstange. Der angekoppelte HSK-Spannsatz wird in die Spannposition bewegt, und das System verriegelt sich selbsthaltend an den flachen Kegeln von Zugbolzen und Spannhülse. Dabei erlaubt die elastische Spannzange in Verbindung mit der gezielt elastisch gestalteten Spann-

Das Spannen und Lösen von Verriegelungssystem und HSKSpannsatz erfolgt hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch über verschiedene Spann- und Löseeinheiten. Die Lösekräfte liegen im Vergleich zu progressiv wirkenden Federsystemen deutlich niedriger und erlauben geringere Betätigungsdrücke und -kräfte. Beim Spannen wird die Betätigungskraft im Verriegelungssystem 1:1 übersetzt und kann über den Druck in der Spann- und Löseeinheit für jeden Spannvorgang anforderungsgerecht angepasst werden. So kann in ein und derselben Maschine mit HSK63 die ganze Bandbreite der Spannkräfte von Normspannkraft (18 kN) über Röhm-Standardspannkraft (25 kN) bis zu Höchstkräften (> 30 kN) realisiert werden.

-böh-

Infos Röhm GmbH D-89567 Sontheim/Brenz www.roehm.biz

Im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen ergeben sich enorme Bauraumeinsparungen.

Oben: HSK-Spannsystem mit Federspannung; Unten: Die extrem kurze Bauweise von «Super-Lock», HSK 63:216 mm.

CH-Niederlassung Röhm Spanntechnik AG 3360 Herzogenbuchsee 062 956 30 20 roehmch@roehm-spanntechnik.ch www.roehm-spanntechnik.ch

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Fertigung + Produktion

I Fertigungstechnik

Gefordert: vielseitiger Einsatz

Einschraubkopierfräser bringt Mehrwert Auf die wachsende Vielfalt der Spritzgiessformen sowie den zunehmenden Anteil an Lohnarbeiten und Reparaturen von Fremdwerkzeugen reagiert ein Formenbauer mit einer flachen Hierarchie, einer flexiblen Organisation, mit modernem Maschinenpark und mit leistungsfähigen Werkzeugen. Wegen der breiten Palette der zu bearbeitenden Werkstücke und Werkstoffe müssen vor allem die Werkzeuge hohe Forderungen erfüllen, die zuvor in einem Praxistest nachzuweisen sind.

I

m Zuge der vor drei Jahren begonnenen Neuausrichtung des Unternehmens Werkzeugtechnik Lohfelden (WTL, siehe Kastentest) wurden auch die Fertigungsabläufe optimiert, eine auf die Aufgabenbereiche der vier Einzelunternehmen abgestimmte Hard- und Software installiert und der

Die neutrale Geometrie der Wendeschneidplatten des Aufsteck-Kopierfräsers «Formmaster» führte zu den erhofften Ergebnissen beim Fräsen der Becherform.

Maschinenpark erweitert, sodass heute mehrere 5-Achs-Fräszentren, eine HSC-Maschine, verschiedene Senkerodiermaschinen sowie hochgenaue Messmaschinen eine deutliche Erweiterung des Leistungsangebotes erlauben. Die Bearbeitungsprogramme werden von den Mitarbeitern erstellt, teilweise an der Maschine, teilweise am CAM-Arbeitsplatz.

Ihre hohe Qualifikation – WTL beschäftigt ausschliesslich Facharbeiter – vereinfacht auch die Fertigungsorganisation. Sie ist so strukturiert,

dass sich die Mitarbeiter selbst «verwalten» und die Fertigstellung der Produkte nach den Vorgaben der jeweiligen Geschäftsführer eigenverantwortlich organisieren und überwachen können. Dadurch ist die Anwesenheit bei dringenden Terminarbeiten ebenso geregelt wie die Beschaffung der benötigten Werkzeuge und Materialien.

Durch den hohen Automatisierungsgrad mit einem Palettensystem kann das Unternehmen auch schnell auf Eilaufträge reagieren und diese ohne

TiAIN-beschichtete Feinstkorn-WSP Isometrische Darstellung der Becherform.

Deutlich erkennbar sind die zu bearbeitenden Flächen: ebener Becherboden, zylindrisches Anschlussstück, Trennkante, konische Becherform mit Hohlkehle.

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Aussichtsreiche Ansätze versprachen die Vorschläge von Jörg Goldbach, Anwendungstechniker der Firma Ingersoll Werkzeuge GmbH. Er empfahl die vielseitig einsetzbaren Einschraubkopierfräser der Reihe «Formmaster» mit TiAIN-beschichteten Feinstkorn-Hartmetallplatten. Die Rundplatten mit dem neu entwickelten Substrat sind zum Schruppen und Schlichten ausgelegt, üben einen sehr geringen Schnittdruck aus und sind für die Bearbeitung von harten Werkstücken mit 50-63 HRC hervorragend geeignet.

Der Anwender: WTL GmbH Die aus vier GmbHs bestehende Werkzeugtechnik Lohfelden (WTL) in D-Lohfelden bei Kassel deckt das komplette Spektrum des Spritzgiessformenbaus ab, von der Konstruktion bis zur Werkzeugerprobung. Zum Leistungsangebot zählen Spritzgiesswerkzeuge aller Art, darunter Mehrkomponentenwerkzeuge und Werkzeuge mit integrierten Montageeinheiten. Da für die Auftragsabwicklung jeweils eine der vier Firmen verantwortlich ist, hat der Kunde nur einen Ansprechpartner.

Im Innenverhältnis teilen die vier Partnerfirmen die Aufgaben entsprechend dem jeweiligen Fachgebiet auf. Dabei wird der stark wachsende Anteil der Lohnbearbeitung mit Laserschweissen, Drehen, Fräsen, Schleifen und Erodieren sowie die Optimierung, Wartung und Reparatur von Fremdwerkzeugen die Aktivitäten der vier Gesellschaften künftig immer mehr beeinflussen.

WTL Engineering GmbH Norman Schulz, Geschäftsführer D-34253 Lohfelden 0049 561 950 780 n.schulz@wtl-group.de www.wtl.group.de

Nach den erfolgreichen Versuchen diskutieren Jörg Goldbach, Anwendungstechniker Ingersoll Werkzeuge GmbH, und Norman Schulz, Geschäftsführer WTL Engineering GmbH, weitere Anwendungen der Ingersoll-Werkzeuge.

grossen Aufwand in den Fertigungsablauf eingliedern. Besonders hilfreich ist dabei der Jobmanager, der auch nachts im unbeaufsichtigten Betrieb auf bestimmte Fehlersituationen automatisch reagiert.

Hoher Werkzeugverschleiss Firma WTL bearbeitete bislang Stahlteile mit HRC 60 HRC mit Wendeplattenwerkzeugen verschiedener Hersteller. Leider relativierten deren geringen Standzeiten die vordergründigen Vorteile wie günstige Anschaffungs- und Plattenpreise ziemlich schnell. Auch der daraus

Test 1 Planfräsen Werkzeug Durchmesser (mm) Anzahl der Zähne Anzahl der effektiven Zähne Wendeschneidplatte Schnittgeschwindigkeit (m/min) Spindel-Drehzahl (1/min) Schnitttiefe (mm) Schnittbreite ae (mm) Vorschub pro Zahn (mm) Tischvorschub (mm/min)

60 637 0,1 5 0,15 478

resultierende Werkzeugwechsel – bei der Mehrzahl der Teile ein Zeitaufwand von durchschnittlich 15 Minuten – beeinflusste die Kalkulation in einem nicht zu akzeptierenden Masse, sodass nach wirtschaftlicheren und vor allem prozesssicheren Wegen gesucht wurde.

Dabei musste besonders im Hinblick auf den wachsenden Anteil der Lohnund Reparaturarbeiten zuverlässig vorausgesetzt werden, dass sich die zu beschaffenden Werkzeuge durch eine geringe Wärmedehnung und hohe Steifigkeit auszeichnen und für die Nass- und Trockenbearbeitung eingesetzt werden können.

Test 2 Vorschlichten «Formmaster 15 B» 30 5 5 Rundplatte 8 mm Ø 80 849 0,2 0,85 0,2 849

Test 3 Fertigschlichten

120 1273 0,15 0,15 0,15 955

Erste Vorversuche Bevor WTL eine Entscheidung für die neue Frässtrategie und das neue Werkzeug treffen wollte, musste der Ingersoll-Fräser seine Leistungen und vielseitigen Einsatzmöglichkeiten an einer Becherform aus hochlegiertem Stahl, Material Nr. 1.2379, 60 HRC, beweisen. Der konische Formeinsatz mit 85 mm Durchmesser am Becherboden, 140 mm an der offenen Seite und mit einer Gesamthöhe von 150 mm wurde zuvor in einem nicht bewerteten Arbeitsgang aus dem Vollen gefräst.

Nach dem Härten war das Werkstück vorbereitet für das Vorschlichten und Schlichten der Endkontur auf einem Bearbeitungszentrum DMU 80T. Für die Versuche wurde ein Einschraubkopierfräser der Reihe «Formmaster Typ 15 B» gewählt. Die Bearbeitung erfolgte in drei Schritten: spiralförmiges Schlichten des ebenen Becherbodens, Vorschlichten der kegelförmigen Aussenkontur und anschliessendes Fertigschlichten, jeweils mit z-konstant (siehe Tabelle).

Beim Schlichten des Becherbodens (Test 1) mit der Strategie Planfräsen Spirale/Ebene war kein Verschleiss an

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Fertigung + Produktion

der Wendeschneidplatte feststellbar.

Auch beim Vorschlichten der Aussenform (Test 2) mit der Strategie Spirale/z-konstant konnte nach einer Fräszeit von 90 Minuten so gut wie kein Verschleiss festgestellt werden. Dasselbe Ergebnis zeigte sich auch nach einer Fräszeit von etwa 100 Minuten beim Fertigschlichten der Becheraussenform (Test 3) mit der Strategie Spirale/z-konstant.

Ein Werkzeug für Schruppen und Schlichten Bei allen Versuchen – sie wurden mit dem gleichen Werkzeug und den gleichen Wendeschneidplatten durchgeführt – bezeichnete Firma WTL die Werkzeugstabilität als gut bis sehr gut. Die Luftkühlung von aussen war ausreichend, die Späne wurden zuverlässig entfernt und die Werkzeug-

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I Fertigungstechnik

temperatur hielt sich im üblichen Rahmen. Auch die Oberflächenqualität stellte die Frässpezialisten zufrieden. Sie entsprach den Anforderungen die bei WTL üblicherweise im Bereich von Ra = 5 µm liegen.

Nach Auswertung der Testreihe und der Bewertung der Fräser «Formmaster» bei weiteren Einsätzen im täglichen Ablauf zeigt sich, dass die Werkzeuge die geforderten Oberflächenqualitäten am Werkstück erreichten, durch eine hohe Standzeit überzeugten und durch ihre vielseitige Anwendung auch künftig ein erfolgreiches Arbeiten erwarten liessen.

Geschäftsführer Norman Schulz fasst seine Eindrücke zusammen: «Wir sind sehr zufrieden mit Ingersoll, sowohl mit den Produkten als auch mit der Betreuung und dem Service. Letzteres ist für uns entscheidend, da wir

durch den zunehmenden Anteil von Lohnaufgaben sehr schnell reagieren und uns bei Störungen, egal ob bei der Maschine oder beim Werkzeug, auf die sofortige Hilfe der Hersteller verlassen müssen.»

Infos Ingersoll Werkzeuge GmbH D-35708 Haiger www.ingersoll-imc.de CH-Vertretung Firma Schnegg Tools AG 2563 Ipsach 032 333 7033 info@schnegg.ch www.schnegg-tools.ch

9.1.2008 13:31:43 Uhr

Kostengünstiges Rollieren ersetzt Honen und Fein-Schleifen

Kleine Walzen spielen grosse Rolle Die Oberflächengüte von Bauteilen spielt in allen wichtigen Schlüsselindustrien eine immer bedeutendere Rolle. Minimale Oberflächengüten bis unter 1 μm sind in vielen Bereichen oft schon gängige Standardanforderungen. Um diese zu erfüllen, wird in der Regel geschliffen, gehont oder poliert. Dabei geht es in vielen Fällen – bis zu einer Werkstoffhärte von 50 HRC – mittels Rollieren bzw. Glattwalzen wesentlich einfacher und kostengünstiger. Aber nicht nur das, auch die Dauerschwingfestigkeit kann sich erheblich steigern.

M

aschinenelemente wie Verbindungen, Lager, Laufbuchsen oder Wellen sind im Einsatz höchsten Belastungen ausgesetzt. Damit sie besser funktionieren und länger halten, brauchen sie harte, oxidationsbeständige und insbesondere glatte Oberflächen. Andreas Hadler, Vorstand von Baublies: «Oftmals werden die geforderten Oberflächengüten teuer und zeitaufwändig geschliffen oder gehont. Das muss nicht sein, denn mit modernen Rollierwerkzeugen lassen sich hohe Oberflächengüten bei gleichzeitiger Verfestigung des Materials deutlich schneller und billiger erzielen.»

Einzigartige Kompetenz Die spezielle Ausrichtung der Baublies AG auf das Herstellen von Rollierwerkzeugen und -maschinen hat im Laufe der Jahre zu einer einzigartigen Kompetenz und der Entwicklung immer wieder neuer und verbesserter Produkte geführt. Andreas Hadler: «Extreme Prozesssicherheit und kurze Durchlaufzeiten oder konstante Masse, hohe Passgenauigkeit, verfestigte Oberflächen, hoher Traganteil und Rautiefen bis unter Rz 1,0 µm: Insbesondere auch durch Baublies hat die Rolliertechnologie als wirtschaftliches Finish-Verfahren in der industriellen Produktion eine breite

Akzeptanz gefunden und in vielen Fällen Bearbeitungsoperationen wie Schleifen oder Honen ersetzt.»

Bis Werkstoffhärte von 50 HRC Rollieren beziehungsweise Glatt- oder Festwalzen ist die effiziente und prozesssichere Finishing-Methode für alle plastisch verformbaren Werkstoffe bis zu einer maximalen Werkstoffhärte von 50 HRC. Das Verfahren existiert seit rund 80 Jahren und wird beispielsweise in der Automobilindustrie unter anderem zum Endbearbeiten von Getriebeteilen eingesetzt. Auch quer durch alle

Extrem glatte Oberflächen sind mit den Rollier-Werkzeugen zum Aussen- und Innenrollieren realisierbar.

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Fertigung + Produktion

I Fertigungstechnik

anderen Branchen kommt die Rolliertechnologie immer mehr zur Anwendung. Die Hersteller haben das Potenzial des Verfahrens erkannt, wirtschaftlich in wenigen Sekunden perfekte Oberflächen mit Rauigkeiten von weniger als Ra 0,01 µm herzustellen und dabei gleichzeitig die Oberfläche zu verfestigen.

Das Prinzip: einfach, aber extrem effizient: Die in einem Käfig geführten, gehärteten Rollen werden durch einen Antriebskonus an die zu bearbeitende Fläche gepresst, wobei sich der Walzdruck stufenlos einstellen lässt. Übersteigt der Anpressdruck der Rollen die Fliessgrenze des Werkstoffes der meist spanend hergestellten Werkstückoberfläche, wird das Rauigkeitsprofil plastisch kaltverformt und eingeebnet. Das heisst, die Profilspitzen fliessen im µm-Bereich in die Vertiefungen und können die vorhandene Rautiefe egalisieren.

Dauerschwingfestigkeit erhöht sich Auf diese Weise erhöhen die Rollierkräfte die Eigenspannung des Materials, und die Oberfläche verfestigt sich zwischen fünf und zehn Prozent, sodass die Oberflächenhärte steigt. Dadurch erhöht sich die Dauerschwingfestigkeit erheblich und die Werkstoffermüdungsgrenzen verschieben sich. Insgesamt wird die dynamische Belastbarkeit deutlich verbessert.

Weiterhin verbessert sich der Traganteil der Oberfläche. Auch entsteht durch die Materialverschiebung ein

Das modulare Werkzeugsystem ERG beim Nuten-Rollieren im Einsatz. Mit dem neuartigen Einrollenwerkzeug stellt Baublies ein robustes Präzisionswerkzeug zur Verfügung, das durch austauschbare Module nahezu alle Glattwalz- und Festwalzaufgaben auf Drehmaschinen löst.

sogenanntes «verrundetes Profil» der verbleibenden Rautiefe, das sehr geringe abrasive Eigenschaften aufweist.

Andreas Hadler: «Die Ergebnisse sprechen für sich: Abhängig von Parametern wie Werkstoff, Vorbearbeitung, Bauteilgeometrie sind durch Rollieren Oberflächengüten Rz von unter 1,0 µm, Traganteile tp von 90 bis 100 Prozent, eine Erhöhung der Randschichthärte um 10 bis 20 Prozent sowie eine Zunahme der Dauerschwingfestigkeit von über 50 Prozent möglich.» Das ist mit ein Grund,

warum hochbelastbare Bauteile im Turbinenbau mit diesem Verfahren an kritischen Stellen rolliert werden.

Spiegelglatte Oberflächen realisierbar Rollieren eignet sich unter anderem für die Bearbeitung der Oberfläche nahezu aller rotationssymmetrischen Körper sowie entsprechender Bohrungskonturen bei Innen- und Aussenkonturen, zum Beispiel bei zylindrischen, Sackloch-, Kegel-, oder Stufenbohrungen, Innennuten, Planflächen, Aussenkegeln, Aussendurchmessern ab Durchmesser 1,0 mm oder Innenradien von Bohrungen. Der Rückhub im Eilgang verkürzt zusätzlich die Bearbeitungszeit.

Thomas Kappel, Leiter Technik/Entwicklung bei Baublies: «Werkstücke mit idealer Oberfläche lassen sich nicht fertigen, aber durch Rollieren nahezu vollkommen. Dabei sind rollierte Flächen nicht nur glatter, sondern präsentieren sich auch deutlich verschleissfester und korrosionsbeständiger als etwa geschliffene Flächen. Durch die extrem glatte Oberfläche sinken darüber hinaus später im Einsatz der Bauteile die Laufgeräusche. Der Verschleiss wird sehr stark vermindert.»

-böh-

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Thomas Kappel, Leiter Technik/Entwicklung bei Baublies, sagt zu dem Verfahren: «Mit modernen Rollierwerkzeugen lassen sich hohe Oberflächengüten bei gleichzeitiger Verfestigung des Materials deutlich schneller und billiger als durch Schleifen oder Honen erzielen.»

Andreas Hadler, Vorstand der Baublies AG, bingt es auf den Punkt: «Beste Oberflächengüten, verfestigte Oberflächen, extreme Prozesssicherheit, kurze Durchlaufzeiten, konstante Masse und Rautiefen bis unter Rz 1,0 μm: Insbesondere auch durch Baublies hat die Rolliertechnologie als wirtschaftliches Finishverfahren in der industriellen Produktion eine breite Akzeptanz gefunden.»

Komplettes Produktportfolio Das Leistungsspektrum von Baublies deckt alle Bereiche der Rolliertechnologie ab und bietet Lösungen auch für kniffligste Anwendungsfälle. Zum Programm gehören Rolliermaschinen und -werkzeuge zum Innen-, Aussenund Aussenkegelrollieren sowie Einrollen-, Expandier-, Planrollier-, Bördel-, Sonderrollier-, Drückpolier- und Diamantwerkzeuge.

Ein Beispiel für die Innovationskraft von Baublies ist das modulare Werkzeugsystem ERG. Mit dem neuartigen Einrollenwerkzeug stellt Baublies ein robustes Präzisionswerkzeug zur Verfügung, das durch austauschbare Module nahezu alle Glattwalz- und Festwalzaufgaben auf Drehmaschinen löst.

Auf normalen Werkzeugmaschinen einsetzbar Rollierwerkzeuge benötigen keine besonderen Vorrichtungen und sind deshalb auf allen gebräuchlichen Werkzeugmaschinen einsetzbar. Auch ist der Einsatz auf CNC gesteuerten Anlagen und Sondermaschinen wie Transferstrassen und Rundtaktmaschinen problemlos möglich.

Thomas Kappel: «Unternehmen der industriellen Metallbearbeitung neigen immer noch dazu, zur Feinbearbeitung ausschliesslich zeit- und kostenaufwändig zu schleifen oder zu honen, obgleich viele Applikationen ohne Schleifstaub oder -schlamm und in einer Aufspannung mittels Rollieren schneller, besser und weitaus kostengünstiger durchgeführt werden können.»

Infos Baublies AG D-71272 Renningen www.baublies.com CH-Vertretung: Vargus Werkzeugtechnik 6330 Cham 1 041 784 21 21 info@vargus.ch www.vargus.ch

Automations- und Antriebstechnik I

Energietechnik

EnergieSchweiz informiert...

Innovative Mobilität

Konkurrenz für die Batterie

Zum dritten Mal schreibt das Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation (UVEK) den Pilotversuch «Dienstleistungszentrum für innovative und nachhaltige Mobilität» aus.

Bis Ende 2007 können innovative verkehrsträgerübergreifende Projekte eingereicht werden. Das Schwergewicht liegt auf umsetzungsreifen Projekten mit direkter, positiver Wirkung auf die Umwelt, die Energieeffizienz und das CO2Reduktionspotenzial.

Forscher der ETH-Professur für Leistungselektronik haben ein neues elektrisches Antriebssystem entwickelt. Der Mini-Motor hat eine Drehzahl von Schwindel erregenden 500 000 Umdrehungen pro Minute. Das ist Weltrekord. Mit der Grösse einer Zündholzschachtel inklusive Elektronik generiert der Winzling 100 W Antriebsleistung – mit bis zu 95% Wirkungsgrad. Für den Antrieb sorgt eine Gasturbine, der Treibstoff kann in einem kleinen Tank mitgeführt werden. Rund 10 Stunden garantiert eine Tankfüllung die 100 W Leistung. Bei geringerer Leistung, zum Beispiel nur 20 W, reicht der Treibstoff entsprechend länger. Mikrogasturbinen kommen vor allem für mobile Anwendungen in Betracht. Die ultrakleinen Gasturbinen könnten auch herkömmliche Batterien als

Gesucht sind neuen Ideen für zukunftsträchtige Mobilitätsformen und Verkehrsangeboten, die ihre Wirkung in der Schweiz entfalten, jedoch nicht für den Bau und Betrieb von Infrastrukturen. ProjektGesamtkosten von mindestens CHF 50 000.– sind eine Voraussetzung, Ausnahmen sind nur in begründeten Fällen möglich. Der Höchstbeitrag beträgt 40 % der Gesamtprojektkosten.

Weitere Informationen unter www.are.admin.ch.

Physik auf der Strasse Die Klimaprobleme regeln sich nicht von selbst, sondern erfordern technische und politische Massnahmen. Diese Aussage von Prof. Lino Guzzella blieb anlässlich des Lunchs der Parlamentarischen Gruppe «Klimaschutz» unwidersprochen. Guzzella stellte die Verkehrsentwicklung in einen physikalischen und ökonomischen Zusammenhang: Ein schwereres Fahrzeug erfordert aus physikalischen Gründen immer mehr Energie als ein leichteres. Ähnliches gilt für Motoren, wo ein kleinerer Hubraum im Alltag zu einem tieferen Verbrauch führt. Die Grösse des Fahrzeugs sollte sich entsprechend nach dem Mobilitätsbedarf richten. Jede Schweizerin, jeder Schweizer bewegt sich täglich während 88 Minuten fort – und legt in dieser Zeit 37 Kilometer zurück. Zur Bewältigung dieser Strecke reicht ein Fahrrad, oder höchstens ein PS – deutlich weni-

So macht Energieeffizienz Spass: Im Tandem bergauf fahren Christa Markwalder (FDP) und Pascale Bruderer (SP) (Bild: Venzin und Schneider/EcoCar)

ger als durchschnittlich eingesetzt wird. Das Ziel ist, für jeden Zweck nur so viel Motorenkraft und Fahrzeuggewicht einzusetzen, wie tatsächlich erforderlich ist. Wie das geht, konnten die Parlamentarierinnen und Parlamentarier nach dem Lunch mit Elektroautos und Rädern gleich selbst ausprobieren. Weitere Informationen unter www.ecocar.ch.

mobile Stromquelle ersetzen. In einem nächsten Schritt wollen die ETH-Forscher ein Antriebssystem entwickeln, das eine Million Umdrehungen pro Minute schafft.

Info: www.ethz.ch.

Das Streichholz macht die Grössenverhältnisse der einzelnen Bauteile des hochdrehenden Antriebssystems deutlich: hochkompakte Elektronik für die Regelung (links), Stator (Mitte) und Rotor mit montierten Kugellagern. (Bild: ETHZ)

Effizientere Katalysatoren Empa-Forscher haben gemeinsam mit Partnern aus der Industrie die katalytische Abgasreinigung für Erdgasfahrzeuge weiterentwickelt und die Ergebnisse getestet. Drei Fahrzeuge wurden im «echten» Dauereinsatz auf Eigenschaften wie Alterung, Langlebigkeit, Stabilität und Störanfälligkeit untersucht. Das Fazit nach 45 000 Kilometern sind Stickoxidkonzentrationen im Abgas, die um den Faktor fünf unter dem aktuellen Euro-Grenzwert liegen.

Die Emissionen sind bereits wenige Sekunden nach einem Kaltstart sehr niedrig. Dasselbe gilt für den

gesamten Betriebsbereich: von Teillast bis Volllast, während schneller Lastwechsel und bei hoher Dauerlast. Der Ausstoss an gesetzlich zwar nicht beschränkten, aber Krebs erzeugenden oder giftigen Schadstoffen wie Benzol, Ammoniak und Feinpartikeln ist bescheiden. Im Vergleich zu «Benzinern» haben Erdgasfahrzeuge einen weiteren Vorteil: Bereits mit der heutigen Technologie stossen sie rund 22% weniger Kohlendioxid (CO2) aus, in Zukunft sollen 30% CO2-Einsparungen möglich sein. Weitere Informationen unter www.empa.ch.

Energiesparmesse 5.–9. März 2008, Wels (A) Die Schweizer Gemeinschaftsbeteiligung an der Energiesparmesse deckt die Themen erneuerbare Energien und die damit verbundene Haus- und Bautechnik ab.

Info: www.osec.ch/fiere.

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Automation I

Automations- und Antriebstechnik

Die Leistungsfähigkeit aller Antriebstechnologien und der Steuerungstechnik voll ausschöpfen

Plattform für Montageund Handhabungstechnik Die anspruchsvollen Aufgaben in der Montageund Handhabungstechnik fordern vermehrt ein Steuerungssystem, das über ein offenes Bus-System gleichermassen elektrische, hydraulische und pneumatische Antriebe ansteuert. Bei der Technologie-übergreifenden Automatisierungsplattform Rexroth Automation System erfolgt die durchgängige Konfiguration sämtlicher Automatisierungskomponenten über das Engineering-Tool des Gesamtsystems. Der Anwender kann mit einer breiten Palette von abgestimmten Komponenten unterschiedlicher Technologien von der Feld- bis zur Steuerungsebene seine Aufgaben lösen.

Rexroth Automation System: Technologie-übergreifende Automatisierungsplattform.

D

ie Forderungen an die Aktorik in modernen Montagesystemen werden immer anspruchsvoller. Sie reichen von der schnellen, präzisen Positionierung kleiner Teile bis zu kraftgeregelten Stellantrieben grosser Leistung bei beispielsweise Einpressvorgängen. Mit dem Rexroth Automation System kann der Maschinenhersteller sich vollständig auf die Realisierung der Kundenanforderung konzentrieren. Bei der Technologieübergreifenden Automatisierungsplattform wird der Prozess in den Vordergrund gestellt und nicht die Antriebstechnologie. Somit kann der Anwender die jeweils geeignete Antriebstechnik auswählen, ohne über das verfügbare Produktportfolio seines Lieferanten für die Automatisierung nachdenken zu müssen.

Einheitliche Engineering-Umgebung Alle Funktionalitäten werden durch das moderne Motion-Logic-System

mit einer nach IEC 61131-3 programmierbaren SPS abgebildet und erleichtern die Handhabung. MotionFunktionsbausteine nach PLCopen und Erweiterungen besonders in Richtung Robotik, elektronische Getriebe und Kurvenscheiben sorgen für eine hohe Akzeptanz bei Problemlösungen. Die einheitliche EngineeringUmgebung IndraWorks gilt für die gesamte Automatisierung als Single Point of Engineering. In dem Werkzeug sind Engineering- und Operation-Desktop mit allen Editoren für ein effizientes Programmieren und Parametrieren der gesamten Automatisierung enthalten.

Ein weiterer Vorteil des Systems ist der Ethernet-basierte Systembus Sercos III, an den alle Systemkomponenten angeschlossen werden. Das eingesetzte Bus-System schafft eine vollständige Transparenz in der Maschine, da der Bediener auf alle Daten und Zustände der Komponenten zugreifen kann. Parallel zu Sercos III

können weitere Feldbusse betrieben werden, um eine Integration in bestehende Anlagen zu erleichtern. Diese Bus-Anschaltungen sind Profibus Master und Slave, DeviceNet-Master und ein Leitachsquerverbund von Steuerung zu Steuerung (C2C).

Eine breite Palette an pneumatischer, hydraulischer und elektrischer Antriebstechnik, Feldgeräte für Schaltschrankeinbau und direkten Einsatz an der Maschine und in Grösse und Leistungsfähigkeit umfangreiche HMI-Geräte runden das Produktspektrum ab.

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

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Automations- und Antriebstechnik

I Energieversorgung

Druckluft: Wertvolle Energie für die chemische Produktion

Druck auf die Druckluftkosten Dass sich der Ersatz älterer Kompressoren durch moderne, effiziente Druckluftversorgungsanlagen allein über die Energiekosteneinsparungen schnell amortisieren lässt, zeigt sich am Beispiel der SF-Chem drastisch. Vor 35 Jahren wurde die Druckluft in dieser Chemiefirma von zwei kleinen Schraubenkompressoren geliefert, die später mit einem grossen Schraubenkompressor und mit einem Turbokompressor ergänzt wurden. Mit der neuen Anlage liessen sich die Druckluftenergiekosten um einen Viertel senken.

D

er Luftbedarf für pneumatisch betriebene EMR-Geräte wie Ventile und Regler sowie andere Anwendungen liegt bei SF-Chem mittlerweile bei 22 Millionen m3 Druckluft pro Jahr. Die Kosten der dafür notwendigen Energie (Strom, Fabrikwasser und Dampf) betragen pro Jahr ca. 400 000 Franken, was einem Preis von etwa 2 Rappen pro Kubikmeter entspricht. Druckluft ist wie Strom eine wichtige und teure Energie für die SF-Chem, ein kurzer Ausfall hat sofort massive Konsequenzen auf die Produktions-Anlagen.

Altanlage und Anforderung an Neuanlage Der grosse Turbokompressor (290 kW) war Grundlastmaschine, ein kleiner Schraubenkompressor (130 kW) deckte die Verbrauchsspitzen ab. Diese kleine Maschine wurde durch die alte Steuerung dauernd ein- und ausgeschaltet, was energetisch sehr ineffizient ist. Die zwei anderen Schraubenkompressoren waren als Reserve vorhanden und mit einer ähnlichen Kapazität (zusammen 360 kW) immer einsatzbereit. Die Anforderung für die neue Druckluftanlage war, mindes-

Autoren J.-M. Torriani und M. Klossner, SF-Chem, Pratteln

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tens die gleiche Druckluftqualität zu liefern: • Ölfreie Druckluft • Druck: 6 – 6.5 bar ü • Taupunkt: kleiner –20°C (Temperatur, bei der die Feuchtigkeit kondensiert und z. B. in den Leitungen und Ventilen gefrieren kann) • Lieferung von 2500 m3 pro Stunde, Spitzen von mehr als 3000 m3 müssen abgedeckt werden Ferner musste die neue Anlage energetisch optimiert sein. Nach einer Marktuntersuchung wurde zusätzlich das interne Ziel gesetzt, die Druckluft mindestens 20 % günstiger als in der Altanlage zu produzieren.

Gewählte Technologie Die offerierten Technologien von renommierten Anbietern wurden detailliert untersucht. Da bei der Drucklufterzeugung etwa 70 % aller Kosten beim Energieverbrauch (hauptsächlich Strom) anfallen, wurde als wichtigste Grösse die spezifische Leistung (notwendige Leistung pro produzierte Druckluftmenge oder Wirkungsgrad) der offerierten Anlage untersucht. Mit einer geringeren Priorität wurden die Unterhaltskosten und der Kaufpreis ebenfalls gewichtet.

Die Technologie der ölfreien und frequenzgeregelten Schraubenkompres-

Einbringen eines neuen Kompressors.

soren mit integrierter, durch die Abwärme funktionierender Lufttrocknung wurde ausgewählt. Diese Konfiguration ist für die Anwendung bei SF-Chem optimal, sie ist gegenüber Kolben-, Turbo- oder ölgeschmierten Schraubenkompressoren oder separat aufgebauter Trocknung am wirtschaftlichsten.

Energiesparende Neuanlage Es wurden drei ölfreie Atlas Copco Schraubenkompressoren mit je 160 kW Anschlussleistung beschafft, davon sind zwei Maschinen mit integrierter Drehzahlregelung bestückt.

Die Grundlast wird mit der Maschine mit konstanter Drehzahl geliefert, während die Druckluftschwankungen von einem drehzahlgeregelten Kompressor abgedeckt werden. Diese Konfiguration vermeidet das dauernde Ein- und Ausschalten einer Maschine und spart damit sehr viel elektrische Energie. Die dritte Maschine dient wiederum als Reserve und steht zur Deckung eventueller Ausfälle oder während Wartungsarbeiten an einer Maschine zur Verfügung. Auch kann diese Maschine zusätzlich eingesetzt werden um kurzfristigen sehr hohen Druckluftverbrauch, der nach bisherigen Erfahrungen lediglich ein paar Mal pro Jahr vorkommt, aufzufangen.

Die gestellten Anforderungen sind mit dieser Anlage von Atlas Copco vollumfänglich abgedeckt, insbesondere ist die Verfügbarkeit der Druckluft mit dieser Kombination sehr hoch.

Austausch ohne Versorgungsunterbruch Die grosse Herausforderung bestand darin, die Altanlage ohne den geringsten Unterbruch der Druckluftversorgung durch die neue Anlage zu erset-

Eklatante Einsparungen bei den Energiekosten Die neue Druckluftanlage konnte gestaffelt und ohne Versorgungsunterbruch installiert werden. Durch die gute Zusammenarbeit zwischen Atlas Copco und der SF-Chem konnten sowohl die geplanten Termine wie auch die budgetierten Kosten eingehalten werden. Die Anforderungen an die Druckluft werden sowohl bezüglich Qualität als auch bezüglich Energieoptimierung und Verfügbarkeit eingehalten. Die gewählte energieoptimierte Technologie der Schraubenverdichter mit integrierter Trocknung zusammen mit der Verbundregelung ergibt jährliche Einsparungen von über CHF 100 000.– Energiekosten gegenüber der Altanlage.

Installierter ölfrei-verdichtender Kompressor.

zen. Eine sorgfältige Planung zusammen mit dem Lieferanten Atlas Copco und die gute Zusammenarbeit zwischen der Werkstatt mit den Gewerken Bau, Malerei, Schlosserei, Kunststoff und Elektro und dem Engineering erlaubte es, die neue Anlage unterbruchsfrei und erfolgreich in Betrieb zu setzen. Die notwendige Installation bis zu den Maschinenanschlüssen wurde vollumfänglich durch die betriebseigene Werkstatt realisiert. Lediglich für die Inbetriebnahme wurden die Techniker von Atlas Copco beigezogen.

Die umfangreichste Arbeit bewältigte die Elektrowerkstatt, welche die neu-

en elektrischen Kabel von der Trafostation Nord zum Kesselhaus zu installieren hatte. Die neue elektrische Verdrahtung wurde anschlussfertig vorbereitet, erst dann wurde eine alte Maschine nach der anderen abgeschaltet, demontiert und eine neue Maschine eingebaut.

Durch eine übergeordnete Regelung laufen die Maschinen energieoptimiert, es wird nur soviel Druckluft produziert wie gerade benötigt wird bzw. soviel Druck aufs Netz gegeben wie für die Funktion der Verbraucher notwendig ist.

Infos Atlas Copco (Schweiz) AG Kompressoren und Druckluftaufbereitung 2557 Studen 032 374 14 14 kompressoren@ch.atlascopco.com www.atlascopco.ch SF-Chem 4133 Pratteln 061 825 31 11 contact@sf-chem.com www.sfchem.ch

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Automations- und Antriebstechnik

I Energie

Innovative Kantonsschüler setzen auf Solarstrom

Energie für die eigene Bildung

Eigenbedarf mit Solarstrom decken Die von den drei Jungforschern lancierte pfiffige Idee, auf einem der Dächer der Kantonsschule Baden eine Photovoltaik-Anlage zu installieren, ist allerdings nicht ganz neu. Die beiden mittlerweile pensionierten Lehrer Jean Eggmann und Hans Hauri hatten das Thema bereits anfangs der Neunzigerjahre aufgegriffen. Die in der Schweiz ab 2008 vorgesehene kostendeckende Einspeisevergütung für Solarstrom in der Höhe von rund 70 Rappen pro Kilowattstunde macht diese Energieform für Erbauer und Investoren nun auch ökonomisch interessant und dürfte den Innovationsschub auf der technischen Ebene in den kommenden Jahren noch verstärken, dies wegen der stärkeren Verbreitung.

Ehrgeizige Pläne: Die drei Jungforscher Carlo Possenti, Sandro Nüesch und Satoshi Segawa sind die Initianten einer PhotovoltaikAnlage, welche die Kantonsschule Baden künftig mit Strom versorgen soll. Von «Schweizer Jugend forscht» gab es für die Wettbewerbsarbeit höchste Auszeichnungen.

Strom, der direkt von der Sonne kommt: Für die Kanti Baden könnte diese Vision schon bald Wirklichkeit werden.

Die Energie-Ressourcen werden immer knapper, der Strombedarf steigt laufend. Kein Wunder, liegen alternative, heute noch teurere Energieformen voll im Trend. Eine gute Nase hatten auch die drei Aargauer Jugendlichen Sandro Nüesch, Carlo Possenti und Satoshi Segawa mit ihrer Wettbewerbsarbeit «Ökonomische und politische Machbarkeitsstudie zum Einsatz von Solarzellen», welche am diesjährigen nationalen Jungforscherwettbewerb der Stiftung «Schweizer Jugend forscht» mit dem höchstmöglichen Prädikat «Hervorragend» und einem Innovationspreis ausgezeichnet wurde.

Autor Daniel Wagner Fachjournalist, Rapperswil

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Phase auch politische Faktoren wichtige Rollen.»

So richtig konkret wurde das Projekt mit der Anmeldung zum diesjährigen Wettbewerb «Jung und innovativ» der Stiftung «Schweizer Jugend forscht» (SJf). Sandro Nüesch hatte im Rahmen der Einstein-Studienwoche bereits vor zwei Jahren positive Erfahrungen mit der Organisation gemacht. Der Impuls, sich für diese besondere Herausforderung anzumelden, kam vom Betreuer Hans Rudolf Schneebeli. Der entscheidende Kick mit entscheidenden Verbesserungen noch einen Schritt nach vorne zu machen, kam indes vom Solarfachexperten Thomas Nordmann, der die drei Jugendlichen im Auftrag von SJf fachlich betreute: «Die eingereichte Arbeit hat mich sehr beeindruckt. Die technischen Berechnungen, beispielsweise die Jahres-Sonneneinstrahlung in Baden, präsentierten sich erstaunlich präzis, obwohl den Schülern keinerlei professionelle Hilfsmittel zur Verfügung standen.» Der Experte regte an, die Machbarkeit auf technischer, wirtschaftlicher und politischer Ebene zu prüfen.

Was sich heute als Projekt mit guten Realisierungschancen präsentiert, hatte für das Forschertrio Nüesch-Possenti-Segawa vor rund zwei Jahren im Rahmen ihrer Maturaarbeit klein angefangen.

Satoshi Segawa: «Unser Ziel war, gemeinsam eine praxisorientierte Arbeit angehen.» Sandro Nüesch doppelt nach: «Die Technik, aber auch Energiefragen interessierten uns sehr. Bei der genaueren Betrachtung der Thematik zusammen mit unserem Betreuer Hans Rudolf Schneebeli entstand die Idee, die Machbarkeit einer Photovoltaik-Anlage auf einem der Dächer der Schule genauer unter die Lupe zu nehmen.» Die Idee: Die Solarzellen sollten über das Jahr hinaus so viel Strom produzieren, wie die Kantonsschule tatsächlich verbraucht. Weil der einmal produzierte Strom nicht gespeichert werden kann, würde dieser ins Netz eingespeist. Carlo Possenti blickt zurück: «Wir standen ganz am Anfang, zumal wir zum Thema Solarenergie sehr wenig wussten.

Es galt, sich zuerst fundiert in die komplexe Materie einzuarbeiten.

Dabei spielten technische, wirtschaftliche und in einer weiteren

Im Rahmen des Forscherwettbewerbs von «Schweizer Jugend forscht» stechen immer wieder Projekte mit guten Realisierungschancen hervor. Den Jahres-Strombedarf der Kantonsschule Baden mittels Energieeffizienz-Massnahmen in der Schule und durch eigenen Solarstrom zu decken, ist dank innovativer Jugendlicher in greifbare Nähe gerückt.

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Sparpotenzial ausgelotet Zwischen November 2006 und April 2007 stand ein grosses Arbeitspensum an, um dem Projekt ein Gesicht zu geben. Satoshi Segawa: «Zuerst mussten wir den jährlichen Strombedarf unserer Schule ermitteln, welcher sich im Bereich von rund 120 000 Kilowattstunden bewegt. Lediglich möglichst viele Solarmodule auf den Dächern der Schulanlage zu platzieren, um den Jahres-Strombedarf der Mittelschule vollumfänglich abdecken zu können oder gar einen Überschuss zu produzieren, das wäre uns zu einfach gewesen. Es macht keinen Sinn, einfach immer mehr Strom zu produzieren. Man muss nämlich auch über den Verbrauch nachdenken.»

Mit kritischen Augen loteten die innovativen Jugendlichen deshalb auch das Strom-Sparpotenzial

aus. «Wir wussten, dass im Rahmen der laufenden Sanierungsarbeiten Anstrengungen zur Senkung des Energiebedarfs angegangen wurden.» Das grösste Sparpotential wurde bei der Beleuchtung ausgelotet. Die Jungforscher geben die jährliche Einsparung in ihrer umfassenden wissenschaftlichen Dokumentation mit rund 40 000 Kilowattstunden pro Jahr an. Für die Jungen war bald einmal klar, dass ein rigoroser Sparkurs nicht so ohne weiteres realisierbar ist. Satoshi Segawa: «Man kann aus Kostenüberlegungen nicht einfach von heute auf morgen alle Kühlschränke oder Kochherde durch Geräte der modernsten Generation ersetzen, zumal dies mit zusätzlichen Investitionskosten verbunden wäre.»

Trotz Einsparungen bei den Lichtquellen werden – so die Überzeugung des Dreierteams – auch neue

Kostendeckende Einspeisevergütung macht Solarstrom attraktiv Das Parlament hat am 23. März 2007 die Strommarktöffnung beschlossen und das Energiegesetz vom 26. Juni 1998 in wichtigen Punkten ergänzt. Damit wurde auch die Einführung der kostendeckenden Vergütung für Strom aus neuen erneuerbaren Energiequellen im geänderten Energiegesetz verankert. Der Konsument bezahlt ab dem kommenden Jahr maximal 0,6 Rappen pro Kilowattstunde mehr für seinen Strom. Die jährliche Fördersumme beträgt maximal 320 Millionen Franken.

Was den privaten Haushalt mit lediglich 2,40 Franken pro Monat zusätzlich belastet, hat positive Auswirkungen für Investoren von Solarstromanlagen. Thomas Nordmann, Geschäftsführer TNC Consulting Erlenbach ZH und Mitglied der eidgenössischen Kommission für Fragen der Anschlussbedingungen unabhängiger Produzenten KAP, erläutert die kostendeckende Einspeisevergütung: «Mit dieser neuen Gesetzgebung ist die Schweiz endlich mit Deutschland, Italien, Spanien, Portugal und Frankreich gleichgestellt, was die Unterstützung der neuen erneuerbaren Energien betrifft. Es wird damit möglich, Solarstromanlagen kostendeckend innerhalb der 20 Jahre zu bauen und zu betreiben. Erfahrungen aus Deutschland zeigen, dass diese Änderung der Rahmenbedingungen eine schnelle Entwicklung des Marktes ermöglicht. Dabei stehen Investitionen der Wirtschaft und von Privaten und nicht in erster Linie jene von Stromversorgungs(dw) unternehmen im Vordergrund.»

Fortsetzung Seite 48

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24.12.2007 8:09:16 Uhr

Automations- und Antriebstechnik

I Energie

Auf dem Gebäude 6 könnte in zwei Jahren Solarstrom produziert werden.

Stromfresser die Bilanz in den nächsten Jahren wieder verschlechtern.

Die vermehrte Nutzung der Informatik – beispielsweise durch den Einzug des persönlichen SchülerNotebooks ins Klassenzimmer – ist ein solcher Faktor.

Wirtschaftlich machbar Was im Rahmen der Maturaarbeit zuerst wirtschaftlich nicht machbar schien, erwies sich auf einmal als realistisch: Der Bau und die Finanzierung der rund 750 Quadratmeter grossen Solaranlage mit einer Nennleistung von 74 Kilowatt. Carlo Possenti: «Bei unseren ersten Preisanfragen mussten wir feststellen, dass wir von den Herstellern der Solaranlagen nicht so richtig ernst genommen wurden.»

Weil es sich ja «nur» um ein Schulprojekt handelte, hätten die Produzenten viel zu hohe Preise an-

gegeben, um ja auf der sicheren Seite zu sein, doppelt Satoshi Segawa nach. Mit dem international anerkannten Solarexperten Thomas Nordmann im Hintergrund war es im Rahmen der Wettbewerbsarbeit auf einmal möglich, dank einer Ausschreibung bei Solar-Systemanbietern mit verlässlichen und realistischen Investitionskosten zu operieren und die notwenigen ökonomischen Schlüsse zu ziehen. Diese Kosten beziffert das junge Team mit rund 590 000 Franken. Bei einer Kapitalverzinsung von 4,5 Prozent lässt sich die für 30 bis 35 Jahre ausgelegte Solarstrom-Anlage innerhalb von 20 Jahren abschreiben.

Die drei Jungforscher blicken auf eine spannende, äusserst lehrreiche Zeit zurück. Sie seien, so der einhellige Tenor, von ihrem Be-

Rollen und Räder jeder Art und für alle Zwecke direkt ab unserem Lager

48 technica 0 1 - 0 8

od Kata er als log b PD est F-D elle ow n nlo ad

Gebäude-Evaluation: Wegen des Schattenwurfs eignet sich nicht jedes Dach gleich gut für das Solarstrom-Vorhaben. Die Wahl fiel auf das Haus 6 (rot eingefärbt).

treuer Hans Rudolf Schneebeli, dem SJf-Experten Thomas Nordmann und weiteren Fachleuten sehr gut betreut, beraten und

unterstützt worden. Ihnen bleibt die Hoffnung, dass das Vorhaben bald einmal in die Tat umgesetzt werden kann.

Die Politik ist gefragt Mit einem ehrgeizigen Solarprojekt wollen drei Aargauer Jugendliche aus dem Raum Baden trumpfen. Sie tun dies in einem Kanton, der von der Tradition her stark mit der Wasserkraft verknüpft ist und in dem die Kernenergie ebenfalls eine dominante Rolle spielt. Sie tun dies zudem in der Stadt Baden, wo die Photovoltaik gemäss aktuellem Energieleitbild nicht mehr gefördert werden soll.

Trotzdem stehen die Chancen gut, dass in rund zwei Jahren auf einem der Dächer eine Photovoltaik-Anlage Strom ins Netz einspeist.

An einer im Rahmen des Wettbewerbsprojektes lancierten Veranstaltung bekundeten kantonale und nationale Politiker aller Couleur einschliesslich Regierungsrat Peter C.Beyeler das grosse Interesse an der Realisierung dieses Projektes.

Doch von heute auf morgen können die Panels nicht installiert werden. Für die Kantonsschule Baden ist ein weiteres Massnahmenpaket für Instandsetzungsarbeiten mit Dachsanierungen in Vorbereitung.

Deshalb lässt das für die Anlage am besten geeignete Dach voraussichtlich weitere zwei Jahre auf sich warten. Martin Moll, stellvertretender Leiter der Abteilung Hochbau beim Kanton Aargau: «Der Baukredit für die Instandsetzungsarbeiten von 2008 bis 2011 wird voraussichtlich mehr als 5 Millionen Franken betragen und muss gemäss Kompetenzverordnung zuerst vom Regierungsrat und danach vom Grossen Rat (Kantonsrat) genehmigt werden. Die Vorlagen dürften den Räten im kommenden Jahr zur Abstimmung vorgelegt werden.» Für Martin Moll ist es aber realistisch, nach der Kreditfreigabe zuerst das Dach des Gebäudes 6 zu sanieren, damit das Projekt danach zügig angegangen werden könnte. Noch völlig offen ist, wer als Betreiber einer solchen Anlage in Frage kommen könnte. Der Kanton, ein Elektrizitätsversorger oder ein auf derartige Kleinkraftwerke spezialisierter Betreiber wären durchaus valable Optionen.

Eine weitere Gefahr bleibt: Weil die drei Jugendlichen nach dem Abschluss ihrer Kantizeit im Herbst verschiedene berufliche Wege gehen werden, droht das Projekt zu versanden. Dass die Arbeit nicht einfach in einer Schublade verstaubt, dafür will der engagierte Energiefachmann Thomas Nordmann mit wachsamem Auge besorgt sein.

«Es ist wirklich schade, dass viele gute Ideen junger Menschen – aus welchen Gründen auch immer – nicht mehr weiterverfolgt werden.

Das soll hier nicht passieren.» (dw)

Generalvertretung

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Produkte

Werkzeuge für den Formenbau

Der neue «Protostar Flash» ist ein VHM-Hochleistungsfräser, der das wirtschaftliche Schruppen von Konturen im 2,5D- und 3D-Bereich mit einer geringen Schnitttiefe und sehr hohen Vorschüben ermöglicht.

Ausser Edelstahl eignet er sich für die unterschiedlichsten Materialien: von legierten Stählen bis 55 HRC über gehärtete Stähle bis 65 HRc bis zu NE-Metallen.

Der «Protostar Ultra» ist für das Hochgeschwindigkeitsfräsen (HSC) beziehungsweise Hochleistungsfräsen (HPC) konzipiert und bietet ein enormes Potenzial zur Zeit- und Kostenreduzierung.

Bei den Walter-Werkzeugen ist der neue «Xtra.tec-Octagonfräser F4080» ideal für den Werkzeugund Formenbau geeignet. Der Fräser mit den achtschneidigen Wendeplatten und einem Einstellwinkel Kappa = 43° ist mit weiten und mittleren Zahnteilungen lieferbar.

Es gibt nur eine Wendeplattengrösse für alle Fräserdurchmesser (40 mm bis 160 mm). Wie die übrigen Typen der Xtra.tec-Reihe passt sich der Octagonfräser den Anforderungen individuell an. Es stehen Schneidstoffe für Guss-, Stahl- und Aluminiumwerkstoffe zur Verfügung, einschliesslich der neuen «PVD-Tiger.tec-Sorten WSP45» und «WSM35» für hochlegierte nichtrostende Stähle und schwer zer-

easyFairs® MAINTENANCE Schweiz:

spanbare Materialien. Zur Feinabstimmung gibt es die Wendeplatten in fünf Geometrien von «stabil» (ungünstige Bearbeitungsbedingungen) bis «scharf» (Aluminiumwerkstoffe). Wahlweise kann auf umfangsgesinterte oder hochpräzise umfangsgeschliffene Ausführungen zurückgegriffen werden. Eine Besonderheit betrifft den Werkzeugkörper. Dieser ist konstruktiv gewuchtet, um die Belastung der Maschinenspindel zu reduzieren.

Dieser Umstand zahlt sich insbesondere bei der High-Speed-Aluminiumbearbeitung aus. Der F4080 eignet sich für sämtliche Bearbeitungsarten: Planen, Bohrzirkularfräsen, Auskammern, Eintauchen.

Walter (Schweiz) AG 4513 Langendorf 032 617 40 70 service.ch@walter-tools.com www.walter-tools.com

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MFS

Weiterbildungstage

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Produkte

Spannzangen perfekt spannen Haimer hat einen neuen Drehmomentschlüssel entwickelt, der zweiarmig aufgebaut ist. So werden durch gleichzeitiges Ziehen und Drücken jegliche Querkräfte vermieden.

Zusätzlich bietet der Drehmoment-schlüssel dem Anwender durch ein Messsystem die Möglichkeit, die Spannmutter exakt mit dem richtigen Moment festzudrehen.

Auf der Messuhrskala sind als Vorgabe die Werkzeugdurchmesser von 1 bis 4 mm abzulesen. Erreicht der Zeigerausschlag die jeweils geforderte Position, bietet die Spannzange die gewünschten Haltekräfte auf.

Beim Weiterdrehen würden die Spannzangenelemente gequetscht und damit dauerhaft beschädigt.

Gerade bei den kleinen Durchmessern ist das ohne Anzeige sehr schnell passiert.

Bei grösseren Werkzeugen und Spannzangen spielt diese Quetschgefahr keine entscheidende Rolle.

Daher zeigt die Skala nicht mehr je-

den Werkzeugdurchmesser an, sondern nur noch die Grösse der eingesetzten Spannzange (ER16, ER25 oder ER32). Der Drehmomentschlüssel kann für alle Standard-Spannzangen sowie für die neuen, hochgenauen Power Collet Chucks von Haimer verwendet werden.

DIHAWAG 2504 Biel 032 342 42 33 www.dihawag.ch info@dihawag.ch

Graphitzerspanung ohne Staub

«Cleancut CC» macht das Bearbeiten von Graphit und Verbundwerkstoffen ohne Staub und Späne möglich. Eigens entwickelt für den Einsatz auf HochgeschwindigkeitsFräsmaschinen mit linearen CNCAchsen, sorgt die Absaugeinrichtung dafür, dass Plattenmaterial ohne den sonst üblichen Partikelflug gebohrt, gefräst oder graviert werden kann.

«Cleancut» saugt das bei der Bearbeitung abgetragene Material vollständig ab, ohne dabei das Werkzeugstück selbst zu berühren. Daher empfiehlt sich die Einrichtung auch für ausgesprochen empfindliche Oberflächen. Werkzeugwechsel und -vermessung sowie das dreidimen-

50 technica 0 1 - 0 8

sionale Abtasten der Werkzeugstücke sind weiterhin ohne Einschränkung möglich.

Sollte der Unterdrucktrichter dennoch einmal stören, kann er im eingefahrenen Zustand fixiert oder abmontiert werden.

Zusätzlich lieferbar ist ein mit vier Düsen bestückter Kühlschmierkopf. Auch diese Kombination aus «CleanCut CC» und Minimalmengenkühlung arbeitet weitestgehend rückstandfrei. Für den erforderlichen Unterdruck und die zuverlässige Abfuhr des zerspanten Materials sorgt der Industriestaubsauger «RI 331».

Er ist schallgedämmt und gegen Spritzwasser geschützt.

DATRON-Electronic GmbH D-64367 Mühltal www.datron.de CH-Vertreutung: Bläsi Industrievertretungen 4512 Bellach 032 618 30 86 blaesiindustrie@bluewin.ch

Axialventilator: leiser gehts nicht

Der neue Ventilator «FE 2 Owlet» von Ziehl-Abegg wurde unter Heranziehung bionischer Erkenntnisse entwickelt. Erstmals ging die Entwicklungsabteilung des Ventilatorenspezialisten Ziehl-Abegg den Weg, wissenschaftliche Erkenntnisse aus der Natur mit wissenschaftlichen Erkenntnissen der Aeroakustik zu kombinieren. Heraus kam eine völlig neuartige Flügelgeometrie. Als Vorbild diente die Eule, der Vogel mit den geringsten Fluggeräuschen in der Tierwelt.

Der neue Ventilatorenflügel, der zum Patent angemeldet ist, wird erstmalig in der Produktneuheit «FE 2 OW-

LET» eingesetzt. «Owlet» steht für «Owl» (Eule) und «Let» für Winglet. Durch diese völlig neue Flügelgeometrie verbessern sich die aerodynamischen Eigenschaften deutlich. Somit erfüllt die zweite Generation des Premium-Ventilators FE jetzt noch stärker die Forderung der Anwender nach Geräuscharmut, Zuverlässigkeit und hohem Wirkungsgrad.

Bei ersten Praxistests erzielte der «FE 2 Owlet» deutlich verbesserte Werte bei der Geräuschentwicklung und beim Wirkungsgrad als sein ohnehin schon wegweisendes Vorgängermodell. Vor allem in der Kältetechnik setzen Ingenieure und Planer auf die zuverlässige und bewährte Technik von Ziehl-Abegg.

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

Multiturn-Drehgeber im Miniaturgehäuse In Bezug auf Kompaktheit setzt der neue Absolut-Multiturn-Drehgeber Magres BMMH 30 mit einem Flanschdurchmesser von nur 30 mm neue Massstäbe. Dieser hochrobuste, langlebige Drehgeber basiert auf der patentierten Kombination aus magnetischer SingleturnErfassung und berührungsloser Multiturn-Abtastung. Er erreicht Bestwerte hinsichtlich Zuverlässigkeit und Lebensdauer und ist hochbeständig gegenüber Schock, Vibration und Temperaturschwankungen.

Der BMMH 30 eröffnet neue und wirtschaftliche Anwendungsmöglichkeiten an platzkritischen Einbauorten – auch als Alternative zu inkrementellen Drehgebern oder Potenziometern.

Die eindeutige und lückenlose Multiturn-Positionserfassung stellt auch im spannungslosen Zustand sicher, dass der korrekte Positionswert jederzeit verfügbar ist. Somit ist keine Referenzfahrt mehr nötig.

Trotz seiner kompakten Baugrösse bietet der BMMH 30 über eine SSISchnittstelle eine Gesamtauflösung

von 25 Bit. Die zahlreichen Anschlussvarianten mit radialem und axialem Stecker- oder Kabelabgang bieten maximale Freiheit bei der Verkabelung. Hohlwellen, Vollwellen und lagerlose Kit-Versionen mit Schutzart bis IP 69K erlauben eine vielseitige und kinderleichte Montage.

Baumer Electric AG 8501 Frauenfeld 052 728 11 22 sales.ch@baumerelectric.com www.baumerelectric.com

Individuelle Einzeldrahtanbindung

Bosch Rexroth erweitert das vielseitige Familienkonzept des pneumatischen Ventilträgersystems LS04 um die Version LS04 SW (Single Wiring). Sie ermöglicht eine kostengünstige, schnelle und einfache elektrische Anbindung über Einzeldraht.

Bei dem Ventilträgersystem LS04 SW erfolgt die Anbindung der einzelnen Ventilscheiben durch eine Federklemme, die betätigt durch einen Drucktaster, das Anschlusskabel sicher und schnell kontaktiert. Vor allem bei Konfigurationen mit weniger als sechs Ventilplätzen führt die Einzeldrahtanbindung zu einer Reduzierung von Kosten und Montage-

zeit, da zur Installation keine Werkzeuge, Mehrfach- oder Sonderstecker notwendig sind. Der Verdrahtungsaufwand reduziert sich noch einmal durch den intern durchgeschleiften Nullleiter. Das bedeutet, dass ein Anschluss des Nullleiters nur einmal pro Ventilsequenz notwendig ist.

Die Version LS04 SW kann mit der bereits im Markt eingeführten Version mit elektrischem, 25-poligem SUB-D-Stecker kombiniert werden.

Alle verfügbaren Versionen des Ventilträgersystems LS04 sind im Internet konfigurierbar. CAD-Modelle stehen in sechs Dateiformaten zum Download zur Verfügung.

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

Hochgeschwindigkeits Laser-Scanner

Ein neuer Hochleistungs-Steuerungs-PC mit QuadCore 64-Bit-Prozessor ist nun der Standard für den handgeführten Leica T-Scan TS50 Hochgeschwindigkeits-Laserscanner. Das neue System verringert die Meshing-Dauer um 35 bis 75 Prozent.

Die Migration zur 64-Bit-Technologie verleiht dem Leica T-Scan TS50 eine bisher unerreichte Rechenleistung, durch die Grössenbeschränkungen von Punktwolken-Dateien praktisch aufgehoben und die Datenverarbeitungsgeschwindigkeit erheblich erhöht wird. Messobjekte

aller Grössen – von kleinen Teilen bis hin zu kompletten Rohkarosserien oder riesigen Flugzeugkomponenten – lassen sich in Rekordzeit prüfen oder zurückentwickeln.

Die Markteinführung des neuen Leica T-Scan TS50 erfolgte im Juli. Er wiegt 20 Prozent weniger und ist 30 Prozent kleiner als das Vorgängermodell. Durch sein Messvolumen von bis zu 30 m, seine Unempfindlichkeit gegenüber den Lichtbedingungen in der Umgebung und den Umstand, dass die Oberflächenvorbereitung vor der Messung und die Verwendung photogrammetrischer Zielmarken entfallen, hebt sich der neue T-Scan nach wie vor von ähnlichen Lösungen ab.

Der neue Laserscanner ist nahtlos mit der T-Scan Collect 7.0 Software integrierbar, die die erfassten Daten in Echtzeit an Softwarepakete für Inspektions- und Reverse-Engineering-Anwendungen wie Polyworks V10 von Innovmetric Software übermittelt.

Leica Geosystems AG Metrology Products 5035 Unterentfelden 062 737 67 67 www.leica-geosystems.com/ metrology

Einfache Drehzahl- und Winkelmessung

Mit Ecospin lanciert die Firma Baumer eine weitere Neuheit aus der Familie der Magnetsensoren. Das flexible, modular aufgebaute System aus verschiedenen Sensorvarianten, Magnetträgern und Zubehörteilen ermöglicht die optimale Integration in die Anwendung. Aus vier Magnetpolzahlen pro Ring und sechs Interpolationsfaktoren lässt sich eine Vielzahl an Impulsen pro Umdrehung erzeugen. Das flache Gehäuse von lediglich 10 mm Tiefe ermöglicht den Einbau auch bei

stark eingeschränkten Platzverhältnissen.

Ausserdem wurde auf die Montagefreundlichkeit besonderer Wert gelegt. Durch die am Sensor angebrachte Distanzlehre kann das System, bestehend aus Rotor und Sensor, in weniger als einer Minute montiert werden.

Ecospin eignet sich für einfache Messungen von Wellendrehzahlen und für die inkrementale Winkelmessung mit einer Auflösung bis 0,5°. Das robuste, berührungslos arbeitende Prinzip bewährt sich speziell in stark verschmutzten Anwendungen oder bei starken Vibrationen. Das gute PreisLeistungs-Verhältnis macht diesen Magnetsensor zudem zu einer wirtschaftlichen Alternative zu teureren, optischen Winkelmesssensoren.

Baumer Electric AG 8500 Frauenfeld 052 728 11 22 sales.ch@baumerelectric.com www.baumerelectric.com

Hochflexibel: Universalschleifmaschine Die CNC-Universal-Rundschleifmaschine S33 ist für das Aussenund Innenrundschleifen von Werkstücken kleiner und mittlerer Grösse in einer Aufspannung in der Einzel- und Serienfertigung konzipiert.

Folgende Verbesserungen und Erweiterungen weist die S33 jetzt auf: – Das neu entwickelte «Doppelhandrad-System» steht für einfachere, ergonomische und effizientere Maschinenbedienung.

Mit dem verschiebbaren Maschinenbedienpult kann die S33 wie eine «Konventionelle» bedient werden.

– In das Maschinendesign integriert sind neu das Sensitron 6 und die Messsteuerung. Das Bedienpanel hat ein Facelift erhalten und ist ergonomischer. Optional ist weiter neu ein automatisierter Türantrieb erhältlich.

– Eine grosse Auswahl an weiteren Optionen wie z. B. Messsteuerung neu mit digitalen Messköpfen, Auswuchtsystem oder Anschliff-erkennung lassen den anwendungsspezifischen Ausbau – z. T. durch den Kunden – selber zu.

Mit der Schleifprogrammier-Software StuderGRIND kann das Werkstückprogramm auf der Maschinensteuerung oder offline erstellt werden. Hier nur eine kleine Auswahl der verschiedenen Module: – Berechnung der Schleifzeiten und Stückkosten sowie Simulation.

– «Studerform» ermöglicht die Bearbeitung von unrunden Geometrien.

– «Studerthread» erweitert die Rundschleifmaschine zu einer Gewindeschleifmaschine.

Fritz Studer AG 3602 Thun 033 439 11 11 info@studer.com www.studer.com

0 1 - 0 8 technica 5 1

Produkte

Vertikal-BAZ für komplexe Bauteile

Die Entwicklung des vertikalen Bearbeitungszentrums Nexus 700DII erfolgte als Reaktion auf die Marktforderung nach grösseren vertikalen Mazak-Bearbeitungszentren mit einer 50-Kegelspindel.

Das Resultat ist – so die Aussage

des Herstellers – eine Maschine mit einer ausserordentlich hohen Leistung und Genauigkeit, ideal für Kunden, die Teile mit solch komplexen Flächen fertigen, wie sie im Werkzeug- und Formenbau typisch sind.

Die Spindel/Motoreinheit bringt 8000 U/min, 30 kW und ein Drehmoment von 302 Nm. Die Nexus 700D-II ist sowohl für die schwere Metallabnahme als auch für das Feinschlichten einsetzbar.

Letzteres wird durch den standardmässigen Einbau von Kühlsystemen im Inneren des Spindelkopfes und der Kugelumlaufspindeln in allen Achsen erleichtert. In Verbindung mit dem «Intelligent Thermal Shield» von Mazak – dient zur Regulierung von Wärmeverlagerung – garantiert dies verstärkt eine konsistente Genauigkeit.

Die Produktivität wird durch den grosszügig bemessenen Maschinentisch (1740 mm x 700 mm) weiter verbessert, der sich mit einzelnen oder mehreren bis zu 2000 kg wiegenden Teilen bestücken lässt.

Diese grosse Tischfläche bietet zu-

sammen mit einem Achsenhub von 1530 mm (X), 700 mm (Y) und 650 mm (Z) sowie Eilgängen von bis zu 30 m/min eine ideale Plattform für die hoch effiziente Zerspanung.

Die Standardausführung weist ein Magazin mit 24 Werkzeugpositionen auf, das über Optionen auf 48 oder 60 Positionen erweitert werden kann. Mit dem dazugehörigen Werkzeugwechsler dauert ein Werkzeugwechsel ganze zwei Sekunden.

Ferner ist mit dem vertikalen Nexus-Bearbeitungszentrum eine Doppelbestückung für lange Bearbeitungsabläufe möglich sowie Pakete mit mehreren Werkzeugen für mehrere verschiedene Teile.

Die Bedienerfreundlichkeit der Mazatrol-Matrix-CNC-Steuerung wurde durch die Aufnahme einer QWERTY-Tastatur, einer grossen CNC-Anzeige und den Optionen von Dialogoder EIA/ISO-Programmierung verbessert.

auf Längs- und Querprofilen abgestützt und meistens mit einem Bodenbelag, beschichtet, oben Antislipbelag und unten weiss, ausgeführt.

Somit entstand eine 2stöckige Tablarregalanlage, die mit einer integrierten Treppe ausgerüstet ist.

Alle offenen Stellen des Laufstegs werden mit Geländer und Randleisten, gemäss den SUVA-Richtlinien gesichert.

Eine vorgelagerte Stahlbaubühne ermöglicht die Zuführung der Waren direkt ab einer Palette auch im oberen Teil der Laufsteganlage.

In Münchwilen wurden 1456 Tablare mit der Dimension 1150 x 600 mm bzw. 1513 Laufmeter Nutztablare installiert. Die gewählten Lagersysteme ermöglichen eine freie Auswahl der gewünschten Lagerverwaltungssoftware. Chris Sports Systems garantiert eine Auslieferung am Folgetag bei Bestellungseingang bis 14.00 Uhr.

Wenk AG/SA 2500 Biel 032 344 98 00 www.wenk-ag.ch info@wenk-ag.ch

Foco realisiert neues Distributionslager Chris Sports Systems, Spezialist für Sportgeräte und Sportbekleidung, hat sein neues Import- und Vertriebscenter in 9542 Münchwilen in Betrieb genommen. Die Firma Foco Lager- und Fördertechnik AG wurde im Mai 2006 aktiv und konnte sich bei Herrn Remo d’Arsie, Logistikleiter von Chris Sports Systems, die aktuelle Arbeitsweise in der Logistik erklären lassen. Klare Vorgaben für den neuen Standort waren: – Produktegruppen zusammenführen – Fahrräder und Palettenlagerung an einem Ort konzentrieren – schneller, übersichtlicher Zugriff bei den zu kommissionierenden Artikeln.

In der 8 m hohen Halle sind 30 m lange Palettenregale installiert worden. Da die Euro-1-Paletten nur 400 kg und die Fahrräder pro Laufmeter Einlagerungsbreite nur 60 kg schwer sind, wurden 3600 mm breite Abteile gewählt, die 4 Paletten oder 15 Fahrradschachteln 1400mm tief und 240 mm breit aufnehmen.

Der Einsatz von Tablarregalen für die Kommissionierung von kleineren Artikeln ermöglicht den Zugriff auf jeden Artikel jederzeit und erlaubt bei Bedarf problemlos die Erhöhung der Kommissionierleistung durch Personalaufstockung. In der Halle mit einer Raumhöhe von

52 technica 0 1 - 0 8

5,5 m hat Foco eine Laufsteganlage realisiert. Die Tablarregale mit einer Regalhöhe von 5320 mm und 10 Tablare pro Abteil werden bei den Regalgängen in einer Höhe von 2450 mm mit Laufstegen ausgerüstet. Diese sind

Foco Lager- und Fördertechnik AG 4147 Aesch 061 756 26 00 info@foco.ch www.Foco.ch Anwender: Chris Sports Systems Christian Bättig AG 9542 Münchwilen www.chrissports.ch

www.kvt.ch

www.ch.trumpf.com

www.igm.at

www.3marbeitsschutz.ch

www.allfi.com

Anaerobe Klebstoffe Diese ergo-Gruppe basiert auf konsequenter Weiterentwicklung der seit Ende der 50er Jahre bekannten Klebstoffgruppe. Die umfangreiche ergo-Produktpalette von Kisling deckt heute praktisch alle Bereiche ab, von der Schraubensicherung 체ber Lager- und Welle-Nabe-Verbindungen bis hin zu Rohrgewindeund Fl채chendichtungen.

Siehe Bericht auf Seite 58 www.waterjet.ch

(Bild: KISLING AG, 8317 Tagelswangen) 0 1 - 0 8 technica 53

Fügen, Trennen, Formen

I Rohrproduktion

Tailor Drawn Tubes – Präzisionsstahlrohre mit variablen Wanddicken

Rohre, so leicht und stark wie möglich Leichtbau findet aus verschiedenen Motivationen verstärkt Einzug in den Automobilbau. Eine Möglichkeit, Gewicht im Fahrzeug zu reduzieren, ist es, Rohre zu verwenden, die eine belastungsadaptierte oder prozessoptimierte Wanddicke besitzen.

Der-artige Rohre können im Gegensatz zu Rohren mit konstanter Wanddicke bauteiloptimiert ausgelegt werden, während Rohre mit konstanter Wanddicke auf den maximalen Lastfall im höchstbelasteten Bereich konzipiert sind. Sämtliche weniger belastete Bereiche sind demnach prinzipiell überdimensioniert und damit zu schwer.

D

ie Zielrichtung bei der Fahrzeugauslegung kann dann eine höhere Leistungsausbeute, höhere Agilität, geringere Unterhaltskosten oder ein verringerter Emissionsausstoss sein. Zur Erreichung eines verringerten Fahrzeuggewichtes müssen dem Markt Konzepte und Fertigungsprozesse zur Verfügung gestellt werden, die dies grundsätzlich ermöglichen und gleichzeitig weder die Performance noch die Sicherheit des Fahrzeuges negativ beeinflussen.

Darüber hinaus stehen diese selbstverständlich besonders auch wirtschaftlich im Wettbewerb zu etablierten Bauteilkonzepten und Herstellverfahren.

Auch fertigungstechnische Randbedingungen können zu einer Überdimensionierung von Rohren führen.

Wird für das Fügen von zwei rohrförmigen Abschnitten z. B. durch Reibschweissen eine bestimmte Wanddicke benötigt, hat dies bei normalen Rohren die Konsequenz, dass das gesamte Rohr diese Wanddicke besitzt, es sei denn, es wird noch mit hohem

Aufwand mechanisch, z. B. durch Tiefbohren oder Drehen bearbeitet.

Eine Möglichkeit zur Herstellung derartiger Rohre ist das flexible Ziehen von Tailor Drawn Tubes. Durch die Entwicklung dieses Verfahrens ist es der Mannesmann Präzisionsrohr GmbH gelungen, sowohl nahtlos gezogene Rohre gemäss DIN EN 10305-1 als auch geschweisst-gezogene Rohre nach DIN EN 10305-2 mit variablen Wanddicken herzustellen. Ein derart hergestelltes Rohr besitzt enge Fertigungstoleranzen und einen konstanten Aussendurchmesser bei variablem Innendurchmesser. Der Herstel-

lungsprozess verläuft derart, dass CNC-gesteuert ein Stufendorn in der Matrize axial verschoben und so die Grösse des Ziehspaltes variiert wird, wodurch ein Rohr mit hoher Qualität bezüglich Oberfläche und Masshaltigkeit entsteht (Abb. 1) [1].

Beträchtliche Gewichtseinsparungen möglich Aufgrund des Fertigungsprinzips sind Wanddickenverhältnisse von bis zu 1,6 : 1 möglich. Diese ergeben sich aus den umformtechnischen Grenzen des Ziehens. Einerseits muss ein Mindestumformgrad realisiert werden, damit sich ein plastisches Fliessen des Materials einstellt und Grobkornbildung verhindert wird, andererseits ist der maximale Umformgrad durch die Ziehkräfte in der Umformzone beschränkt, die zu einem Abreissen der Ziehangel führen können.

Ein durch flexibles Ziehen hergestelltes Rohr kann sowohl als Ausgangswerkstück für IHU-Prozesse, insbesondere aufgrund des hohen Umformvermögens durch die Zieh- und Glühprozesse, auch im Nahtbereich dienen als auch als Welle im Antriebs-

Autor Michael Hagedorn, Mannesmann Präzisionsrohr GmbH, Geschäftsbereich Automobilindustrie

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Abb. 1 Fertigungsprinzip des flexiblen Ziehens und Anwendungsbeispiel für dreiteilige Antriebswellen.

der Bewegung des Dorns in den Umformspalt hinein bildet sich eine andere Innenoberflächengestalt aus als umgekehrt. Zunächst findet der Ziehprozess auf dem kleineren Durchmesser des Dorns statt. Dabei bildet sich eine für dieses Bauteil grosse Wanddicke aus. Abb. 3 zeigt Aufnahmen von jeweils zwei Übergängen von dünneren zu dickeren Wandbereichen, die mit einem konfokalen Weisslichtmikroskop aufgenommen wurden. Mit dieser Messmethode können sowohl makroskopische, wie z. B. die Oberflächengestalt, als auch mikroskopische Strukturen, wie die Oberflächenrauheit technischer Oberflächen quantifiziert werden [2].

Abb. 2 Anwendungsbeispiel – flexibel gezogenes Rohr für dreiteilige Antriebswellen.

strang eingesetzt werden. In diesem Zusammenhang kann zusätzlich die verfestigende Wirkung des Umformprozesses gezielt zur Einstellung der mechanischen Eigenschaften genutzt werden. Je nach Bauteilgeometrie sind Gewichtseinsparungen gegenüber einem Rohr mit konstanter Wanddicke von 20–30 % möglich. Abb. 2 zeigt eine Rohrwelle für eine dreiteilige Antriebswelle, welche durch flexibles Ziehen hergestellt wurde. Dabei ist im Mittelbereich des Rohres

Abb. 3 Aufnahme der Oberflächen im Übergangsbereich.

die Wanddicke reduziert und in diesem Fall auf das dort wirkende dynamische Torsionsmoment ausgelegt. In den Randbereichen ist die Wanddicke erhöht, um beim Schweissen der Zapfen ausreichend Fläche für den Fügeprozess bereitstellen zu können.

Bei detaillierter Betrachtung der Wanddickenverläufe ist festzustellen, dass die Übergänge je nach Blickrichtung unterschiedlich gestaltet sind.

Dies ist mit der Bewegung des Dornes in der Umformzone begründet. Bei

Der Einfluss der Bewegungsrichtung Wird beim flexiblen Ziehen der Dorn in Richtung der Ziehbewegung des Rohres in die Umformzone hinein verschoben, bildet sich die zwischen den Ziehringdurchmessern bestehende Stufe in der Rohrwand ab. Durch die verringerte Relativgeschwindigkeit zwischen Dorn und Rohr bleibt die Umformung auf ein relativ kurzes Rohrsegment begrenzt. Während sich der grössere Durchmesser in die Umformzone drückt, besteht zusätzlich ein sofortiger Kontakt zwischen dem Dorn und dem fliessenden Werkstoff. Bei der Bewegungsrichtung des grossen Dorndurchmessers aus der Umformzone

Abb. 4 Phasen beim Übergang zur grösseren Wanddicke.

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55

Fügen, Trennen, Formen

Abb. 5 Schnitt durch die Übergangsbereiche.

heraus findet ein langsamerer Ablösungsprozess zwischen dem Dorn und dem Werkstoff statt, was zu einer verlängerten Übergangszone führt. Zusätzlich ist die Relativgeschwindigkeit zwischen Dorn und Rohr erheblich grösser, wodurch sich die von der Umformung beeinflusste Zone verlängert.

Darüber hinaus führen elastische Effekte der langen Dornstange und des langen Rohres zu weicheren Übergängen an den Ausläufen der Übergänge.

Der Übergang zur dickeren Wand gestaltet sich durch die unterschiedliche Prozesskinematik völlig anders aus. Der Übergangsbereich teilt sich in drei Phasen auf, wobei in der mittleren Phase die eigentliche Wanddickenänderung stattfindet (Abb. 4).

Dabei wird deutlich, dass dieser Übergang dort unter einem sehr viel kleineren Winkel verläuft, wobei auch dieser mit einer hohen Wiederholgenauigkeit ausgestaltet wird. Die Übergangsbereiche von der Phase I zur Phase II und von Phase II zu Phase III sind im Gegensatz zu den scharfen Übergängen bei der Veränderung zur dünnen Wand hin mit Radien versehen, was zu einem stetigen Wandverlauf führt. Dies liegt in der Phase I an den Ablösungsprozessen zwischen dem Werkstoff und dem grösseren Querschnitts des Dorns, die über einen bestimmten Weg kontinuierlich ablaufen. Legt sich dann der Werkstoff in der Phase III auf den geringeren Dornquerschnitt entsteht mit dem

56 technica 0 1 - 0 8

I Rohrproduktion

Abb. 6 Oberflächenausbildung beim flexiblen Ziehen.

Kontakt ein etwas schärferer Übergang, der sich dann im weiteren, noch etwas in einem sehr grossen Radius an den Dorn anschmiegt, bis der stationäre Ziehzustand wieder eingestellt ist.

Eine Schnittbetrachtung der Oberflächenverläufe zeigt die unterschiedliche Ausprägung der Flanken (Abb. 5).

Hier ist zu erkennen, dass bei dem Übergang hin zur dünneren Wand die Flanke vergleichsweise steil verläuft und nahezu keine Übergangsbereiche aufweist. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die beiden Achsen stark unterschiedliche Skalen aufweisen.

Bei diesem Übergang drückt sich der grössere Durchmesser in den Ziehspalt und definiert so durch ein kurzes Abreissen des Werkstoffflusses im dickeren Bereich das Ende von diesem und durch das Eindringen des grösseren Durchmessers in das Material den Beginn des dünnwandigeren Rohrabschnittes. Die Reproduzierbarkeit der Übergangsgeometrie ist in diesem Zusammenhang sehr hoch, was dadurch deutlich wird, dass der Übergangswinkel lediglich in den Nachkommastellen variiert.

Umformgrad beeinflusst die Oberflächen positiv Die Oberflächen, die sich durch den Ziehprozess ausbilden, sind vergleichsweise unabhängig vom Umformgrad (Abb. 6). In diesem Zusammenhang wurde hier der arith-

metische Flächenmittenrauwert als Kriterium gewählt, da dieser unabhängig von der Messrichtung ein dreidimensionales Auswertefeld berücksichtigt und so Messergebnisse von hoher Aussagekraft und Reproduzierbarkeit hervorbringt. Diese Werte wurden ebenfalls mit einem konfokalen Weisslichtmikroskop gemessen.

Beim flexiblen Ziehen bilden sich bei diesen eng benachbarten Wandsegmenten ähnliche Oberflächenkennwerte aus, da sowohl bei grossen Umformgraden zur Ausbildung der dünneren Wand als auch bei geringeren Umformgraden bei der dickeren Wand die Fliessgrenze überschritten wird und sich das oberflächennahe Material so völlig neu ausrichtet. Jedoch kann tendenziell eine bessere Oberfläche bei grösseren Umformgraden erkannt werden, was auf die grösseren Umformkräfte in diesem Bereich zurückzuführen ist. Grössere radiale Umformkräfte führen zu einer verstärkten Einebnung der Oberfläche und so zu geringeren Rauheitswerten.

Grössere Unterschiede zwischen den Messpunkten, wie z. B. zwischen Punkt 1 und 2, können aufgrund unterschiedlicher Vormaterialoberflächen entstehen, die einen Einfluss auf die Oberflächenausbildung besitzen.

Ein weiterer Vorteil des flexiblen Ziehens von Tailor Drawn Tubes sind die geringen Werkzeugkosten, die zur Herstellung der Bauteile anfallen. Zu-

dem können die Prozesse auf dafür angepassten Ziehmaschinen durchgeführt werden, was teure Investitionen unnötig macht. Diese geringen Werkzeugkosten, die gegenüber der konventionellen Ziehtechnik lediglich für die aufwändigere Dorngestalt anfallen, führen zusätzlich zu einer hohen Flexibilität in Bezug auf Losgrösse und Variantenbildung. Dadurch kann ein Teil der höheren Fertigungskosten, die u. a. aus geringeren Ziehgeschwindigkeiten resultieren, kompensiert werden.

Weitere Anwendungen denkbar Tailor Drawn Tubes bieten durch den Einsatz flexibel gezogener Rohre exzellente Möglichkeiten, den Leichtbau im Automobilbau zu unterstützen. Die Anwendungsfälle können sich über die aktuell verwendeten Rohre mit variablen Wanddicken für IHU-Bauteile in Rahmenstrukturen auf viele weitere Anwendungen ausweiten, wie z. B. als Halbzeug für Stabilisatoren oder als Rohrwelle in dreiteiligen Antriebswellen. Gerade als Antriebswelle kann das Tailor Drawn Tube an den Enden für die Reibschweissverfahren verstärkte Enden anbieten, während die Welle in der Mitte dünnwandiger auf die Torsionslast ausgelegt ist. Die Übergänge gestalten sich prozessbedingt nicht symmetrisch, sondern zeigen bei der Wanddickenverringerung eine steilere Flanke als beim Übergang zurück zu grösseren Wanddicken.

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Literatur [1] Hagedorn, M.; Schulze-Brockhausen, R.: Tailor Drawn Tubes – Flexible Ziehprozesse zur Herstellung von Leichtbau-Präzisionsstahlrohren. VDI-Z 149 (2007) 4, S. 86–88.

[2] Hagedorn, M.: Optische Vermessung technischer Oberflächen. technica 55 (2006) 1, S. 18–20.

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Fügen, Trennen, Formen

I Kleben

Zum Titelbild Mit ergo traditionelle Fügemethoden ersetzen

Kleben, wie es der Kunde wünscht Seit nunmehr über 50 Jahren sind so genannte anaerob härtende Produkte als Metallklebstoffe bekannt und im Einsatz. Ursprünglich als vibrationsbeständige, chemische Schraubensicherung eingesetzt, haben sich diese Produkte heute ein weites Anwendungsspektrum erschlossen. Wie der Name «anaerob» bereits sagt, härten diese lösungsmittelfreien Reaktionsklebstoffe nur unter Luftabschluss schnell und vollständig zu einem hochmolekularen Polymerverbund aus.

Durch Zusätze und diverse Füllstoffe können die Viskosität, die Lagerstabilität und die Aushärtegeschwindigkeit in einem weiten Bereich den Kundenbedürfnissen angepasst werden. Da Sauerstoff die Aushärtung be- oder sogar verhindert, beginnt sie also immer im Zentrum der Klebung (geringster Sauerstoffkontakt) und setzt sich nach aussen hin fort. Somit bleibt festzuhalten, dass sowohl der Sauerstoffkontakt als auch die Art des zu verklebenden Metalls und einige zusätzliche Parameter einen erheblichen Einfluss auf die

Aushärtegeschwindigkeit haben können.

Einflüsse auf die Aushärtegeschwindigkeit der anaeroben ergoKlebstoffe Neben den oben bereits angeführten Parametern ist, wie immer bei chemischen Reaktionen, die Umgebungstemperatur ebenfalls geschwindigkeitsbestimmend. Eine Faustregel sagt, dass 10°C Temperaturerhöhung einer Verdoppelung der Reaktionsgeschwindigkeit entspricht. Saubere, fettfreie

Oberflächen sind notwendig, damit der Klebstoff auch wirklich die Aktivität der gesamten Fläche ausnutzen kann.

Festigkeitsbestimmende Parameter Natürlich ist für den Anwender oft nicht nur die Aushärtegeschwindigkeit, sondern in wesentlich stärkerem Masse die erzielbare Festigkeit ein Auswahlkriterium. Einen Effekt auf diese Werte haben neben der Klebstoffrezeptur auch äussere, vom Anwender direkt beeinflussbare Grössen.

Die erreichbaren Festigkeiten hängen vom zu verklebenden Material ab. An Automaten- und Baustahl werden höchste Festigkeiten erreicht, wogegen an vergütetem Stahl, Aluminium, Messing, Kupfer und galvanisierten Oberflächen mit verminderter Festigkeit zu rechnen ist.

Allgemein gilt aber auch, dass zu schnelle Aushärtung zu Festigkeitsverlusten führt, da der Klebstoff kaum Zeit hat, seine optimale Polymer-Struktur auszubilden.

Daher sollte, wenn irgend möglich, auf den Einsatz externer Aktivatoren verzichtet werden.

Sauberkeit der Oberfläche Dieser Zusammenhang ist für alle Klebstoffe gültig und auch leicht einsehbar, da jede Art von Staub,

ergo 4205, Rohrgewindeabdichtung mit Teflon. Der PTFE-Füllstoff ermöglicht eine leichte Demontage.

58 technica 0 1 - 0 8

Fett, Feuchtigkeit und auch Oxidschicht die zur Adhäsion benötigte Fläche vermindert.

Oberflächenrauhigkeit Durch Vergrösserung der Rauhigkeit wird eine Vergrösserung der aktiven Fläche erreicht und zusätzlich die Möglichkeit einer mechanischen Verankerung des Klebstoffs geschaffen. Allerdings wirken sich zu grosse Rautiefen wieder festigkeitsmindernd aus.

Optimal sind Rautiefen von 5 bis 15 µm (Rz).

Spaltabhängigkeit Bedingt durch grosse Spalte kommt es zu mangelnder Aushärtung und in der Folge zu weichen, im Zentrum nicht mehr optimalen Polymerfilmen. Hier wird dann die Klebstoffkohäsion zum Schwachpunkt der Klebung. Durch verschiedene Rezepturanpassungen versucht Kisling diesem Effekt bei den ergo-Produkten in einem gewissen Rahmen entgegenwirken (höhere Viskosität zur besseren Spaltüberbrückung, stärker beschleunigte Produkte). Optimal sind Spalte bis 0,06 mm.

Temperaturbeständigkeit Da Metall oft in thermisch belasteten Bauteilen oder -gruppen eingesetzt wird, stellt sich oft die Frage nach der Temperatur-Dauerbeständigkeit. Temperaturen bis 150°C stellen normalerweise kein

ergo 4252, Flächendichtung. Speziell für Flansche und Flächen an Druckgussbauteilen, z. B. aus Alu oder Stahl.

Problem für die anaeroben ergoKlebstoffe dar. Mit speziellen Produkten sind sogar 210 bis 220°C erzielbar.

Chemikalienbeständigkeit Die Chemikalienbeständigkeit der anaeroben ergo-Produkte ist ausgezeichnet, wodurch die Klebungen üblicherweise langzeitbeständig gegen Öle, Benzine, Aliphaten, organische Lösungsmittel, schwache Säuren, schwache Laugen, Wasser und viele weitere Medien sind.

Vorteile der anaeroben ergo-Klebstoffe für den Anwender Sicherungsaufgaben Hier wird durch vollständigen Stoffschluss eine einmal aufgebrachte Vorspannung über lange Zeit, vibrationsbeständig, korrosionsvermindernd und mediendicht gehalten. Weiterhin entfällt die Lagerhaltung mechanischer Sicherungselemente für diverse Gewindedurchmesser, und es werden keine fremden Metalle in die Schraubverbindung eingebracht. Die Bildung elektrochemischer Elemente und damit verbundene Korrosion wird ebenso vermieden wie die Verletzung der Bauteiloberflächen (z. B. durch Zahnscheiben) Gewindedichtungen Diese meist höherviskosen ergoProdukte sind geeignet, Rohrgewinde und Armaturen chemikalienbeständig gegen die meisten Gase und Flüssigkeiten abzudich-

ten. Für spezielle Produkte liegen Freigaben im Gas- und Wasserbereich vor (DIN EN 751-1, DINDVGW, Gastec).

Befestigungsmittel Speziell bei Wellen-Naben-Verbindungen sind anaerobe ergoProdukte geeignet, Passfedern, Keile, Stifte und ähnliche Hilfsmittel zu ersetzen. Dabei wird ein Stoffschluss erreicht, bei dem keine Kerbwirkungen oder Spannungsspitzen auftreten. Im Gegensatz zum mittels Schweissen oder Löten erreichbaren Stoffschluss treten zudem bei Verwendung der Klebstoffe keine Bauteilverzüge und keine Gefügeveränderungen im Werkstoff auf.

Mikrobewegungen und daraus resultierender Passungsrost werden vermieden.

Flächendichtungen Anaerob härtende ergo-Flächendichtungen sind geeignet, Flanschverbindungen gegen unter Druck stehende Gase und/oder Flüssigkeiten abzudichten. Nachteile üblicher Feststoffdichtungen (z. B. Kork), wie Setzerscheinungen und daraus resultierender Verlust der Flächenpressung, treten nicht auf. Das Nachziehen von Schrauben ist nicht notwendig. Die Lagerhaltung für Feststoffdichtungen entfällt, da die anaeroben Flächendichtungen entweder von Hand, über Roboter oder mittels Siebdruck auf ständig wechselnde komplizierte Konturen aufgetragen werden können.

Als Fazit lässt sich festhalten, dass anaerobe Klebstoffe von Kisling sich hervorragend eignen, um traditionelle (mechanische, thermische) Füge- und Sicherungstechniken zu ersetzen.

Infos Kisling AG 8317 Tagelswangen 052 354 33 33 info@kisling.com www.kisling.com

0 1 - 0 8 technica 59

Fügen, Trennen, Formen

I Laser

Laserapplikationen in der Materialbearbeitung:

Licht als Werkzeug Die enorme Vielfalt des Werkzeugs Licht für die Materialbearbeitung steht im Mittelpunkt der Messepräsentation von Trumpf auf der Lasys in Stuttgart. «Das Augenmerk des Anwenders liegt ausschliesslich darauf, was der Laser am Werkstück und für seine Aufgabenstellung leisten kann» betont Jens Bleher, Geschäftsführer der Trumpf Laser- und Systemtechnik GmbH. «Ihn interessiert erst in zweiter Linie, welche Laserstrahlquelle hinter seiner Lösung steckt.»

Ganz konsequent zeigt Trumpf deshalb auf der Lasys Systemlösungen für eine Vielzahl an Laserapplikationen. Das Tiefschweissen von Metall mit der TruLaser Cell 3010 oder das Feinschweissen von Edelstahlrundrohren (TruLaser Station 5010) ist dabei ebenso nur ein Ausschnitt des Anwendungsspektrums wie das Roboterschweissen von Karosserieteilen im Automobilbau (TruLaser Robot 5020) oder das Schneiden von diversen Metallen in diversen Dicken (TruLaser 5030). Trumpf bietet ferner die passenden Systemlösungen für das Beschriften

und Markieren unterschiedlichster Materialien. Stellvertretend für die vielfältigen Anwendungsbereiche sind auf der Lasys neben zwei- und dreidimensional arbeitenden Lasersystemen auch Geräte zum Laserbeschriften aus der TruMark-Serie ausgestellt.

Eine Laserstrahlquelle speist zwei Systemlösungen Messe-Highlight sind mehrdimensional arbeitende Systeme und ein Scheibenlaser. Der Clou: Mit Hilfe des Trumpf Lasernetwork wird die Leistung des neuen TruDisk

Die bis zu fünfachsige Lasermaschine TruLaser Cell 3010 ist für die Bearbeitung von grösseren räumlichen Bauteilen geeignet. Sie wird beispielsweise in Zulieferbetrieben und Entwicklungslaboren eingesetzt.

8002 auf beide Lasersysteme, die TruLaser Robot 5020 und die TruLaser Cell 3010, intelligent verteilt. Der TruDisk 8002 ist als Festkörperlaser höchster Brillanz einer der jüngsten Produktentwicklung von Trumpf. Der Scheibenlaser hat eine Laserleistung von acht Kilowatt.

Von der Laserstrahlquelle über Schutzkabine und Peripherie bis zur Integrationskompetenz kommt bei der modular aufgebauten Roboterbearbeitungszelle TruLaser Robot 5020 alles aus einer Hand.

Die Komplettlösung zur 3D-Bearbeitung ist konzipiert zum Schweissen und setzt die Prozesskette Blech damit in idealer Weise fort. Sie hat aber noch weitere Talente. In Verbindung mit den Trumpf Festkörperlasern aus der TruDisk oder HL-Serie lässt sich die Roboterbearbeitungszelle ebenso flexibel zum Auftragsschweissen oder Laserschneiden nutzen. Die Magnetkupplung am Bearbeitungskopf ermöglicht einen einfachen und reproduzierbaren Wechsel zwischen den Verfah-

Auf einen Blick:

Lasys Internationale Fachmesse für Systemlösungen in der Laser-Materialbearbeitung

Die TruLaser Robot 5020 ist als Komplettlösung zur 3D-Bearbeitung konzipiert zum Schweissen. Sie kann aber auch laserauftragschweissen und schneiden.

60 technica 0 1 - 0 8

Angebotsschwerpunkte:

Laserschweissen, Laserschneiden, Laserbohren, Laserlöten, Laserbeschriften.

Messetermin: Öffnungszeiten: Veranstaltungsort:

4.3. – 6.3.2008 täglich von 9.00 – 17.00 Uhr Neue Messe Stuttgart (Flughafen) www.messe-stuttgart.de/lasys

Das Lasersystem TruLaser Cell 3010 schneidet, schweisst und bohrt Musterteile und Prototypen in kleinen und mittleren Serien präzise und wirtschaftlich.

ren und bietet gleichzeitig Schutz im Falle einer Kollision.

Die bis zu fünfachsige Lasermaschine TruLaser Cell 3010 ist für die Bearbeitung von grösseren räumlichen Bauteilen geeignet.

Sie wird beispielsweise in Zulieferbetrieben und Entwicklungslaboren eingesetzt. Das Lasersystem schneidet, schweisst und bohrt Musterteile und Prototypen in kleinen und mittleren Serien präzise und wirtschaftlich.

Daneben zeigt Trumpf die TruLaser 5030 als hoch leistungsfähiges System für alle zweidimensionale Schneidaufgaben.

Dessen Ein-Schneidkopf-Strategie reduziert Rüstzeiten und Fehlerquellen und ermöglicht die Bearbeitung aller Werkstoffe und Materialdicken ohne Schneidkopfwechsel.

Der Weg zur Kundenapplikation So universell das Einsatzspektrum des Werkzeugs Laser ist, so individuell ist der Weg zur integrierten Anwendungslösung. Ausgehend vom zu bearbeitenden Werkstück, der ganz spezifischen Aufgabenstellung und Kriterien wie Materialstärke, Genauigkeit, Losgrösse, Variantenvielfalt, Reproduzierbarkeit und Materialfluss lassen sich nur im intensiven Dialog mit dem Kunden massgeschneiderte Konfigurationen zusammenstellen.

Den Weg zu individuellen Lösungen, die auf flexiblen Lasersystemen von Trumpf basieren, zeigen die so genannten Laserapplikationszentren. Deren Auftrag: konkrete Anwendungsentwicklung für die spezifische Aufgabenstellung des Kunden. Ausgestattet mit der kompletten Lasertechnologie und getragen von hochqualifizierten Experten arbeiten die Laserapplikationszentren mit einem ganzheitlichen Ansatz. Von der lasergerechten Konstruktion über die eigentliche Prozesstechnik sowie die Zusammenstellung von Technologietabellen bis hin zu neuen Spannkonzepten und den notwendigen Prozesskomponenten reicht das Aufgabenspektrum. Neben der eigenen Expertise setzt Trumpf gezielt auf die Zusammenarbeit mit Integratoren, also auf Experten, die als Spezialmaschinenhersteller die Bedürfnisse unterschiedlichster Branchensegmente bedienen.

Infos Trumpf Maschinen AG 6340 Baar 041 769 66 66 info@ch.trumpf.com www.trumpf.com Halle 4, Stand 4D41

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Fügen, Trennen, Formen

I Kunststoffschweissen

Torsional-Reibschweissverfahren schont empfindliche Bauteile

Sensible Teile schonend schweissen Das torsionale Reibschweissen – ein neues Ultraschall-Reibschweissverfahren für Kunststoffteile der Telsonic AG – belastet die Teile wesentlich weniger als herkömmliche Verfahren und ergibt zugleich grössere Festigkeiten. Das macht das Verfahren sehr interessant für das Dichtschweissen von Gehäusen mit innen liegenden Elektronikbauteilen oder für das Schweissen von dünnen Teilen. Ausserdem ist es unempfindlich gegen Störmedien und kann ideal für das Verschweissen befüllter Teile verwendet werden.

«Die Teilebelastung beträgt nur noch etwa zehn Prozent gegenüber herkömmlichem Ultraschallschweissen», berichtet Georg Lang, Geschäftsführer von Telsonic Deutschland. «Wir haben für die Automobilindustrie Sensoren in Kunststoffgehäusen

aus mit Glasfaser gefülltem Polyamid dicht verschweisst, ohne dass die hochempfindliche Elektronik darunter gelitten hat. Dabei hat das Verfahren seine sehr hohe Prozesssicherheit und -geschwindigkeit bewiesen.»

Auch mit Medien befüllte Kunststoffteile, wie Dämpfer oder schlanke, dünnwandige Teile, sollen mit dem neuen torsionalen Reibschweissverfahren des Herstellers sicher und schonend verschweisst werden können.

Die neue Torsionalpressen der Telsonic AG für das Ultraschall-Torsionalschweissen.

62 technica 0 1 - 0 8

Die Sonotrode schwingt nicht mehr longitudinal, sondern torsional, was eine geringere Belastung der Teile zur Folge hat.

Geeignetes Verfahren für viele Aufgaben Das neue torsionale Verfahren kombiniert Ultraschallschweissen und Reibschweissen und eignet sich für das Fügen von Kunststoffen, aber auch für das Bördeln, Nieten, Trennen oder Feinumformen sowie für das Mass- und

Formkalibrieren von Funktionsflächen. Die sehr geringe Belastung der zu verschweissenden Teile schont empfindliche Elektronikbauteile. Ausserdem tritt kein Membraneffekt auf, sodass sich auch Filtermembrane und andere dünne Teile wie Folien damit verschweissen lassen. «Bei Folien ist

Die neuen Telsonic-Pressen können Ultraschall mit einer Leistung von bis zu 10 kW über die Sonotrode übertragen.

Produkte

Vorsicht vor alveolengängigen Stäuben

Die sehr geringe Belastung der zu verschweissenden Teile beim Torsionalschweissen schont empfindliche Bauteile.

kaum Kerbeffekt und Materialverdünnung erkennbar», betont Lang. «Das macht das Verfahren vor allem auch für die Medizintechnik hochinteressant.» Darüber hinaus sei das Verfahren unempfindlich gegenüber Störmedien in der Schweissnaht. Wasser, Fett, Silikon, Öl oder anderes könnten das Ergebnis nicht negativ beeinflussen, so der Hersteller.

Aufgebaut sind die Torsionalpressen ähnlich wie beim herkömmlichen Ultraschallschweissen mit Generator, Konverter und Sonotrode. Die Sonotrode schwingt jedoch im Gegensatz zu den herkömmlichen Systemen nicht mehr longitudinal, sondern torsional, wodurch sich auch die geringere Belastung der Teile erklären lässt.

Gleichwohl kann Ultraschall mit einer Leistung von bis zu 10 kW über die Sonotrode übertragen werden. So lassen sich auch bei schwierigen Materialien Festigkeiten erreichen, die mit herkömmlichem Ultraschall Schweissverfahren bisher kaum möglich waren. Die Prozessgeschwindigkeit ist genauso schnell wie beim Ultraschallschweissen. Genaueres will man bei Telsonic nicht verraten. «Wir erforschen gerade mit verschiedenen Hochschulen und den entsprechenden Rohstoffherstellern die Einsatzmöglichkeiten des zum Patent angemeldeten Verfahrens», bittet Lang um Ver-

ständnis. So lassen sich zum Beispiel auch sichere Schweissverbindungen im Fernfeldbereich über Zentimeter hinweg erreichen.

Sichere Ergebnisse in sensiblen Bereichen Der Automobilzulieferer ist jedenfalls mit den Ergebnissen zufrieden. Täglich werden 50 000 Sensoren mit dem neuen Verfahren dicht verschweisst. Die Qualitätskontrolle findet heute praktisch keine Fehlteile mehr. Andere Hersteller befestigen die Rückfahrsensoren der Parktronik in der Stossstange und sind froh, dass die Sensoren absolut sicher halten und sich nicht nach ein paar Schlaglöchern in der Stossstange wiederfinden. «Sogar das Einschweissen der Halter in bereits lackierte Stossstangen ist möglich, ohne dass an der Aussenseite irgendetwas zu erkennen ist», betont Lang. Und bei Öldämpfern für Möbelteile sorgt das Verfahren für sichere Ergebnisse, ohne dass die Flüssigkeit ausläuft.

Beim Schweissen, Schneiden und verwandten Verfahren entsteht eine grosse Menge feinster Stäube, die vor allem für den Anwender und seine Umwelt schädlich ist. Daher ist es unerlässlich, bei allen Schweissund Schneidprozessen für eine optimale Absaugung und Filterung und somit für saubere Luft am Arbeitsplatz zu sorgen Die Partikel, die bei diesen thermischen Verfahren entstehen, sind laut einer Untersuchung des BGIA zur Partikelgrössenverteilung beim Schweissrauch zu 99,8 Prozent kleiner als 1 µm und somit alveolengängig. Diese Partikel gelangen in die Lungenbläschen (Alveolen), diffundieren von dort aus in die Blutbahn und lagern sich im Körper ab. Diese Ablagerungen können je nach chemischer Zusammensetzung zu schwersten Gesundheitsschäden bis hin zu Krebserkrankungen führen.

Laut BGIA sind 98,9 Prozent der Partikel sogar kleiner als 0,4 µm.

Diese machen 54,6 Prozent der Gesamtmasse der Partikel im Schweissrauch aus. Somit sind die Partikel kleiner 0,4 µm durch ihre grosse Anzahl besonders zu beachten. Für diese Feinststäube bedarf es passender Filter, die genau auf diese Bedürfnisse zugeschnitten sind.

Für ultrafeine Partikel unter 0,4 µm ist der Einsatz von speziellen Oberflächen-Membranfiltern erforder-

lich, denn nur die sind in der Lage, diese feinsten Partikel abzufiltern.

So zum Beispiel KemTex ePTFE Membranfilter der Firma Kemper, deren Absaug- und Filtersysteme standardmässig damit ausgestattet sind. Filter diesen Typs verfügen bei Partikeln unter 0,4 µm über einen Abscheidgrad von 99,8 Prozent und bei Partikeln um 0,1 µm sogar noch über 92 Prozent Abscheidgrad.

Filteranlagen mit Filtern der Filterklasse «M» hingegen zeigen bei diesen Partikeln keine vergleichbaren Ergebnisse und sind deshalb für einen wirksamen Schutz der Anwender und der Umwelt diese Filterklasse nicht ausreichend.

Sicher werden in Zukunft, besonders durch die Feinstaubdiskussion angeregt, diese Grenzwerte für Filter überdacht und zum Vorteil des Menschen und seiner Umwelt entsprechend den technischen Möglichkeiten neu festgesetzt. Bis dahin gelten Absaug- und Filteranlagen mit KemTex ePTFE Membranfilter als Stand der Technik und somit als Referenz für alle übrigen Filtersysteme.

ISO Elektrodenfabrik AG 5737 Menziken 062 771 83 05 info@isoarc.ch www.isoarc.ch

Infos TELSONIC AG 9552 Bronschhofen 071 913 98 88 main@telsonic.com www.telsonic.com

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Lieferantenverzeichnis und Internetadressen Abdeckungen/ ﾃ僕(nebel)abscheider

Armaturen

Antriebe / Fluidik

Automatisches Beladen und Entladen Antriebe und Steuerungen

Antriebstechnik Automatisierung

Blechbearbeitung/ Laserschneiden

Antriebssysteme

64 technica 01-08

Arbeitsschutz

Bohrerschleifmaschinen

Decolletagearbeiten

Bürogebäude

ALHO AG Gebäude aus Modulen

Diamant- und Borazonwerkzeuge

Industriestrasse 8 · Postfach 17 · 4806 Wikon Tel. 0 62 746 86 00 · Fax 0 62 746 86 10 e-mail: info@alho.ch · Internet: www.alho.ch

CAD/CAM Systeme

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CAD-Dienstleistungen Blech- und Rohrverarbeitung

CE-Kennzeichnung Dienstleistungen Bodenmatten CNC-Werkzeugmaschinen

Bohr- und Fräswerkzeuge

Dampfkesselvermietung

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Lieferantenverzeichnis und Internetadressen Drehmoment-Schlüssel/ -Prüfgeräte/-Service

Etiketten und -drucker

Honmaschinen, Honwerkzeuge

Galvanik

Hydraulik

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Gebläse/Radialventilatoren

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Tel. 041 799 49 49 Fax 041 799 49 48

info@atphydraulik.ch www.atphydraulik.ch

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Gedruckte Schaltungen Druckschalter Vakuumschalter

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Elektroschrauber und Drehmomentmessung Gummi-PUR-Walzen-Rollen

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Härtemessgeräte Energiezuführungen mobil Industrie-PCs

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66 technica 01-08

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Klimageräte und Ventilatoren

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Kompressoren und Zubehör Kabel

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Luft entfeuchten / Luft kühlen Messen und Prüfen

Magnete Laserbeschriftungen

Magnetsysteme, Permanentmagnete, Miniaturmagnete

Normteile Materialanalysen Laserschneidemaschinen

Oberflächenbearbeitung Lineartechnik

Materialprüftechnik

Mechanische Fertigung

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Oberflächenbehandlung

Plasma- und Autogen Schneiden

Sandstrahl-Anlagen

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Putztextilien

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Reinigungs- und Entfettungsanlagen

Schleif- und Poliermaschinen USV Unterbrechungsfreie Stromversorgung

01-08 technica 69

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Werkstoffpr체fmaschinen

Wasserstrahl-Schneiden Werkzeuge

Zahnr채der

Werkzeugmaschinen

70 technica 01-08

In dieser Ausgabe

Impressum technica die Fachzeitschrift für die Maschinen-, Elektround Metallindustrie ISSN 0040-0866 57. Jahrgang 2008 Redaktion «technica» Neumattstrasse 1, 5001 Aarau Tel. 058 200 5642 Fax 058-200 5661 ISDN 058 200 5656 www.technica-online.ch, www.marktspiegel.ch Chefredaktor Martin Gysi, Masch. Ing. FH Tel. 058 200 5629, martin.gysi@technica-online.ch Stellvertretender Chefredaktor Matthias Böhm, dipl.-Ing. FH Tel. 058 200 5630, matthias.boehm@technica-online.ch

Baumer Electric AG

50,51

Kisling AG

53,58

ABB Schweiz AG

4,7

Kurt Müller AG

Alstom (Schweiz) AG

11

KVT AG

Atlas Copco (Schweiz) AG

44

Leica Geosystems AG

51

5

Makino Europe GmbH

26

Baldor

30 72,53

Baublies AG

39

Mannesmann GmbH

54

Baumgartner AG

48

Messe Düsseldorf GmbH

21

Bibus AG

19

Mikron SA Agno

32

Murrplastik AG

17

Mediaberatung Christine Gehrig Tel. 056 631 22 20, Fax 056 633 56 23 christine.gehrig@technica-online.ch

CODEX

41

National Instrument

Peter Spycher Tel. 058 200 5631, peter.spycher@technica-online.ch

Comité EPMT- EPHJ

17

Neuma AG

31

Neutec

26 10

Verena Müller Tel. 058 200 5642, verena.mueller@azmedien.ch Willi Dennler Tel. 058 200 5643, willi.dennler@megalink.ch

Bosch Rexroth Schweiz AG

CSEM

8,43,51

7

4.US,8

Dassault Systèmes AG

12

Osec

DATRON-Electronic GmbH

50

Paul Leimgruber+Co. AG

7

Verlag © AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1 5001 Aarau, Tel. 058 200 5650 Fax 058-200 5661, www.az-verlag.ch Ein Tochterunternehmen der AZ Medien Gruppe

DIAMETAL

6

Ringele AG

5

Die Schweizerische Post

9

Rockwell Automation AG

7

Dihawag

50

Röhm GmbH

Verlagsleitung Irene Frei

Distrelec

31

Saia-Burgess Controls AG

Bereichsleitung Jürg Rykart Tel. 058 200 56 04, juerg.rykart@azmedien.ch Layout Thomas Furter, Konzept Ursula Urech Druck Vogt-Schild Druck AG, Gutenbergstrasse 1, 4552 Derendingen Erscheinung, Abonnement erscheint monatlich, 12 x jährlich zusätzlich je eine Sonderpublikation Innovation und Marktspiegel Abonnementspreis: Fr. 95.– inkl. 2.4% MwSt, Ausland zuzüglich Porti Telefon 058 200 55 70, Beatrice Gmünder Fax 058 200 55 71 abo@technica-online.ch Auflage 12 600 Ex. WEMF 2005: 11 826 Ex,

34 8

easyFairs Switzerland GmbH

8

Schnegg Tools AG

36

Egli Maschinenbau AG

6

Servo-Halbeck

61

Electrosuisse SEV

42

Servotronic AG

21

Fanuc Robotics

38

SF-Chem

45

Fastems GmbH

22

Siemens Product Lifecycle

18

Festo Didactic

5,8

Siemens Schweiz AG, A&D

14

FHO Fachhochschule

7

SKF (Schweiz)

2.US

flowRelations

49

SNV

8

FOCO

52

Staufen AG

57

Franz Haimer GmbH

51

Step-Tec AG

32

Fritz Studer AG

6,51

Swiss Economic Forum

4,48

Gebr. Bräm AG

25

Telsonic

Gebrüder Gysi AG

45

TRUMPF Maschinen AG

53,60

Georg Fischer AG

5

Vargus Werkzeugtechnik

39

62

Verlagsrechte 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.

Für unverlangt eingesandte Bildunterlagen (Fotos, Dias) und Manuskripte übernimmt die Redaktion keine Gewähr.

INTEGRAL concept

21

WFL GmbH

30

ISO-Elektrodenfabrik AG

63

Ziehl-Abegg Schweiz AG

50

Nachdruck nicht gestattet

Jakob Keller AG

59

Hans Eberle AG

61

Walter (Schweiz) AG

IBZ Schulen

23

Waterjet AG

Ingersoll Werkzeuge GmbH

2,36

46,49 53

Wenk AG

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Schlittschuhrennen Jenny und Maude – zwei begnadete Schlittschuhläuferinnen – standen auf einem zugefrorenen See irgendwo in den Staaten, und zwar 1 Meile voneinander entfernt. Beide liefen gleichzeitig los, jede auf den Punkt zu, an dem die andere vorher gestanden hatte. Von einem starken Wind unterstßtzt, schaffte Jenny die Strecke 2 ? Mal schneller als Maude und war 6 Minuten frßher am Ziel.

Wie lange brauchte jedes der Mädchen fßr die Meile?

[1 Meile = 1.6 km]

Die AuflÜsung von Ausgabe 12/07 Ein Pferdehändler kaufte in Texas einen halbwilden Gaul fßr 26 Dollar. Nachdem er ihn einige Zeit gehalten und gezähmt hatte, verkaufte er ihn fßr 60 Dollar weiter. Das sah zuerst nach einem gewinnbringenden Handel aus.

Als er aber die Kosten fĂźr den Unterhalt des Pferdes nachrechnete, stellte er fest, dass der Betrag, den er dabei einbĂźsste, halb so gross war wie der Betrag, den er fĂźr den Kauf aufwendete, plus 1/4 der Unterhaltskosten.

Wie viel Geld hat er denn verloren?

Wir setzen die Unterhaltskosten mit x ein und stellen folgende Gleichung auf: x – 34 = 13 + x/4 3/4 x = 47 x = 62.66 Abzßglich 34 Dollar Gewinn ergibt sich ein Gesamtverlust von 28.66 Dollar.

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12. bis 13.3.08

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