Technica 03/2015 by AZ Fachverlage AG

CHF 12.–

3.2015

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

fachzeitschrift für die fertigungstechnik und automation

Titelbildstory

Flexible Beladung hr rund um die U Seite 34

Serienfertigung mit 3D-Druck Gibt es eine Kluft zwischen Theorie und Realität?

Die Pneumatik von heute

Maschinenkaufverträge Was muss man beachten beim Aufsetzen eines Maschinenkaufvertrags? Und weshalb haben solche Verträge auch Elemente des Werkvertragsrechts? Eine Erklärung.

Pneumatik Leichte Luft lenkt schweren Stahl: Filigrane, luftgesteuerte Ventile steuern in einer riesigen Anlage tonnenschwere Hydraulikeinheiten.

Besondere Werkstoffe Graphen und Nanoröhrchen sind Materialien der Mikro- bzw. Nanotechnologie mit ganz besonderen Eigenschaften. Eine grosse Einführung ins Thema.

EDITORIAL

technica 3.2015

Die Eurokrise im Griff? Als ich von einem inzwischen verstorbenen Freund und Geschäftspartner vor etwa zehn Jahren erfuhr, dass er den Markennamen «Euro» entworfen und für 20 000 DM an den damaligen Deutschen Finanzminister Theo Weigel verkauft hatte, habe ich mir noch nicht viel Gedanken gemacht. Als ich jedoch persönlich als Diplomand und dann als Arbeitnehmer während meines Auslandsaufenthaltes tangiert wurde, als der Euro 2002 eingeführt wurde, war mir klar, dass dies nicht unbedingt zum Vorteil der Bürger bedeutete: Vorher kostete ein Gipfeli um 0,90 DM, danach 0,70 EUR und dann bald einmal 0,90 EUR. Würde man die 20 000 DM von damals jetzt zur Bank bringen wollen, dann bekäme man 34 % weniger in Euros. Die reale Kaufkraft in Deutschland reduzierte sich in vielen Bereichen des täglichen Lebens noch mehr. In der Studie «Wem gehört die EU» von H.-J. Krys-

«Wenn in der Zukunft Hoffnung liegt, liegt Kraft in der Gegenwart.» (John Maxwell ) manski listet der Autor auch eine Lohn-Umfrage von 2006 zu Deutschen Bruttomonatsgehältern auf: Ein Dramaturg verdiente 2045.– oder ein Illustrator 1011.– EUR. Von Pflegekräften mit rund 700.– EUR pro Monat oder Arbeitnehmern in Spanien gar nicht zu reden. Eigentlich ist der Wert des Euros gegenüber unserem Franken um 20 % wertloser geworden. Doch wer profitiert hiervon eigentlich? Das einstige Land der Dichter und Denker und weite Teile Europas verarmen und Gewinn machen die Superreichen und eigentlich immer die Banken: «Superreichtum wird zu einer Gefahr für die Demokratie», schrieb Claus Leggewie in der Frankfurter Rundschau – und das bestens vernetzte und in der Boulevardpresse geheimgehaltene Lobby-Netzwerk ist unersättlich, wie es scheint. Warum druckt EZBPräsident und Ex-Goldman Sachs-Vizepräsident Mario Draghi mit seinen «Goldman Sachs-Kumpanen» weitere 600 Milliarden bis 1 Billion Euros?

«Goldman Sachs regiert die Welt!» stand in der Handelszeitung oder «Goldman Sachs, der Finanzsupermarkt» titelte der TV-Sender Arte. Klar ist Insidern, dass das Geld an europäische Banken fliesst. Dann sollen letztendlich Unternehmen billiges Geld zum Investieren bekommen. Wie es weitergeht, bestimmen voraussichtlich die stillen Eigentümer und Investoren dieser Banken, wie die Rockefellers, Lazards, Buffets, Soros oder Rothschilds, um nur einige zu nennen – die Frage ist nur wann und wie. Brisante Details sind im Buch «The Grim Reaper» von J.W. McAllister zu finden. Wirklich gut beraten sind Unternehmen, die überwiegend eigenfinanziert sind und wahre Wertschöpfung mit Realwerten betreiben. Für unseren Export bedeutet die gesamte aktuelle Lage insofern eine schlimme Entwicklung, als dass sich die Unternehmen, die ihre gesamte Wertschöpfung in der Schweiz tätigen, schlagartig 20 % teurer wurden. Demgegenüber können die Unternehmen «Gewinner» sein, die sowieso schon ihre Produktion im EU-Raum ausgelagert haben oder ihre Rohstoffe und gefertigten Produkte von dort importieren. Wer sich für den noch härter gewordenen Wettbewerb jedoch gut und noch besser rüsten will, dem empfehlen wir beispielsweise die von Swissmem angebotenen Seminare oder Round Tables zum Thema «Frankenstärke: Welche Massnahmen erlauben GAV und OR?». «technica»-Chefredaktor Eugen Albisser zeigt mit Cornelia Buchwalder von Swissmem im Funkenflug auf Seite 4 Hintergründe auf. Für die Stärkung des Werkplatzes Schweiz freuen wir uns wieder, einen breiten Querschnitt über aktuelle Themen und Neuheiten für den Maschinenbauer zu bieten, damit sie die Eurokrise hoffentlich besser im Griff haben. Markus Frutig, Redaktor «technica»

FOK

INHALTSVERZEICHNIS

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Additive Manufacturing

Konstrukteure von Serienprodukten fragen sich: «Gibt es eigentlich eine Kluft zwischen Theorie und Realität bei der Serienfertigung mittels generativer Verfahren? Was ist bereits möglich? Erstaunliche Antworten erhielt «technica»Autor Nikolaus Fecht während der Recherche.

1 Editorial 4 Nachrichten 7 Märkte und Unternehmen – ABB und Solar Impulse – Infoveranstaltung bei den AZ Medien – Abacus hat Grosses vor – Hausausstellung bei Newemag 12 Paragraf Der Maschinenkaufvertrag

FACHMESSEN Fastener Fair 13 Mal schauen, was verbindet Neue Online-Messevorschau für einen ersten Überblick Maintenance 14 Instandhaltung mit Weitblick Rund 80 Aussteller präsentierten ein umfangreiches Programm

FACHBERICHTE Generative Verfahren 15 «Es ist immer etwas Alchemie im Spiel» Serienfertigung mittels generativer Verfahren

Pneumatik

Die Industrie sieht sich einem verschärften globalen Wettbewerb. Effizienzsteigerungen sind nötig, man automatisiert so viel wie möglich. Die Pneumatik kann ebenso die Automatisierung wie auch die Effizienzsteigerung sehr einfach und nachhaltig unterstützen.

Robotik

Bei der Firma Fastlog AG helfen FanucRoboter vom Typ «M-10iA» und «M-20iA10L» tatkräftig mit, die Lebensdauer auch von einfacheren elektronischen Geräten, wie etwa Modems, zu verlängern und sie danach perfekt für den Kundenversand auf Paletten zu packen.

17 Reproduzierbarkeit ist gewährleistet, wenn ... Zwei Experten geben Auskunft zum Additive Manufacturing

28 Die Pneumatik von heute Pneumatik kann auch bei Automatisierung und Effizienzsteigerung sehr einfach und nachhaltig unterstützen

Werkzeugmaschinen und Werkzeuge 18 Palettenbeladung bis neun Tonnen Neue 5-Achs-Maschine für die Grossteilbearbeitung von DMG Mori

30 Schnell, exakt, alles «Paletti»! Palettisieren und Polieren mit Roboter für höhere Effizienz und Ressourcenschonung

19 Die Dreierkombination Finishen, Schleifen und Honen in einer Aufspannung 20 Produkte – Sie Honen, Läppen und Polieren – Klein- und Mikroteile entgraten – Schleifwette von 3M – Kostensenkung mit Bürstentgratung

Automations- und Antriebstechnik 22 Entscheidend: Kompetenz und Flexibilität Herstellung von Hydrauliksystemen: von der Entwicklungspartnerschaft bis zur Komplettlieferung 25 Effizienz rein, Verbrauch runter Dieselverbrauch von Radladern um bis zu zehn Prozent senken 26 David für Goliath Modulare Ventilpanels für SMS Siemag

34 Flexible Beladung rund um die Uhr Ökonomische Werkzeugmaschinenautomatisierung mit Schunk 36 Romeo – Helfer der Zukunft Humanoide Roboter sind ein Trend der nahen Zukunft 38 Komplettpakete für mehr Effizienz Emerson lanciert Produktreihe von Umrichtern und Motoren 39 Energieeffiziente Vakuum-Erzeuger Schmalz auf der Empack: Vakuum-Lösungen für die Verpackungsbranche

INDUSTRIESOFTWARE 40 Lösung für 2D-Konzeptentwicklung beschleunigt Konstruktion NX 10 von Siemens: Flexibleres Konstruieren und bis zu dreimal höhere Produktivität

INHALTSVERZEICHNIS

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Komplettpakete

Emerson hat eine Produktreihe für Lüfter-, Pumpen und Kompressoranwendungen herausgebracht. Bei dieser können Anwender Umrichter, Permanentmagnetmotoren und ACInduktionsmotoren beliebig kombinieren und so auf ihre Bedürfnisse ideal abstimmen.

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42 Einfach den «Joker» zücken MES-Software «NC Joker» im NC-Prozess ermöglicht 50 % kürzere Durchlaufzeit

Zulieferindustrie 44 Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhrchen Neue Werkstoffe mit vielversprechenden Eigenschaften 48 Heizzeitrechner für Elastomer-Verarbeiter Ausnutzung der Scher- und Dehnerwärmung mit konischen Düsen 50 Oberflächentechnik reduziert Kosten Funktionale Oberflächen sind wichtiges Thema auf der SurfaceTechnology 2015

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!DRNMCDQD 6DQJRSNEED Graphen und Nanoröhrchen sind Materialien der Mikro- bzw. Nanotechnologie mit ganz besonderen Eigenschaften. Eine grosse Einführung ins Thema.

ZUM TITELBILD

Flexible Beladung rund um die Uhr

VERBÄNDE UND ORGANISATIONEN SVBF – Planung und Produktion 52 Mehr Egoismus wagen! Teamplayer gesucht – aber nicht so, wie Sie bisher dachten 54 59 63 64

Produkte Lieferantenverzeichnis Agenda In dieser Ausgabe/Impressum

Während die automatisierte Be- und Entladung von Werkzeugmaschinen früher auf grosse Serien beschränkt war, wird sie heute auch bei kleinen Losgrössen und Einzelstücken mehr und mehr zum Standard. Ziel ist es, rüstzeitbedingte Stillstandzeiten zu reduzieren und eine mannarme Fertigung rund um die Uhr zu ermöglichen. Aufgrund seiner hohen Flexibilität wird beim automatisierten Werkstückwechsel das souveräne Zusammenspiel von Greifern, Schnellwechselsystemen, Roboterkupplungen, Palettier- und Nullpunktspannmodulen rasant an Bedeutung gewinnen. Seite 34

NACHRICHTEN

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FUNK ENFLUG

Kann die Industrie mit diesem Wechselkurs leben? Liebe Cornelia Buchwalder Die Aufhebung des Euro-Mindestkurses hat ja einige Wellen geschlagen. Auch dein Verband zeigte sich konsterniert und sieht dunkelste Wolken am Himmel. Wenn du mit deinen Mitgliederfirmen redest: Welche Reaktion zeigen sie? Bei Telefongesprächen mit Mitgliedfirmen kommt das Thema Wechselkurs zurzeit immer zur Sprache. Die Firmen müssen jetzt – und zwar rasch – eine Veränderung an ihrer Kostenbasis vornehmen – wobei man hier erwähnen sollte, dass es sowohl Firmen gibt, die ihre Organisation und Abläufe mittlerweile auf den Kurs von 1.20 anpassen konnten, aber dass es auch Firmen gibt, die sicherlich noch nicht soweit waren. Doch wie auch immer, der Mindestkurs ist Vergangenheit und sie alle müssen nun eine neue Auslegeordnung machen, und zwar in der gesamten Bandbreite: von Supply Chain über Produktionsabläufe bis zu den Anpassungen bei den Mitarbeitern. Wir bieten dafür vielfältige Unterstützungen an, vor allem um den Mitgliedern aufzuzeigen, welche arbeitsrechtlichen Massnahmen aus OR- und GAV-Sicht möglich sind. Aber auch Round Tables zum Informationsaustausch unter unseren Mitgliedern führen wir durch. Das Interesse daran ist riesig: Sie sind jeweils in kürzester Zeit ausgebucht. Bei solchen Zusammenkünften kann man vielleicht auch die eigenen Fragen in die Runde werfen, welche einem als erste Reaktion auf die Aufhebung des Mindestkurses in den Sinn kamen: «Wird es jetzt richtig eng?» – «Woher weiss der Bundesrat, dass die Industrie mit 1.10 CHF leben kann?» – «Wenn wir unsere Produktionsabläufe mit dem laufenden Lean-Management Programm weiter verbessern können: Sind wir dann aus dem Schneider?»

Im FUNKENFLUG «duellieren» sich abwechselnd mit Frage stellen und Antwort geben Cornelia Buchwalder, Ressortleiterin Fachgruppen bei Swissmem, und «technica»-Chefredaktor Eugen Albisser zu Themen der MEM-Branche, Technologien, Medien, Politik und was sie und ihre Branchen sonst noch im Arbeitsalltag beschäftigt.

Swissmem rügt den Bundesrat Der vom Bundesrat präsentierte Gesetzesentwurf zur Umsetzung der Masseneinwanderungsinitiative trage dem Verfassungsauftrag, das gesamtwirtschaftliche Interesse zu berücksichtigen, ungenügend Rechnung, meint der Branchenverband Swissmem. Swissmem bedauert insbesondere, dass das von der Wirtschaft vorgeschlagene Schutzklausel-Modell nicht berücksichtigt worden ist. Für die Schweizer Maschinen-, Elektro- und Metallindustrie sei die EU der mit Abstand wichtigste Absatzmarkt, weshalb die Bilateralen Verträge von grösster Bedeutung wären. Sie seien mit diesem Gesetzesentwurf mehr denn je infrage gestellt. Angesichts der erneuten massiven Frankenstärke sende der Bundesrat damit das falsche Signal. www.swissmem.ch

Ausschreibung Design Preis Schweiz Der Design Preis Schweiz hat die 13. Ausschreibung des Preises lanciert. Mit der Edition 2015/16 wird eine diversifizierte und verstärkte Wettbewerbsstruktur eingeführt; neu wird in jeder Disziplin ein Preis ausgelobt. Zusätzlich werden als Neuerung neue Preiskategorien in Zusammenarbeit mit renommierten Partnern aus der Designwirtschaft lanciert, die spezifische Förderaspekte abdecken. Die Ausschreibung läuft bis zum 20. März 2015. Die Eingabe erfolgt online unter: www.designpreis.ch

Lösungen für die intelligente Fabrik

B&R zeigte in Shanghai, wie man erfolgreich Automatisierungstechnik und IT zusammenbringt. (Bild: B&R) Der Druck auf Maschinenbauer und Anlagenbetreiber, eine intelligente Fabrik umzusetzen, steigt. Das User Meeting von B&R China hat den Teilnehmern Wege aufgezeigt, wie sie dieser Herausforderung begegnen können, indem sie Automatisierungstechnik und IT verschmelzen. Xiao Weirong, Geschäftsführer von B&R China, hat seine Vision vorgestellt, wie die industrielle Automatisierung auf die Herausforderungen der Zukunft reagieren kann. «Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Endkunden und OEMs auf kontinuierliche Innovation setzen. Die Automatisierungsanbieter dürfen nicht nur Produkte verkaufen, sie müssen nachhaltige Lösungen liefern, die Training, Support und Unterstützung beim Betrieb beinhalten.» www.br-automation.com

Höherer Bestellungseingang, tieferer Umsatz

T Cornelia Buchwalder Swissmem T Eugen Albisser Chefredaktor «technica»

ABB Schweiz steigerte im Geschäftsjahr 2014 den Bestellungseingang um 5 Prozent auf 3,48 Milliarden Franken (2013 : 3,33 Mrd. CHF). Der Umsatz betrug 3,41 Milliarden Franken (2013 : 3,55 Mrd. CHF). Die Zahl der Mitarbeitenden lag am Jahresende nach dem Verkauf des Full-Service-Geschäfts bei 6640 Mitarbeitenden (2013 : 6966). Der Rückgang des Umsatzes auf 3,41 Milliarden Franken war aufgrund des niedrigeren Auftragsbestandes der letzten Jahre zu erwarten gewesen. «Die steigenden Zahlen bei den Bestellungen und auf dem Heimmarkt zeigen aber wieder in die richtige Richtung», sagt Remo Lütolf, Vorsitzender der Geschäftsleitung von ABB Schweiz. www.abb.ch

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n! Nicht vergesse

NACHRICHTEN

inar Swissmem-Sem ds 2020» – Tren ik hn ec st es «M 10. März 2015 interthur Technorama W

Eine Logimat der Rekorde Die Logimat 2015 schliesst ihre Tore mit dem besten Ergebnis in der Geschichte der Messe. In nahezu allen aussagekräftigen Erfassungsbereichen verzeichnet die 13. Internationale Fachmesse für Distribution, Material- und Informationsfluss zweistellige Wachstumszahlen. Mit 1162 Ausstellern (+ 15,4 %), davon 246 (+ 35 %) aus 28 Ländern (+ 10,5 %), übernimmt die Logimat 2015 dabei im weltweiten Ranking der internationalen IntralogistikMesselandschaft die Poleposition. Erstmals belegte die Logimat in diesem Jahr zudem sieben der acht Hallen auf dem Stuttgarter Messegelände. www.logimat-messe.de

Innovationspolitik ist Bildungspolitik Die erste Swiss Plastics Innovationstagung ging erfolgreich über die Bühne. Obwohl die Schweizer Kunststoffindustrie zurzeit massiv unter Druck steht, herrschte unter den 200 Teilnehmenden eine positive und motivierte Stimmung. Man war sich einig, dass die Branche eine ganze Reihe Handlungsoptionen besitzt, um auch diese Ausnahmesituation zu meistern. Stellenabbau und Verlagerungen ins Ausland stehen zurzeit nicht auf der Prioritätenliste der Unternehmer. Wichtiger erschien die Massnahme, die Zahl der Lehrstellen zu erhöhen und eine Ausbildungs- und Fachkräftestrategie zu entwickeln. Der neue Präsident des Swiss Plastics Netzwerkes, Jürg De Pietro, will der Frage nachgehen, ob die Branche genügend und vor allem den richtigen Nachwuchs ausbildet. Besonders bei der beruflichen Weiterbildung scheint es Nachholbedarf zu geben. Aber auch die Zahl von rund 90 Lernenden (Kunststofftechnologen und -verarbeitern) pro Jahr scheint für die Branche mit rund 30 000 Mitarbeitenden unterdurchschnittlich. Der angekündigte Aus- und Weiterbildungsreport des Netzwerkes Swiss Plastics will auf eine ganze Reihe von drängenden Fragen Antworten liefern. www.messeluzern.ch

Starker Franken setzt Schweizer Export unter Druck Der starke Schweizer Franken belastet nach Ansicht des führenden Kreditversicherers Euler Hermes die Profitabilität der eidgenössischen Exportwirtschaft und setzt diese erheblich unter Druck, weil sich ihre Waren im Ausland verteuern. Gleichzeitig schafft der währungsbedingte Innovations- und Effizienzdruck langfristig sehr gute Chancen im internationalen Wettbewerb. Besonders stark betroffen sind vor allem Branchen mit kleinen Margen, während Importeure

und Privathaushalte profitieren. Die Margen bei Herstellern von hochwertigen Maschinen und teilweise in der Luxusindustrie stehen durch die Währungsturbulenzen ebenfalls unter Druck. Sie sind aber hoch genug, sodass keine Gefahr droht, in die Verlustzone abzurutschen. Sie können die Effekte des starken Schweizer Frankens teilweise durch die günstigen Importpreise kompensieren. www.eulerhermes.ch

NACHRICHTEN

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Haimers ereignisund erfolgreiches Jahr 2014 war für die Haimer Gruppe ein ereignisund erfolgreiches Jahr. So konnten die Spezialisten für Werkzeugspanntechnik ihren Vorjahresumsatz um über 20 Prozent auf einen neuen Spitzenwert steigern. Besonderen Anteil haben das Asiengeschäft mit China sowie der nordamerikanische Absatzmarkt mit den USA. Andreas Haimer, als Geschäftsführer unter anderem fürs Auslandsgeschäft verantwortlich, stellt einen klaren Trend fest: «In China wächst die Präzisionsbearbeitung. Dadurch herrscht ein Nachholbedarf an Schrumpf- und Wuchttechnik, unseren seit vielen Jahren bewährten Kernprodukten, was zu neuen Verkaufs- und Umsatzrekorden beitrug. Für 2015 erwarten wir erneut ein gruppenweites Wachstum im zweistelligen Bereich.» Neben den permanent weiter verbesserten Produkten aus den Bereichen Werkzeugaufnahmen sowie Schrumpf- und Wuchtgeräten hat sich ins-

besondere das Safe-Lock-System sehr erfreulich entwickelt. Andreas Haimer weist auf die grosse Das Safe-Lock-System von Haimer ist eine integrierte Auszugsicherung für Schaftwerkzeuge, die Reib- und Formschluss vereint. Es steigert die Prozesssicherheit und ermöglicht hohes Zeit(Bild: Haimer) spanvolumen.

Verbreitung dieser Auszugsicherung für Schaftfräser hin: «Wir haben Safe-Lock in der Schwerund Schruppzerspanung als einen Standard etabliert, für den weltweit eine Fülle an Werkzeugen erhältlich ist. Denn führende Werkzeughersteller wie ATI Stellram, Walter, Widia, Sandvik Coromant, Seco Tools, Sumitomo, Kennametal, Helical, Emuge Franken und Data Flute haben sich für unser System entschieden und entsprechende Lizenzen erworben. Im weltweiten Markt haben sich im letzten Jahr die Safe-Lock-Stückzahlen im Vergleich zum Vorjahr verdreifacht.» Für den Boom sorgt unter anderem die Erkenntnis, dass diese Auszugsicherung nicht nur in typischen Aerospace-Anwendungen für Produktivitätssteigerungen sorgt, sondern auch bei jeder anderen Schruppbearbeitung Zeit- und Kostenvorteile bewirkt. www.haimer.de Schweiz: www.dihawag.ch

Neuer Geschäftsführer bei Amada GmbH Guido Schumacher, 45 Jahre, Diplom Kaufmann (FH), ist seit Januar 2015 Geschäftsführer der Amada GmbH mit Hauptsitz in Haan, Deutschland. Seine Karriere bei der Amada GmbH begann im März 2011 als Kaufmännischer Leiter und Prokurist. In den elf Jahren vor seiner Tätigkeit bei der Amada GmbH erlangte Schumacher als Mitglied der Geschäftsleitung in internationalen Unternehmen in den Positionen des Kaufmännischen Leiters und Finance Managers die nötigen Erfahrungen und Kenntnisse, um die Geschäfte der Amada GmbH

erfolgreich führen zu können. Nach erfolgreicher Phase als stellvertretender Geschäftsführer der Amada GmbH, sowie als Aufsichtsratsmitglied der Tochtergesellschaften in Russland und in Polen, ist er ab Januar 2015 Geschäftsführer der Amada GmbH. Yasuhiro Kawashita, bisheriger Geschäftsführer von Amada GmbH, wechselt im Januar 2015 in den Konzernvorstand des Amada Headquarters in Japan. www.amada.ch Guido Schumacher.

(Bild: Amada GmbH)

MÄRKTE UND UNTERNEHMEN

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ABB und Solar Impulse bereiten sich auf historischen Flug um die Erde vor

Die Abenteurer von morgen Anlässlich der anstehenden Weltumrundung des Solarflugszeugs haben sich ABB und Solar Impulse zusammengeschlossen, um aufzuzeigen, wie Innovationen und neue Technologien den Verbrauch der natürlichen Ressourcen verringern können. ABB begleitet das Solarflugzeug Solar Impulse und seine Crew bei der ersten Weltumrundung über 40 000 Kilometer, die ohne Treibstoff allein mit der Kraft der Sonne bewältigt werden soll. Die «technica» sprach mit Maxine Ghavi, Leiterin Microgrids ABB.

as in der Schweiz ansässige Team von Solar Impulse hat bekannt gegeben, dass es Anfang März in Abu Dhabi zu seinem historischen Flug aufbrechen wird. 2014 schlossen ABB und Solar Impulse eine technische Allianz, um die gemeinsame Vision von einer Reduzierung des Ressourcenverbrauchs und einer stärkeren Nutzung erneuerbarer Technologien voranzutreiben. «Solar Impulse wird eine neue Generation ermutigen, die grössten Herausforderungen unseres Planeten mithilfe von Innovationen und neuen Technologien zu bewältigen», sagt Ulrich Spiesshofer, Vorsitzender der Konzernleitung von ABB. «ABB wird das Team von Solar Impulse auf jedem Kilometer seiner Reise begleiten.»

Verbesserung der Steuerungssysteme und Optimierung der Batterieladeelektronik. Dem Team von Solar Impulse gehören auch drei ABB-Ingenieure an, die ihr umfassendes Know-how und viel Leidenschaft einbringen. Sie kümmern sich u. a. um die Verbesserung der Steuerungssysteme für den Bodenbetrieb und die Optimierung der Ladeelektronik für die Batteriesysteme des Flugzeugs. Auf der 40 000 Kilometer umspannenden Flugroute werden sich die Piloten Bertrand Piccard und Andre Borschberg abwechseln. Dazu legt das Flugzeug in verschiedenen Städten wie Maskat in Oman, Varanasi und Ahmedabad in Indien, Chongqing und Nanjing in China und Phoenix im US-Bundesstaat Arizona einen Zwischenstopp ein. Auch in Europa und Nordafrika sind Zwischenlandungen vorgesehen. Zu den grossen Herausforderungen vor der Rückkehr nach Abu Dhabi Mitte 2015 zählt ein Nonstop-Flug über fünf Tage und Nächte von China nach Hawaii. Als weltweit zweitgrösster Lieferant von Solarwechselrichtern und einer der grössten Zulieferer für die Windkraftbranche nimmt ABB bei der effizienten und zuverlässigen Integration erneuerbarer Energien ins Stromnetz eine führende Rolle ein. Das Unternehmen unterstützt den Aufbau des grössten Schnellladenetzes für Elektroautos in Europa und liefert die Schlüsselkomponenten für das weltweit grösste Netz von Schnellladestationen in China. Das Unternehmen bringt seine führenden Technologien zur Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen und zur Effizienzsteigerung in das Projekt ein, wodurch das Team mit Solar Impulse das immense Potenzial von Innovationen und sauberen Technologien aufzeigen kann – so Bertrand Piccard.

Vision von sauberen Technologien und erneuerbaren Energien. «Das ist es, was die Welt jetzt braucht», sagt der Schweizer Luftfahrtpionier Piccard, dem 1999 mit einem Team die erste Umrundung der Erde in einem Heissluftballon gelang. «Andernfalls werden wir unsere natürlichen Res-

sourcen verschwenden.» Seit 2010 haben Piccard, Präsident von Solar Impulse, und Borschberg, CEO des Projekts, bei der Überquerung von Europa, Nordafrika und den USA mit einem Prototyp-Solarflugzeug insgesamt acht >> internationale Rekorde aufgestellt, unter

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einem Solarflugzeug überhaupt fliegen kann – geschweige denn solche langen Strecken wie wir sie jetzt vor uns haben. ABB ist selbst nicht im Bereich der Solarzellen tätig, wir sind jedoch Anbieter von Komponenten, Produkten, Systemen, Dienstleistungen im Solarbereich. Als verlässlicher Solarpartner unserer Kunden sind wir weltweit zweitgrösster Lieferant von Solarwechselrichtern und bieten ein breites Portfolio an, zu dem auch Modulüberwachungssysteme, Niederspannungskomponenten sowie innovative Technologien gehören, die Solaranlagen an das Stromnetz anbinden.

Das von 17 248 Solarzellen angetriebene Flugzeug wird jeden Tag in eine Höhe aufsteigen, aus der man auf den Gipfel des Mount Everest hinabblicken könnte. Dabei wird es seine Batterien voll aufladen, um auch nachts in der Luft bleiben zu können. (Bild: Solar Impulse/Anna Pizzolante)

anderem im Hinblick auf die Flugdauer, die Flughöhe und die zurückgelegte Entfernung. Die nächste Phase der Reise wird das Interesse an der Luftfahrt, an sauberen Technologien und erneuerbaren Energien neu beleben, und ABB begrüsst und teilt die Vision der Luftfahrtpioniere. «Gemeinsam müssen wir die Welt gestalten, ohne die Erde zu verbrauchen», betont Ulrich Spiesshofer. «Genau dafür steht – einfach ausgedrückt – unser Unternehmen.» (mf) ●

abhängig von den Bedingungen ausserhalb des Cockpits – die maximale Leistung von den Solarzellen abruft und damit für mehr Sicherheit und Effizienz sorgen soll. Inwiefern bestehen Parallelen zwischen Solar Impulse und ABB? ABB ist sehr stolz darauf, ein Teil dieses visionären Projektes zu sein, die Erde ausschliesslich mit

Die Ladeelektronik und auch das Batteriesystem müssen möglichst leicht und kompakt sein. Was waren hier die besonderen Herausforderungen? Damit etwas leicht und kompakt sein kann, muss es einfach sein. Doch um diese Einfachheit zu erreichen, muss viel in die Konzeption investiert werden, indem die optimalen Komponenten und die optimale Architektur gewählt werden, die aus weniger mehr machen. Das kann nicht für jedes Teil des Systems separat geschehen, sondern muss auf der Kenntnis und dem Verständnis des gesamten Systems aufbauen – von mechanischen und elektrischen Komponenten bis

Kurzinterview mit Maxine Ghavi, Leiterin Microgrids ABB Welche Innovationen und neuen Technologien erhofft sich das Unternehmen aus diesem vergleichsweise sehr kleinen, aber kostspieligen Image-Projekt von Bertrand Piccard? ABB und Solar Impulse haben 2014 eine Innovations- und Technologie-Allianz gegründet, von der beide Seiten profitieren. ABB stellt dafür Ressourcen bereit, wie etwa das Know-how ihrer Ingenieure, um einen Beitrag zur ersten Erdumrundung ohne fossile Brennstoffe zu leisten. Gleichzeitig wird diese Weltumrundung weitere Erkenntnisse in der Solar-, Batterielade- und Energietechnik bringen, die wir dann später für unsere Kunden in Produkten und Systemen nutzen können. Wie viele Personen arbeiten denn an diesem Projekt und welche Technologien wurden eingesetzt? ABB hat drei Ingenieure für das Projekt beauftragt: Sie arbeiten beispielsweise an der Ladeelektronik des Flugzeugs und am Monitoringsystem für die Cockpitbatterie, um sicherzustellen, dass diese immer optimal aufgeladen ist. Zudem haben sie das Steuerungssystem mit ABB-Komponenten aufgerüstet, um die Zuverlässigkeit zu erhöhen. Und sie haben am Optimierungssystem für die Speicherbatterie mitgearbeitet, das – un-

Maxine Ghavi, Leiterin Microgrids ABB.

Sonnenkraft zu umrunden. ABB und Solar Impulse verbindet eine gemeinsame Vision von einer Reduzierung des Ressourcenverbrauchs und einer stärkeren Nutzung erneuerbarer Technologien. Die Zusammenarbeit setzt Zeichen, wie mit visionärer Forschung Grenzen verschoben werden können, und zeigt, was in greifbarer Zukunft ökologisch möglich ist. Wie profitiert der Markt gerade im Bereich Wechselrichter, um den PV-Markt Schweiz und auch europäisch wieder attraktiv zu machen? Die Weltumrundung mit Solarkraft setzt hoffentlich ein Zeichen dafür, was mit Photovoltaik bereits heute alles möglich ist. Vor ein paar Jahren hat kaum jemand daran geglaubt, dass man mit

(Bild: ABB)

hin zur Softwareentwicklung. Das ist oft eine Herausforderung, da die idealen Komponenten nicht immer in dem Zeitrahmen verfügbar sind, der vom Projekt Solar Impulse vorgegeben wird. Das bedeutet: Änderungen und Anpassungen vornehmen, mit dem arbeiten, was verfügbar ist, ohne Kompromisse bei Effizienz und Zuverlässigkeit des Gesamtkonzepts zu machen. Das Interview führte Markus Frutig new.abb.com/betterworld

Zum Projekt: www.solarimpulse.com facebook.com/solarimpulse twitter.com/solarimpulse google.com/+solarimpulse

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Technische Informationsveranstaltung «Druck & Papier»

Top automatisiert Wie sich mit konsequenter Automatisierung eine Effizienzsteigerung um Faktor drei erreichen lässt, erfahren interessierte Leser am 30. April 2015 bei den AZ Medien in Aarau. Im Rahmen einer Informationsveranstaltung der Fachzeitschrift Megalink zum Thema «Druck & Papier» erläutern Anbieter von Automatisierungstechnik am Beispiel der neuen Rotation ihre Lösungen für effizientere Prozesse.

wischen Steinzeit und Neuzeit können manchmal nur zehn Jahre liegen – zumindest wenn es um technische Fortschritt geht. Ein sehr gutes Beispiel dafür ist die neue Rotation der Mittelland Zeitungsdruck Aarau. Mit der «KBA-Commander CT» von König & Bauer erhöht die Druckerei an der Neumattstrasse auf einen Schlag ihren Papierausstoss von 8000 auf 25000 Tonnen im Jahr. Neben der Geschwindigkeit ist es vor allem die Automatisierung von Abläufen, die bisher sehr viel Handarbeit bedurften. So nahm die tägliche Reinigung der Gummitücher und des Farbwerks mehrere Stunden in Anspruch, jetzt erfolgt diese komplett maschinell. Gleiches gilt für den Aufplattvorgang. Brauchten dafür zwei Mitarbeiter bis zu einer halben Stunde, spannt der 450 Tonnen schwere Koloss aus Augsburg die Druckplatten nun innerhalb von drei Minuten komplett ein.

Das schwimmende Fundament. Im Falle des druckenden Riesen ist es aber nicht allein die Automatisierungstechnik, die für stabile Prozesse sorgt. Zwar kommuniziert das stählerne Ungetüm über einen Echtzeitbus, doch bei einer Bahngeschwindigkeit von rund 40 Kilometern pro Stunde regeln selbst schnelle I/O mal nicht ebenso einen vorbeirumpelnden Laster aus. Und weil eben dieser seine Spuren in Form unscharfer Buchstaben und verpixelter Bilder auf dem Papier hinterlassen kann, ruht die «KBA-Commander CT» wie viele Maschinen in der Fertigung auf einem schwimmenden Fundament. An mancher Stelle trägt dieses übrigens eine Last von 170 Tonnen, da aus Platzgründen einfach zwei Drucktürme übereinander gestellt wurden. Möglich wird dieses Stapeln durch die horizontale Anordnung der Walzen, die eine kompakte, fast Kubus ähnliche Bauweise erlaubt. Angebot für Interessierte. Wie die Zeitungen gedruckt wird, können Interessierte am 30. April 2015 im Aarauer Telli sehen. Im Rahmen einer technischen Informationsveranstaltung zum Thema «Druck & Papier», bei der Anbieter der Automationsbranche ihre Lösungen vorstellen, besteht die Möglichkeit, neIn Kürze ben der Rotation die Papierabführung Termin 30. April 2015 zu besichtigen. Anmeldungen zu dieUhrzeit 14 bis circa 16 Uhr ser Veranstaltung, die Teilnahme ist Ort AZ Medien kostenlos, sind im Internet unter Neumattstrasse 1 www.megalink.ch möglich. ● 5001 Aarau Kosten keine Anmeldung: www.megalink.ch

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Apps, Ausbaupläne und Expansionsgelüste bei Abacus Research

«Wollen weitere 100 Arbeitsplätze schaffen» Dieser Tage feiert das Ostschweizer Softwarehaus Abacus Research sein dreissigjähriges Bestehen. Zum runden Firmenjubiläum beschenkt sich das Unternehmen mit einem zusätzlichen Firmengebäude an seinem Ostschweizer Hauptsitz. In Hamburg eröffnet es sein zweites Geschäftsbüro in Deutschland. Für Smartphone-Anwender lancieren die Entwickler zwei Gratis-Apps zur Organisation von Informationen wie Zeiterfassung und Projekte sowie zum Tracking des eigenen Standorts.

as für das Silicon Valley die Garage, ist für die Schweizer Software-Szene die Studentenbude. Vor über drei Jahrzehnten haben die beiden HSG-Absolventen Claudio Hintermann und Eliano Ramelli in ihrer damaligen St. Galler Studentenwohnung ihre erste Finanzbuchhaltungssoftware entwickelt. Daraus ist inzwischen mit Abacus Research das grösste unabhängige Schweizer Software-Unternehmen entstanden, das sich auf die Entwicklung von standardisierter Business Software für KMU spezialisiert hat. Es zählt derzeit am Hauptsitz in Wittenbach bei St. Gallen und der Zweigniederlassung in Biel für die französische Schweiz 264 Mitarbeitende, führt zudem ein auf das Baugewerbe spezialisiertes Team in Oberrieden bei Zürich und hat in München und Hamburg zwei Niederlassungen in Deutschland.

Organisation von Spesenbelegen über kostenlose App. Über 40000 KMU unterschiedlicher Grösse haben sich in den letzten drei Jahrzehnten für den Einsatz von rund 100 000 Programmlizenzen entschieden. Dabei zählen Firmen aus den verschiedensten Branchen zu den Anwendern der Ostschweizer Business-Software. Der Erfolg basiert auf der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Programme. Die Abacus-Software gehört zu den ersten Lösungen in der Schweiz, die sich zur Nutzung aus der Cloud über das Internet abonnieren lässt. Jüngster Beweis der ungebrochenen Innovationskraft sind mobile Lösungen für Tablet-Rechner und Smartphones: Mit Abaclik und Abatrak veröffent-

licht Abacus sozusagen gleich zwei Jubiläumsgeschenke. Die beiden kostenlosen Apps sind für praktisch alle Smartphone-Nutzer gedacht, laufen sie doch sowohl unter iOS als auch unter Android. Sie dienen der Organisation von Spesenbelegen

Die Firma Abacus Das Schweizer Software Unternehmen Abacus Research AG entwickelt seit 30 Jahren erfolgreich betriebswirtschaftliche Standardlösungen für KMU. Es beschäftigt an den Standorten Wittenbach-St.Gallen und Biel 264 Mitarbeitende und hat mit Abacus Business Solutions GmbH eine Tochterfirma für den deutschen Markt mit Sitz in München. Der Softwarevertrieb in der Schweiz erfolgt ausschliesslich über ausgewiesene Partner. Die Programmpalette umfasst Module für die Fakturierung, Auftragsbearbeitung/PPS, Leistungs-/ Projektabrechnung, Service-/Vertragsmanagement, Finanz-, Debitoren-, Kreditoren-, Anlagenund Lohnbuchhaltung/Human Resources und bietet fortschrittliche Funktionen wie Kostenrechnung, Archivierung, Electronic Banking, E-Commerce und E-Business. Abacus hat mehrere Branchenlösungen entwickelt, beispielsweise für den Bau und die Immobilienbewirtschaftung. Sämtliche ERP-Module lassen sich ganz den individuellen Anforderungen eines Unternehmens gemäss anpassen und miteinander kombinieren sowie einzeln, in-house und via Internet als Cloud-Lösung nutzen. Apps fürs iPad ermöglichen zudem den ortsunabhängigen mobilen Einsatz der Business-Software.

sowie der Erfassung eigener Aufenthaltsorte, geleisteter Arbeiten und zusätzlicher Projektinformationen. Auch in Deutschland Fuss gefasst. Abacus hat als Schweizer Software-Unternehmen mit über 500 Mitarbeitenden mit Erfolg auch in Deutschland Fuss gefasst. Bereits im sechsten Jahr bearbeiten inzwischen 19 Mitarbeitende vom Standort München aus mit einer Branchenlösung für Planer, Ingenieure und Architekten den deutschen Markt. Sozusagen pünktlich zum Jubiläum hat das Unternehmen auf Anfang 2015 ein weiteres Büro in Hamburg eröffnet. Claudio Hintermann, CEO des Unternehmens, kommentiert das 30-Jahr-Jubiläum wie folgt: «Wir glauben voll und ganz an die Zukunft unserer Software und unseres Unternehmens. Deshalb bauen wir nicht nur das Deutschlandgeschäft weiter aus, sondern nehmen darüber hinaus die Realisierung eines zweiten Firmengebäudes an unserem Hauptsitz in Wittenbach-St.Gallen in Angriff.» Seine Begründung: «Wir wollen weitere 100 Arbeitsplätze schaffen.» (ea) ●

ABACUS RESEARCH AG 9301 Wittenbach-St.Gallen, 071 292 25 25 info@abacus.ch, www.abacus.ch

MÄRKTE UND UNTERNEHMEN

technica 3.2015

Hausausstellung bei Newemag in Eschenbach

Ein Jubiläum mit Premieren Mit der Hausausstellung vom 25.–27. März 2015 feiert Newemag gleichzeitig auch sein 40-Jahr-Jubiläum. Nebst einem umfangreichen kulinarischen Angebot und Fachvorträgen werden natürlich die ausgestellten Werkzeugmaschinen – inklusive Premieren – die Highlights der Ausstellung ausmachen.

rstmals im Schweizer Markt präsentiert Newemag | Schneider mc unter anderem die Brother Speedio M140X1, das integrierte 5-Achsen-Bearbeitungszenter mit integrierter Drehfunktion und die T6 2300 von Hedelius, die kompakte 5-Achsen-Fahrständermaschine. Das vertikale 5-Achsen-Hochleistungs-Bearbeitungszentrum Speedio M140X1 wurde von Brother entwickelt, um die Technologien Drehen und Fräsen in einem Prozess zu vereinen. Dank dieser Technologie senken sich die Teilekosten und die Werkstücke werden passgenauer gefertigt, da die Teile in einer Aufspannung bearbeitet werden. Die wesentlichen Vorteile in Kürze: • Fräsen und Drehen in einer Aufspannung • Integrierte 4./5. Achse • Neue Steuerungsgeneration C00.

Kurzinfo Die im Text erwähnten Werkzeugmaschinen, die 5-Seiten-Bearbeitung, weitere Dreh- und Fräszenter und diverse Maschinendemos wie beispielsweise iMachining sind ebenfalls ein Teil der Ausstellung. Datum: 25.–27.03.2015 Öffnungszeiten: 9:00 Uhr–18:00 Uhr Vorträge: Täglich von 11.00–11.30 Uhr ein Fachvortrag über ein aktuelles Thema.

Hedelius T6 2300 – ein kompakter Allrounder. Die

Seit 40 Jahren erfolgreich im Werkzeugmaschinenhandel tätig: die Firma Newemag. Im Bild der Ende 2013 neu bezogene Firmensitz in Eschenbach. (Bild: Newemag)

Bearbeitungszentren der Tiltenta-Baureihe werden allen Aufgaben in der Zerspanung gerecht. Dabei sind die Bearbeitungszentren aus der T6-Serie eine sinnvolle Weiterentwicklung der erfolgreichen T7Serie. Wie alle Tiltenta-Modelle sind die T6-Bearbeitungszentren mit einer stufenlos schwenkbaren Hauptspindel und einem schwerlastfähigen NCRundtisch ausgestattet. Die T6 2300 erschliesst neue Anwendungsgebiete bei der Bearbeitung von Einzelteilen und Serien. Ob Enden-Bearbeitung von langen Werkstücken oder 5-Seiten-Komplettbearbeitung mit integriertem NC-Rundtisch – das T6-Crossover-Konzept löst viele Bearbeitungsaufgaben im Maschinen-, Werkzeug- und Fahrzeugbau.

Die wesentlichen Vorteile in Kürze: • 5-Achsen-Bearbeitung mit Pendelbetrieb • X-Verfahrweg bis 2300 mm • Standby-Werkzeugmagazin mit bis zu 190 Werkzeugplätzen. V-30 Microcut von Buffalo Machinery. Vom neuen Partner, Buffalo Machinery, stellt Newemag das hochdynamische Vertikal-Bearbeitungszenter «V30 Microcut The Challenger» vor. Die V-30 wurde entwickelt mit dem Ziel, ein kompaktes und bedienerfreundliches aber äussert dynamisches Bearbeitungszenter auf dem weltweiten Markt einzuführen. Somit wurde die V-30 mit allen wesentlichen Komponenten ausgerüstet, um erfolgreich auf den Märkten zu bestehen. Die wesentlichen Vorteile in Kürze: • Hochdynamische 3-Achsen-Bearbeitung • «Smart Machining»-Technologie • Bedienerfreundlich.

NEWEMAG AG 6274 Eschenbach, 041 798 31 00 info@newemag.ch www.newemag.ch

PARAGRAF

3.2015 technica

Was beachtet werden muss

Der Maschinenkaufvertrag Maschinen werden häufig nicht betriebsfertig gekauft, sondern am Lieferungsort installiert oder zusammengebaut. Oft sind auch die Computerprogramme den spezifischen Funktionen anzupassen oder sogar neu zu entwickeln. Deswegen enthalten Maschinenkaufverträge auch Elemente des Werkvertragsrechts. REGULA HEINZELMANN

ei Maschinenkaufverträgen werden die speziellen Anforderungen normalerweise in Service-Level-Agreements (SLA) schriftlich festgelegt. Diese beschreiben die vom Anbieter zu erbringenden Leistungen, Schnittstellen, Verfügbarkeit, Bandbreite und Datensicherung. Auch Lieferungstermine, Wartungen, Störungs- und Problemmanagement können in den SLA geregelt sein. Die SLA sollten ausdrücklich zum Bestandteil des Kauf-Werk-Vertrages erklärt werden.

Übergang von Nutzen und Gefahr. Zu regeln sind die Lieferfristen und die Folgen von Verzögerung. Wichtig sind Vereinbarungen zum Übergang von Nutzen und Gefahr, die Aufteilung von Transportkosten und Versicherungsbeiträgen. Dies lässt sich sinnvoll mit den ICC Incoterms® regeln, diese sind aber nur wirksam, wenn die Anwendung ausdrücklich im Vertrag vereinbart wird und zwar präzise, z. B. «Gemäss ICC Incoterms®1953, in der Fassung von 2010». Die Klausel muss für die vorgesehenen Transportarten geeignet sein. Wird ein Eigentumsvorbehalt vereinbart, bleibt der Lieferant Eigentümer der gelieferten Maschinen, bis er die Zahlungen vollständig erhalten hat. Der Kunde hat dafür zu sorgen, dass die Sache in gutem Zustand bleibt. Der Eigentumsvorbehalt muss am Wohnort des Käufers in einem vom Betreibungsbeamten geführten öffentlichen Register eingetragen werden (ZGB Art. 715).

Unterschied Gewährleistung und Garantie. Unter Sachgewährleistung versteht man, dass der Verkäufer für die zugesicherten Eigenschaften der Kaufsache haftet sowie dafür, dass die Sache keine Mängel hat, die ihren Wert und ihre Tauglichkeit zum vorausgesetzten Gebrauch vermindern oder aufheben (OR Art. 197). Mit einer sogenannten «Systemgarantie» wird zugesichert, dass die Maschinen und ihre Computerprogramme mit anderen Systemen des Käufers kompatibel sind. Die Gewährleistung kann ausgeschlossen werden, aber nicht für Grobfahrlässigkeit oder Vorsatz (OR Art. 100). Ein selbstständiger Garantievertrag liegt vor, wenn der Verkäufer einen künftigen Erfolg verspricht, der über die vertragsgemässe Beschaffenheit der Kaufsache hinausgeht und von künftigen Faktoren abhängt, die ausserhalb der Einflussmöglichkeiten des Verkäufers liegen. Wichtig: Der Besteller hat die gelieferte Ware sobald wie möglich zu prüfen und ein Abnahmeprotokoll zu unterschreiben. ●

Beispiele für Vertragsklauseln Gewährleistung und Nachbesserung Weisen die Maschinen und die dazugehörigen Computerprogramme nicht die vereinbarten zugesicherten Eigenschaften auf, hat der Besteller Anspruch auf unverzügliche Nachbesserung durch den Lieferanten. Das gilt auch, wenn Vereinbarungen der SLA nicht eingehalten werden und die Maschinen dadurch geschädigt werden. Ersetzte Teile werden Eigentum des Lieferanten. Der Lieferant trägt die Kosten der Nachbesserung. Für ersetzte oder reparierte Teile beginnt die Gewährleistungsfrist neu zu laufen und dauert … Monate ab Ersatz oder Abschluss der Reparatur. Gewährleistungsausschluss Von der Gewährleistung ausgeschlossen sind Mängel und Störungen, die der Lieferant nicht zu vertreten hat, z. B. natürliche Abnützung, höhere Gewalt, unsachgemässe Behandlung, extreme Umgebungseinflüsse oder Störungen durch Dritte, z. B. Viren oder Hacking, die trotz der notwendigen aktuellen Sicherheitsvorkehrungen passieren. Rechte an Programmen, Daten und Unterlagen Jede Vertragspartei behält sich alle Rechte an Plänen und technischen Unterlagen vor, die sie der anderen ausgehändigt hat. Beide Parteien verpflichten sich zur Geheimhaltung. Die Immaterialgüterrechte an den im Rahmen dieses Kaufvertrags entwickelten Computerprogrammen verbleiben beim Verkäufer. Hersteller des Werks. Der Käufer erhält das Nutzungsrecht sowie das Vervielfältigungs- oder Veränderungsrecht.

Fastener Fair ●

technica 3.2015

Fastener Fair Stuttgart 2015 – 6. Internationale Fachmesse der Verbindungs- und Befestigungsbranche

Mal schauen, was verbindet

FACHMESSEN

Bereits im Vorfeld der Fastener Fair Stuttgart 2015, die vom 10. bis 12. März 2015 auf dem Messegelände in Stuttgart stattfinden wird, können Besucher sich mit der neuen OnlineMessevorschau einen ersten Überblick über die Vielfalt an Verbindungs- und Befestigungstechnologien verschaffen, die auf der Messe in diesem Jahr vorgestellt werden.

underte von Ausstellern geben in der neuen und online zugänglichen Messevorschau einen Vorgeschmack auf ihre Exponate, technologischen Neuerungen und Lösungen für die Verbindungs- und Befestigungsbranche. Die Vorschau kann individuell zusammengestellt und als PDF gespeichert oder ausgedruckt werden. Hierzu wählt der Besucher einfach die für ihn interessanten Produktkategorien aus. Im zweiten Schritt können die ausgewählten Beiträge in alphabetischer Reihenfolge angesehen oder nach Halle sortiert werden. Des Weiteren ist für Besucher vor Kurzem eine Besucherbroschüre mit allen wichtigen Informationen zur Messe sowie einer aktuellen Ausstellerliste erschienen. Diese kann über die Messewebsite bestellt werden.

Die Broschüre enthält ebenfalls Tipps zur Anreise und dient als handlicher Begleiter während der Messe. Eine weitere Möglichkeit zur Vorbereitung des Messebesuchs ist der Online-Messeplaner, mit dem sich Besucher eine persönliche Ausstellerliste nach Produktkategorien und einen personalisierten Hallenplan erstellen können. Der Online-Messeplaner ist ebenfalls über die Fastener Fair Stuttgart-Website abrufbar. Erneuter Flächenzuwachs der Messe. Insgesamt 832 Aussteller aus 42 Ländern werden in diesem Jahr ihre Neuheiten sowie auch herkömmlichen Produkte und Systeme im Bereich der Verbindungs- und Befestigungstechnologie auf der Messe vorstellen. Durch die erhöhte Nachfrage an Ausstellungsfläche findet die Fastener Fair Stuttgart in diesem Jahr in vier Messehallen statt. Dadurch kann die Messe einen erneuten Flächenzuwachs von 15 Prozent verzeichnen. Die Netto-Ausstellungsfläche beträgt somit rund 18 400 m2 im Gegensatz zu 16 000 m2 im Jahre 2013. Zur vergangenen Veranstaltung kam eine Rekordzahl von 10 600 Fachbesuchern. Wichtigste europäische Ausstellerländer neben Deutschland, dem grössten Ausstellerland, sind Italien, Grossbritannien, die Türkei, die Niederlande und Spanien. Asiatische Ausstellerunternehmen kommen hauptsächlich aus Taiwan, China, Indien und Südkorea. «Wir sind mit der Entwicklung der Messe und dem erneuten Wachstum sehr zufrieden. Dies bestätigt den hohen Stellenwert der Fastener Fair Stuttgart in dieser Branche», so Nicola Hamann, ● Geschäftsführerin des Veranstalters Mack Brooks Exhibitions. (ea)

Gut vorbereitet an die Messe: Bereits im Vorfeld können nun Besucher ihre Messevorschau individuell (Bild: Mack Brooks Exhibitions) zusammenstellen.

Kurzinfo zur Messe Die Fastener Fair Stuttgart 2015 ist von Dienstag, 10. März 2015, bis Donnerstag, 12. März 2015, jeweils von 9.00 Uhr bis 17.30 Uhr geöffnet. Eintrittskarten können im Vorverkauf über den Online-Ticket-Shop zu einem vergünstigten Preis von 25 Euro erworben werden, Eintrittskarten vor Ort kosten 35 Euro. Tickets gelten für alle drei Messetage. www.fastenerfair.com/stuttgart

FACHMESSEN

● Easyfairs Maintenance

3.2015 technica

«Maintenance Schweiz 2015» – am Puls der Branche und deutlich mehr Besucher

Instandhaltung mit Weitblick An der 8. Maintenance Schweiz präsentierten rund 80 Aussteller ein umfangreiches Programm an Neuheiten, Technologien, Softwarelösungen oder Dienstleistungen rund um die Instandhaltung. Mehr als 1500 Besucher – ein Wachstum von 30 Prozent im Vergleich zum Vorjahr – nutzten die Messe zum Gedankenaustausch und Networking.

ie Maintenance Schweiz 2015 «bot Ausstellern wieder exzellente Möglichkeiten für einen wirksamen Messeauftritt sowie für effiziente Geschäftskontakte und für unsere Besucher Messebesuche mit hohem Mehrwert», zog Christoph Kuhlemann, Head of Cluster DACH maintenance, ein positives Resümee. Im Mittelpunkt der Messe standen intelligente Ansätze für eine zeitgemässe und zukunftsfähige Instandhaltung.

gut erklären konnten, stiessen auf grosses Interesse. Wir hatten den Eindruck, dass wir unsere Zielgruppen 2015 besser erreicht haben als in den Vorjahren. Die Themenauswahl des Science Center war gut und erwies sich als Zusatznutzen für Messebesucher und auch die Aussteller – ebenso wie die Guided Tours. Das Messekonzept mit Fokus auf der betrieblichen Instandhaltung passt! Wir sind wirklich zufrieden.»

Gut besuchte Science Center, zufriedene Aussteller. Francesco Augello, Marketingleiter Alfred Imhof AG, war zufrieden: «Der erste Tag begann schon sehr gut mit einem Riesenandrang gleich am Morgen. Bei uns war am Stand viel los und wir kamen auch mit den richtigen Leuten ins Gespräch. Die Bewegungsexponate, anhand deren wir unsere Produkte im Betrieb zeigen und Dienstleistungen

Networking mit Prominenz beim «Branchen-Frühstück» Instandhaltung im Blick. Gedankenaustausch und Networking standen beim «Branchenfrühstück» Instandhaltung im Blick: Regierungsrat Ernst Stocker von der Volkswirtschaftsdirektion Kanton Zürich begrüsste die Messeteilnehmer im Namen der Zürcher Regierung. In einer kurzen Ansprache betonte er die Bedeutung der Maintenan-

ce für die Schweiz: «Ich freue mich über eine Messe wie die Maintenance, die zeigt, was die Schweizer Industrie leisten kann und dass sie zu den Weltbesten gehört.» Dem Thema Instandhaltung komme in der heutigen Wegwerfgesellschaft eine zunehmend grössere Bedeutung zu, um Anlagen möglichst lange zu betreiben und eine Neuanschaffung auch lange zu nutzen, erläuterte er und sagte weiter: «Die Werterhaltung ist nachhaltig und auch sehr wichtig. Eine lange Lebensdauer und auch eine optimale Betriebskostenanalyse sind zentral – gerade in der heutigen Zeit.» Die «Maintenance Schweiz 2016» findet am 10. und 11. Februar 2016 wieder an der Messe Zürich statt. (mf) ● EASYFAIRS SWITZERLAND GMBH 4132 Muttenz, 061 228 10 37 www.easyfairs.com

FOKUS GENERATIVE VERFAHREN

technica 3.2015

Serienfertigung mittels generativer Verfahren

«Es ist immer etwas Alchemie im Spiel» FACHBERICHTE Die neuen 3D-Billigdrucker für jedermann bringen Schwung in die Szene und wecken Fantasien: Doch Konstrukteure von Serienprodukten fragen sich: «Gibt es eine Kluft zwischen Theorie und Realität? Was ist bereits möglich? Was bedeutet überhaupt Serienfertigung beim additiven Manufacturing?» Erstaunliche Antworten erhielt «technica»-Autor Nikolaus Fecht. NIKOLAUS FECHT

s ist immer etwas Alchemie im Spiel», schwor mich ein Experte aus der Szene – der lieber nicht genannt werden wollte – auf das neue Hype-Thema 3D-Druck ein. Um Licht in das Dunkel der Verfahren zu bringen, sprach ich Dr. Manfred Schmid, Leiter Forschung und Entwicklung für Selective Laser Sintering bei der inspire AG in St. Gallen an. Er verwies auf eine Tabelle, in der das Unternehmen die zahlreichen Verfahren unter dem Gesichtspunkt «serientauglich» unter die Lupe genommen hatte. Seine ernüchternde Bilanz: «Es verbleiben nur wenige, die den Anspruch hinsichtlich Herstellung von Funktionsteilen erfüllen, also als Additive Manufacturing, als AM-Verfahren, betrachtet werden können. Namentlich sind dies das ‹Selective Laser Sintering, SLS› und das ‹Fused Deposition Modelling, FDM›, Letzteres aber nur mit gewissen Abstrichen.»

Ausserdem nannte er als serientaugliche Verfahren zum schichtweisen Aufbau von Metallbauteilen das Selective Laser Melting (SLM) und Electro Beam Melting (EBM). Dr. Schmid warnt zwar vor überzogenen Erwartungen, die angesichts der «teilweise überzogenen Darstellungen in der Tagespresse» entstehen, macht aber Unternehmen auch Mut, die Möglichkeiten der AM-Verfahren mit Blick auf den möglichen Einsatz zu erkunden. Seiner Ansicht nach wird es immer dann zum Einsatz kommen, «wenn Kleinserien hochkomplexer Bauteile produziert werden sollen». Der Kampf um die Reproduzierbarkeit. Skeptisch betrachtet auch Dr.Ing. Erik Marquardt von der VDI-Gesellschaft Produktion und Logistik aus Düsseldorf (D) den serienmässigen Einsatz. «Wir versuchen stetig, der Mahner in Sachen Realität zu sein», sagt der Experte für Additive Manufacturing. So hätte ein aktueller Statusreport des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI) ergeben, dass Anwender von additiven Verfahren selbst bei hochwertigen Produkten aus Metall und Kunststoff «immer noch mit der Reproduzierbarkeit und der guten Masshaltigkeit von Bauteil zu Bauteil» zu kämpfen haben. Als Paradebranche für den >>

Gibt es eine Kluft zwischen Theorie und Praxis, wenn es um das Additive Manufacturing geht? «Nein», sagen die Experten, «aber eine Kluft zwischen den Wünschen von Fertigungsunternehmen und der Realität.» (Foto: iStockfoto)

FOKUS 16

GENERATIVE VERFAHREN

Einstieg gilt die Luft- und Raumfahrt. «Wenn es komplexe Geometrien gibt, die sich anders nicht herstellen lassen, beissen die Luft- und Raumfahrer in den sauren Apfel und fertigen dann halt additiv», meint Dr. Marquardt. Doch für Bauteile, die sich anders herstellen lassen, spielen die bisherigen Fertigungsverfahren weiterhin eine grosse Rolle. Bei einer grossen 5-Achs-Maschine gleicht nun mal ein Teil dem anderen. Punkt!» Doch der VDI biete auch Hilfe zur Selbsthilfe: Die jetzt veröffentlichte Richtlinie VDI 3405, Blatt 3, diene Konstrukteuren als Arbeitsgrundlage zur Auswahl additiver Fertigungsverfahren. Die Kluft liegt eher zwischen Wunsch und Realität. Ein Newcomer in der AM-Szene ist der deutsche Maschinenbauer Arburg GmbH + Co KG aus Lossburg, der das Kunststoff-Freiformen entwickelt hat, bei dem der sogenannte Freeformer ohne Werkzeug aus kleinsten Kunststoff-Tropfen individuelle und voll funktionsfähige Bauteile aufbaut. Das Arburg Kunststoff-Freiformen ist für die industrielle Fertigung einzelner Teile und variantenreicher Kleinserien entwickelt worden. Anders als einfache «3D-Drucker» erfüllt der Freeformer laut Arburg hohe Ansprüche an gleichbleibend hohe Serienqualität. Er ist mit einem Industrie-PC mit MultiTouchscreen ausgestattet, über den sich die Prozesse einfach und sicher steuern lassen. Zur Kluft zwischen Theorie und Realität meint Dr. Oliver Kessling, Abteilungsleiter Kunststoff-Freiformen bei Arburg: «Die Kluft liegt eher zwischen Wunsch und Realität. Und genau diese Lücke ist ein Motor für wegweisende Innovationen.» Als Herausforderung beim Additive Manufacturing bezeichnet er unter anderem die Realisierung sehr komplexer Geometrien und die Anpassung des Produktdesigns an das Verfahren. Stolz ist der Experte darauf, dass sich inzwischen nicht nur Prototypen, sondern auch voll funktionsfähige Bauteile additiv fertigen lassen. Als einen typischen Nachteil bezeichnen Anwender, dass AM-Verfahren nur mit teuren Spezialwerkstoffen

3.2015 technica

grössen zu angemessenen Stückkosten und eine starke Individualisierung von Produkten sogar in der Serienfertigung.

Die Herstellung mit konventionellen Fertigungsverfahren ist meist kostengünstiger als mit generativen Verfahren. Wenn man aber das Produktdesign an das Verfahren anpasst, verschiebt sich der Break-even in der Regel weiter zugunsten der (Bild: Arcam) additiven Fertigung.

funktionieren. Der Freeformer arbeite stattdessen – ebenso übrigens wie auch die billigen 3D-Drucker aus dem Elektronikshop – mit kostengünstigen Standardkunststoffen aus dem Katalog. Dr. Kessling: «Produziert werden unter anderem Zweikomponententeile mit verschiedenen Farben oder Materialien. Mit einem wasserlöslichen Stützmaterial als zweite Komponente lassen sich auch komplexe Geometrien realisieren.» Die Individualisierung der Serienfertigung. Einen Paradigmenwechsel in Konstruktion und Fertigung eingeläutet hat laut der deutschen EOS GmbH (Electro-Optical Systems) aus Krailling (bei München) das Selective Laser Sintering. Claudia Jordan, Kommunikationsverantwortliche bei EOS: «Die Technologie setzt an den Stellen an, wo Konstruktion, Design und Fertigung neu durchdacht werden müssen, um Lösungen zu finden. Sie ermöglicht ein «design-driven manufacturing», bei dem die Konstruktion die Fertigung bestimmt – und nicht umgekehrt.» Darüber hinaus gestatte die additive Fertigung höchst komplexe Strukturen, die gleichzeitig extrem leicht und stabil sein können. Sie gewähre ein hohes Mass an Designfreiheit, Funktionsoptimierung und -integration, das Herstellen kleiner Los-

Damit alles perfekt ineinander greift STRAHLMASCHINEN AG

...professionelle Strahl-Technologie. Ruchstuckstrasse 12 · CH-8306 Brüttisellen · Tel. +41 (0)44 805 52 00 info@strahlmaschinen.ch · www.strahlmaschinen.ch

Bauräume erweitern. Zum Einsatz kommen EOSAnlagen serienmässig bereits im Kraftwerksbereich (GE), Turbinenbau (MTU) und in der Zahnheilkunde (Kronen und Brücken). Doch um den Sprung von diesen Einzelfertigungen und Kleinserien für exklusive Branche in die Grossserie zu schaffen, bedarf es – so der selbstkritische Blick von EOS — noch einiger Anstrengungen. So gelte es, die Bauräume der additiven Fertigungssysteme im Kunststoffund Metallbereich und das Werkstoffportfolio für Kunststoffe und Metalle zu erweitern. Angesichts explorierender Energiepreise müsse auch noch der Stromverbrauch der Laser-Sinter-Systeme gesenkt werden. Unterm Strich verlange der Einsatz dieser Technologie «vor allem den Konstrukteuren ein Umdenken ab», denn die Additive Fertigung verändere auch den Konstruktionsprozess und biete völlig neue Freiheitsgrade. Trotzdem sei es kein produktives Allheilmittel. Jordan: «Die Additive Fertigung wird nicht in jeder Industrie und für jede Anwen● dung die konventionelle Fertigung ersetzen.» ARBURG AG 3110 Münsingen, 031 724 23 23 info@arburg.ch, www.arburg.ch SPRINGMANN AG Vertretung Schweiz EOS 2000 Neuchâtel, 032 729 11 22 info@springmann.ch, www.springmann.ch INSPIRE 9014 St. Gallen, 071 274 73 10 info@inspire.ethz.ch, www.inspire.ethz.ch VDI DE-40468 Düsseldorf, +49 (0) 211 6214 0 vdi@vdi.de, www.vdi.de

FOKUS GENERATIVE VERFAHREN

technica 3.2015

Fragen an die Experten zur Serienfertigung mittels additiven Verfahren

«Die Reproduzierbarkeit ist gewährleistet, wenn ...»

elchen 3D-Drucker würden Experten wählen? Und glauben sie überhaupt an die Zukunft des Additiv Manufacturing (AM)? Wir haben zwei Fachleute befragt: Martin Affolter, CEO der Steiner 3D, welche den Schweizer Markt mit Druckern von 3D Systems und Voxeljet beliefert und Peter Spitzwieser, der Firmen bezüglich additiver Fertigung berät. Von Eugen Albisser, Chefredaktor technica Die Serienfertigung bei den generativen Verfahren ist zwar möglich, aber preislich noch uninteressant, wenn man das Teil auch auf einem 5-Achs-Fräszenter herstellen könnte. Wird sich das ändern oder bleiben den additiven Verfahren die hochkomplexen Bauteile als Nischenfertigung? Martin Affolter, Steiner3D: Diese Aussage kann ich nicht unterschreiben. Je komplexer das Bauteil ist, desto interessanter (zeitlich wie preislich) wird sie für die generative Technologie und umgekehrt natürlich, umso uninteressanter für die traditionelle

Peter Spitzwieser. (Bild: Formrise)

Martin Affolter. (Bild: Eugen Albisser)

Technologie. Auch das Thema «customize» ist wie gemacht für die AM-Technologie und genau da liegt auch der preisliche Vorteil. Je schneller die generative Technologie wird, umso konkurrenzfähiger werden Klein-/Mittelserien gegenüber z. B. CNC-Technologie. Es wird aber immer Anwendungen geben wie z. B. in der Spritzgusstechnik mit ihren hunderttausenden oder gar Millionen von herzustellenden Teilen, wo die bewährte Technologie nur schwer bis gar nicht zu verdrängen ist. Peter Spitzwieser, Formrise: In erster Linie gilt, je komplexer, desto eher geeignet ist das Bauteil für Serienfertigung mittels additiven Verfahren. Ausserdem gilt derzeit noch: Kleine Teile sind eher interessant als grosse Teile. Wir müssen aber davon wegkommen, Teile , die für ein anderes Verfahren konstruiert wurden, mit additiver Fertigung zu messen. Wie bei jedem Fertigungsverfahren muss auch bei uns das Bauteil dafür konstruiert sein. Dann verschiebt sich der Break-even in der Regel weiter zugunsten der additiven Fertigung.

Wie steht es um die Reproduzierbarkeit der Teile, die ja ein zwingendes Argument ist bei der Serienfertigung? Martin Affolter: Die Reproduzierbarkeit ist gewährleistet, wenn man das Bauteil wieder unter den genau gleichen Bedingungen herstellt. Dabei ist vor allem die Platzierung des Teils sehr entscheidend, dies kann man vergleichen mit der Maserung bei Holz. Bei diesem Werkstoff ist es ja wichtig, in welcher Richtung man zur Holz-Maserung arbeitet. Bei der AM-Technologie ist das gleich, da wir in Schichten auftragen, was mit der Maserung vergleichbar ist. Sind solche Faktoren gewährleistet und die Qualität des Grundmaterials, Stärke des Lasers oder UV-Lampe (je nach Technologie) immer auf dem gleichen Niveau ist, sehe ich bei der Reproduzierbarkeit keine sonderlichen Probleme. Peter Spitzwieser: Die Reproduzierbarkeit ist von mehreren Faktoren abhängig. Der Produzent hat auf einige davon Einfluss, auf andere weniger. Grundsätzlich kann man aber sagen, dass eine Reproduzierbarkeit der Bauteile gegeben ist. Welche Trends sehen Sie momentan beim additiven Manufacturing? Martin Affolter: Der Trend geht aus meiner Sicht in zwei Richtungen und zwar einerseits dahin, die Geschwindigkeit zu erhöhen, um den Break-even gegenüber der traditionellen Technologie nach hinten zu schieben. Das heisst die AM-Technologie ist dann auch bei immer grösseren Losgrössen interessant und konkurrenzfähig. Der zweite Trend ist natürlich, laufend neue Werkstoffe zu erforschen, die «druckbar» sind, um möglichst viele Industrieanwendungen abdecken zu können. Peter Spitzwieser: Bei den Trends muss man klar zwischen jenen für Metall und jenen für Kunststoff unterscheiden. Bei den Metallen tendiert man zurzeit klar zu grösseren Bauräumen mit mehreren parallel arbeitenden Lasern. Beim Kunststoff wird in den nächsten Jahren ein grösserer Umbruch stattfinden. Zum einen weil die Filament-Printer besser werden und in den Markt drücken. Zum anderen könnte die Ankündigung von HP, einen industriellen Printer kurz vor der Marktreife zu haben, der SLS ernstzunehmende Konkurrenz machen könnte, in den nächsten Jahren einiges bewegen. Ausserdem tauchen erste Materialhersteller mit Nischenmaterialien für Lasersinteranwendungen auf. Zum Beispiel TPU, TPE, PP und HDPE. Hier muss man aber noch sehen wie gut diese Werkstoffe sind. Eine persönliche Einschätzung: Welches ist momentan der beste 3D-Drucker, um hervorragende Bauteile in Serie zu fertigen?

Exklusive Produktübersicht 3D-DRUCKER FÜR DIE SERIENFERTIGUNG Die Fachzeitschrift technica hat sich umgeschaut und stellt in einer grossen und exklusiven Produktübersicht auf der Webseite www.technicaonline.ch die 3D-Drucker vor, die auch für die Serienfertigung zum Einsatz kommen können. Die Marktübersicht wird laufend erweitert und aktualisiert. www.technica-online.ch

Martin Affolter: Dies ist aus meiner Sicht die Voxeljet Sand-Druck-Technologie. Diese Technologie wird seit Firmengründung im Jahr 1999 in der (Klein)Serienfertigung angewendet. Dabei lassen sich in einem Baujob Volumina von 4 x 2 x 1 Meter auf einmal verdrucken (grösster 3D-Drucker der Welt). Dies ist ein richtiges Arbeitstier und der Beweis dafür, dass 3D-Printing / Additive Manufacturing auf jeden Fall auch in der Serienfertigung eingesetzt wird und nicht wie viele denken nur für Prototypen. Peter Spitzwieser: Für mich steht ganz klar immer noch das Lasersintern an der Spitze – allerdings kommt es sehr auf die Anforderungen an. Nicht jedes Gerät ist für jede Geometrie gut geeignet. Beim Lasersintern sind EOS und 3D Systems etwa gleich stark. Bei kleinen Bauteilen ist ganz klar die Formiga [von EOS, Anm. der Redaktion] das Mass der Dinge. Bei den grösseren Teilen würde ich sagen, dass EOS die höhere Produktivität aufweist, aber die 3D Systems eine besserer Qualität mitbringen. Bei Metall steht EOS und SLM ganz vorne. Aluminium würde ich sagen SLM. Stahlwerkstoffe ● und Titan auch wieder EOS.

Weitere Infos DIE ANTWORTGEBER Martin Affolter Martin Affolter ist CEO von Steiner3D, welche in der Schweiz die 3D-Drucker der Marken Voxeljet und 3D-Systems vertreibt. Das Unternehmen gehört zur Firma Steiner Werkzeugmaschinen. STEINER WERKZEUGMASCHINEN AG 5722 Gränichen, 062 855 0660 info@steinermachine.ch, www.steiner3d.ch Peter Spitzwieser Peter Spitzwieser war lange Zeit bei EOS GmbH für den Verkauf der Lasersinteranlagen für Süddeutschland, Österreich und die Schweiz zuständig. Inzwischen hat er die Firma Formrise gegründet, welche Firmen in allen Belangen der additiven Fertigung berät. FORMRISE GMBH DE-84513 Töging am Inn, +49 (0) 8631 394 420 info@formrise.com, www.formrise.com

WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

● Werkzeugmaschinen

3.2015 technica

Neue 5-Achs-Maschine für die Grossteilbearbeitung

Palettenbeladung bis neun Tonnen DMG Mori präsentierte während der traditionellen Hausausstellung in Pfronten Anfang Februar mit der DMU 270 U ein neues Universalbearbeitungszentrum für die Grossteilbearbeitung.

ie neue DMC 270 U von DMG Mori erweitert das Produktspektrum im Grossmaschinenbau um ein neues produktives Universalbearbeitungszentrum. Die DMC 270 U verlängert mit 2700 x 2700 x 1600 mm in X/Y/Z diese gegenüber der DMC 210 U um 50 % in Quer- und jeweils um ca. 30 % in Längs- und Vertikal-Richtung. Der Arbeitsraum ist um 235 % grösser. Ausserdem wurden die Störkonturen durch den neu konstruierten Fräskopf verbessert. Als weiterer Vorteil konnte der Platzbedarf durch entsprechende Gestaltung der Zusatzaggregate gering gehalten werden. Die Maximal-Abmessungen der Werkstücke vergrösserten sich auf respektable 3000 mm Durchmesser und 1600 mm Höhe bei zulässigem Werkstückgewicht von nun 9 000 kg. Die Palettengrösse der Grossraummaschine liegt bei 2000 x 2000 mm.

Erhöhte Steifigkeit und Dynamik. Das bewährte Portalmaschinenkonzept mit vertikal verfahrbarem Querträger und hydraulischem Gewichtsausgleich ist in seiner eigensteifen Struktur nochmals überarbeitet worden. Dazu besteht die Grundmaschine vollständig aus hochwertigem Guss (GGG60). Der

neu gestaltete B-Achs-Fräskopf mit dem von 210° auf 250° erweiterten Schwenkbereich (bei 70° Schwenkmöglichkeit in negativer Richtung) sowie die vergrösserte B-Achs-Lagerung führt zu einem anwendungsgerechteren Fräskopfgehäuse mit einer um 15 % höheren Steifigkeit. Der erweiterte Schwenkbereich und eine bei grösserer Auskragung verbesserte Störkontur ergeben zusammen mit dem ins Gehäuse integrierten Kabelschlepp noch mehr Anwendungsmöglichkeiten. Die neu entwickelte B-Achse arbeitet mit einem ebenfalls steifer gestalteten und noch genauer positionierenden NC-Rundtisch zusammen.

Kombination mit Drehoperationen in einer Aufspannung. Der DMG Mori Baukasten für die DMC 270 U lässt eine weitere Reduzierung von Hauptund Nebenzeiten zu und stellt ergänzendes Automatisierungs-Equipment bereit. Der Zuwachs an Universalität und Produktivität für das 5-Achs-Fräsen und einer möglichen Kombination mit Drehoperationen in einer Aufspannung bildet die Basis für die bedeutend verbreiterte Anwendungspalette. Das Radmagazin, analog der duoBlock-Maschi-

Highlights DMC 270 U • Grosser Arbeitsraum für Werkstücke bis zu ø 3000 x 1600 mm und 9 000 kg • 50 % höhere Dynamik durch neue Antriebstechnik im NC-Rundtisch • Radmagazin im Standard für hauptund nebenzeitparalleles Rüsten (ab zwei Rädern) • B-Achse mit verbesserter Störkontur und innenliegendem Kabelschlepp, Schwenkbereich 250° • Motorspindel «powerMaster 1000» mit 1000 Nm und 77 kW. • Hohe Präzision mit 12 µm durch intelligentes Temperaturmanagement

nen der 4. Generation, ermöglicht einen schnellen Werkzeugwechsel. Eine Erweiterung des Standard-Rads mit 63 Plätzen bis hin zu 243 Plätzen lässt eine optimale Anpassung an die Kundenbedürfnisse zu. Zudem ist das Radmagazin extrem kompakt, was einen minimierten Platzbedarf der eigensteifen Portalmaschine zur Folge hat. Zusätzlich verbessern die Erhöhung der NC-Tischdrehzahl im Eilgang und das beschleunigte Schwenken des Fräskopfes die Produktivität. Die neue DMC 270 U spart Energie. Auch bei der neu entwickelten DMC 270 U werden Energieeinsparungen durch konkrete Massnahmen umgesetzt. Die erweiterte und optimierte MaschinenTemperierung bedingt den ausschliesslichen Einsatz hocheffizienter, energiesparender Kühlgeräte. Ergänzend wird die jeweils benötigte Kühlleistung dabei automatisch dem augenblicklichen Kühlbedarf der Maschinen angepasst. Ebenso sind die Pumpen wie die Kühlschmierstoffpumpen durch Drehzahlregelungen als energieeffizient einzustufen. Eine automatische Leistungsanzeige beispielsweise auf der Celos-Oberfläche zeigt dem Maschinen-Bediener nicht nur den aktuellen Energieverbrauch an, sondern veranlasst die entsprechenden ● Einsparungen.

DMG MORI 8404 Winterthur, 058 611 50 00 info@dmgmori.com, www.dmgmori.com JOSEF BINKERT AG 8304 Wallisellen, 044 832 55 55 info@binkertag.ch,www.binkertag.ch

Der mit 11,7 m³ Volumen grosse Arbeitsraum der DMC 270 U ist hervorragend zugängig.

(Bild: DMG Mori)

technica 3.2015

Werkzeugmaschinen ●

WERKZEUGMASCHINEN UND WERKZEUGE

Finishen, Schleifen und Honen in einer Aufspannung

Die Dreierkombination Thielenhaus Technologies präsentiert mit der Microstar FSH eine Präzisions-Werkzeugmaschine, auf der die Prozesse Finishen, Innenschleifen, Aussenrund- bzw. Kegelschleifen und Honen auf einer Maschine kombiniert sind.

it der neuen Microstar-Baureihe 200 hat der Wuppertaler HöchstpräzisionsWerkzeugmaschinenhersteller Thielenhaus Technologies eine neue Verfahrenskombination auf den Markt gebracht, die inzwischen eine starke Nachfrage erlebt. Herkömmliche Werkzeugmaschinen für Feinstbearbeitungsaufgaben verfügen meist nur über einen einzigen Pro-

Bei der Microstar FSH handelt es sich um eine Präzisions-Werkzeugmaschine, auf der mehrere Feinstbearbeitungsoperationen in einer Aufspannung durchgeführt werden können. (Bild: Thielenhaus Technologies GmbH)

zess, sodass das zu bearbeitende Werkstück von Maschine zu Maschine transportiert und immer wieder neu gespannt werden muss. Zwar lassen sich bei den einzelnen Operationen in der Regel Spitzenergebnisse erreichen, jedoch ist ausschliesslich das Gesamtergebnis aller Bearbeitungsschritte massgeblich. Auf der Microstar 285 FSH sind bei-

spielsweise in enger Zusammenarbeit mit dem Honmaschinen-Spezialisten Gehring Technologies die Prozesse Finishen, Schleifen und Honen zusammengeführt. Basis der mit einem Durchmesser von nur 120 cm sehr wenig Platz beanspruchenden Maschine ist ein Rundtisch mit acht Werkzeugspindeln. Sämtliche Werkzeugeinheiten sind an der zentral angeordneten Säule installiert. Durch zeitgleiche Prozesse auf allen Stationen und eine Positionierzeit von 0,8 sec. werden kürzeste Taktzeiten erreicht. Wie das Honen und Schleifen können auch andere Prozessschritte auf der Microstar mit dem Finishen kombiniert werden. Dazu zählen z. B. kraftgeregeltes Bürstentgraten oder Bohrungsreiben sowie Bandfinishoperationen. Darüber hinaus kann Pre-, Post- und InprozessMesstechnik integriert werden. Wegweisende Technologie mit entscheidenden Vorteilen. Mehrere Feinstbearbeitungsoperationen können jetzt auf einer einzigen Hochpräzisions-Werkzeugmaschine in einer Aufspannung durchgeführt werden. Dadurch wird die Addition von Spannfehlern im Prozess vermieden und eine extrem hohe Werkstückqualität erzielt. Aufgrund der Einsparung einer weiteren oder sogar mehrerer Bearbeitungsplattformen mit Automationen ist das Maschinenkonzept ausgesprochen kostengünstig – und das über den gesamten Lebenszyklus, da ausschliesslich die Betriebskosten einer einzigen Maschine anfallen. Durch die vor allem im Zuge der Miniaturisierung und Energieeinsparung immer höheren Anforderungen an die Geometrie der Bauteile mit stetig kleiner werdenden Toleranzen trifft die Verfahrenskombination exakt die Bedürfnisse des Marktes. Die hierdurch realisierbaren Qualitätssteigerungen und schnelleren Taktzeiten sowie erheblichen Einsparungen bei Investitions- und Lebenszykluskosten sind ein entscheidender Vorteil dieser wegwei● senden Technologie. THIELENHAUS TECHNOLOGIES GMBH D-42218 Wuppertal, +49 202 481 0 info@thielenhaus.com, www.thielenhaus.com

PRODUKTE

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Auf Honen, Läppen und Polieren spezialisiert Die Stähli Läpptechnik AG, ein international tätiger Schweizer Familienbetrieb mit 45 Jahren Erfahrung, hat sich voll und ganz dem Flachhonen, Läppen und Polieren verschrieben. Wo früher das Läppen mit losem Korn im Vordergrund stand, hat die Entwicklung bei den CBN- und Diamantscheiben mit gebundenem Korn grosse Fortschritte gemacht. Dadurch wird es möglich, auch mit gebundenem Korn (Flachhonen), höchste Oberflächenanforderungen wirtschaftlicher zu erfüllen. Die Bandbreite an Maschinen, welche die Firma Stähli anbietet, bewegt sich im Bereich der Einseitenbearbeitung, welche meist zum Läppen und Polieren genutzt wird (FLM-Reihe), von Scheibengrösse 500 bis 4000 mm. Bis 1500 mm Scheibendurchmesser kann auch mit gebundenem Korn gearbeitet werden. Die DLM-Baureihe, mit welcher Werkstücke beidseitig flachgehont oder geläppt werden können, wird in Scheibendurchmessern von 500 bis 1400 mm gebaut. Die Stähli DLM-Maschinenreihe zeichnet sich durch den extrem robusten Aufbau aus, welcher höchste Wiederholgenauigkeiten im µm-Bereich bei hohen Abtragsraten erlaubt. Zumeist werden Scheiben mit gebundenem Korn eingesetzt. Ein bedienerfreundliches Touchscreen Interface und vielfältige Prozessgestaltungsmöglichkeiten inklusive einer neuen, lernfähigen Abtragssteuerung ermöglichen dem Anwender, zusätzlich das Potenzial moderner Schleifscheiben zu entfalten.

Das Maschinendesign ist auf hocheffiziente und flexible manuelle Beladung ausgelegt, wobei die DLM-Maschinen für Grossserien auch teil- und vollautomatisiert betrieben werden können. Typische Anwendungen erstrecken sich von StahlWerkstücken für Pumpen und Einspritzsystemen über Hartmetall-Wendeschneidplatten und diverse Keramika, wie z.B. dem Wassermischer, welcher sich in vielen Armaturen finden lässt. Die Planbearbeitung von Stanzteilen für die Automobil- und Uhrenindustrie sind ebenfalls oft gesehene Anwendungen. Die erreichbaren Ebenheiten im Flachhonen bewegen sich im Bereich von 0.5 – 5 µm, Parallelitäten um 0.5 – 2 µm und Rauheiten im Bereich von Ra 0.5 – 0.05 µm.

Stähli Läpp Technik AG, 2542 Pieterlen, 032 376 05 00, LTP@stahli.com, www.stahli.com

Klein- und Mikroteile entgraten und polieren Die Oberflächenbearbeitung von Klein- und Kleinstteilen wie sie in der Uhrenindustrie, Mikromechanik oder Elektronik vorkommen, erfordert ein besonderes Know-how. Denn die Teile haben nur ein geringes Eigengewicht und handelsübli-

che Schleifkörper sind oft zu gross, um in die Kontur der kleinen Teile einzudringen. Um auch solche Teile perfekt entgraten und die Oberfläche auf Hochglanz polieren zu können, hat Polyservice in jahrzehntelanger Forschungsarbeit besondere Mikro-Schleifkörper entwickelt. Diese bestehen aus metallischen Werkstoffen wie Bronze, Kupfer oder Edelstahl und werden mit eigenen Stanzwerkzeugen formgenau und in engen Toleranzen gefertigt. Diese Schleifkörper zusammen mit einem Schleifpulver und einem flüssigen Gleitschleifcompound sind das Werkzeug für die Bearbeitung kleiner Teile. Aber es braucht natürlich auch eine entsprechend leistungsstarke Maschine, um daraus einen stabilen Entgrat- oder Polierprozess herzustellen. Das geringe Eigengewicht der Teile erschwert die Bearbeitung, weshalb hohe Schleifkräfte aufgebracht werden müssen, um ein optimales Ergebnis zu erzielen. Hier kommt dann die SatellitenFliehkrafttechnologie zum Einsatz. Bei dieser Technologie werden die Werkstücke in geschlossene Behälter beladen. Diese drehen sich mit hoher Geschwindigkeit planetenartig und sorgen so für ein gleichmässiges Schleifen der Werkstückkontur. Über die Parameter Werkzeug, Drehzahl und Bearbeitungszeit lässt sich das Ergebnis vielfältig verändern und der optimale Prozess definiert einstellen. Polyservice AG, 2543 Lengnau, 032 653 04 44 info@polyservice.ch, www.polyservice.ch

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PRODUKTE

Interessante Schleifwette von 3M Die 3M Abrasive Systems Division (ASD) bietet Unternehmen, in denen bei der Fertigung Schleifprozesse eine wesentliche Rolle spielen, eine interessante Wette an. 3M wettet, dass 3M Cubitron II bei Schleifprozessen wie zum Beispiel Aussenrund- und Spitzenlosschleifen, Innenrundschleifen, Flach- und Tiefschleifen sowie beim Verzahnungsschleifen die Schleifzeiten verkürzt und die Anzahl der Werkstücke pro Abrichtzyklus erhöht. Und das bei gleichbleibend hoher Oberflächenqualität und mehr Werkstücken pro Schleifscheibe. Insgesamt, so wettet 3M, ist das Schleifen mit Cubitron II produktiver und wirtschaftlicher als mit herkömmlichen Schleifmitteln. Das können interessierte Unternehmen ab sofort bis zum November 2015 im Rahmen der 3M-Wette in ihrem eigenen Produktionsprozess überprüfen und dabei auch noch attraktive Preise gewinnen. Wie es geht? Interessierte Unternehmen melden sich zur Wette an und vereinbaren einen persönlichen Beratungstermin mit einem 3M-Aussendienstmitarbeiter. Der Aussendienstmitarbeiter bewertet beim Kunden vor Ort, ob 3M diese Wette eingehen kann. Bei diesem Termin werden die testrelevanten Schleifparameter festgelegt und der Test kann beginnen. 3M gibt sich im Vorfeld siegessicher: «Wir freuen uns auf viele spannende Wetten und sind zuversichtlich, die meisten zu gewinnen», so Ulrike Käppler, Global Marketing & Communications Manager Precision Grinding bei 3M. 3M (Schweiz) GmbH, 8803 Rüschlikon 044 724 90 90, www.solutions.3mschweiz.ch

Kostensenkung durch effiziente Bürstentgratung

Die Lapmaster Wolters GmbH hat seine bereits bestehenden Applikationen Läppen, Honen, Polieren und Feinschleifen um das Doppelseiten-Entgraten ergänzt. Erstmals besteht nun die Möglichkeit, diesen zusätzlichen Prozessschritt auf einer AC microline Doppelseitenmaschine umzusetzen. Die bekannte Planetenkinematik der AC-Anlagen führt zu ausserordentlichen Kantenergebnissen. Durch die gleichzeitige Bearbeitung beider Oberflächen wird ein aufwendiges Wenden der Werkstücke überflüssig. Insbesondere bei nichtmagnetischen Werkstücken führt der Entfall der sogenannten Wendestation zu erheblichen Kosteneinsparungen. Bei magnetischen Bauteilen entfällt der Auf- und Entmagnetisier-Vorgang. Risiken einer Teilevermischung durch manuelles Wenden entfallen. Ferner glänzt eine Doppelseiten-Entgratanlage durch einen deutlich geringeren Platzbedarf im Vergleich zu einer herkömmlichen Entgratanlage. Durch das lose Einlegen der Werkstücke in sogenannte Läuferscheiben entfällt ein aufwendiger Umbau bei einem Wechsel des Bauteiles. Eine Anlage der «AC microline»-Produktreihe wird immer dann eingesetzt, wenn es um die Bearbeitung von planparallelen Flächen mit höchsten Oberflächenanforderungen wie Ebenheit, Parallelität und Rauigkeiten verbunden mit hochpräzisen Werkstückdicken geht. Hierbei werden Toleranzen im Submikrometer-Bereich erzielt. Das zu bearbeitende Werkstückspektrum sowie Werkstückmaterial ist vielfältig, so werden unter anderem Keramik, Glas, Halbleitermaterialien, Kunststoff, Hartmetall und Metall bearbeitet. Lapmaster Wolters GmbH, D-24768 Rendsburg, +49 4331 458-0 info@lapmaster-wolters.de, www.lapmaster-wolters.de

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Herstellung von Hydrauliksystemen: von der Entwicklungspartnerschaft bis zur Komplettlieferung

Entscheidend sind Kompetenz und Flexibilität Hydrauliksysteme finden sich in zahllosen Anwendungsbereichen des Maschinen- und Anlagenbaus, der Nutzfahrzeugtechnik oder des Landmaschinenbaus. Vielfach geht es hierbei um kleine bis mittlere Serienlosgrössen. In diesen oft hart umkämpften Spezialmärkten konzentrieren sich die Hersteller zunehmend auf ihre eigentlichen Kernkompetenzen. Für massgeschneiderte Hydrauliksteuerungen verlassen sie sich auf kompetente und leistungsfähige Zulieferer, die von der gemeinsamen Entwicklung über die schnelle Realisierung von Prototypen bis zur Komplettversorgung mit einbaufertigen Einheiten alles aus einer Hand liefern können, wie dies Power Hydraulik bietet. KLAUS VOLLRATH

ie Palette der Kundenbranchen der Power Hydraulik GmbH im süddeutschen Sulz am Neckar ist bunt gemischt und umfasst Bereiche wie Bau- oder Tiefbaumaschinen, Landmaschinen und Nutzfahrzeuge ebenso wie Werkzeugmaschinen, Anlagen zur Kunststoffverarbeitung, Hydraulikpressen, Krane oder auch Kommunalfahrzeuge. Carina Schlagenhauf, Geschäftsführerin der Power Hydraulik, sagt: «Unser typischer Kunde ist Maschinen- und Anlagenbauer oder Hersteller von Fahrzeugen und Anbaugeräten, der für seine jeweiligen Produkte massgeschneiderte Hydrauliksysteme in kleinen bis mittleren Stückzahlen benötigt.» Die Serienlosgrössen liegen meist zwischen einigen 100 bis einigen 1000 Stück pro Jahr. Entscheidend ist bei all diesen Abnehmern, dass sie sich auf ihre jeweiligen Märkte und Kernkompetenzen konzentrieren wollen und sich im wichtigen Bereich der Hydraulik auf Zulieferer stützen. Von diesen wird erwartet, dass sie ihre Kunden bei der Bewältigung der vielfältigen Herausforderungen in ihren jeweiligen Märkten auf allen Ebenen partnerschaftlich unterstützen. Für Power Hydraulik als Zulieferer bedeutet dies, dass man nicht nur kompetent und innovativ, sondern auch fähig sein muss, mit hoher Flexibilität auf kurzfristigen Bedarf zu reagieren. Entscheidend sei aus Kundensicht letztlich, dass das Gesamtpaket der erbrachten Leistungen seinen Bedürfnissen optimal entspreche.

Beratungskompetenz als A und O. «Unsere Vertriebsmitarbeiter sind ausschliesslich berufserfahrene Fachleute – Techniker oder Ingenieure –, die sich mit allen Aspekten der Praxis auskennen», ergänzt Carina Schlagenhauf. Philosophie des Hauses sei, dass man vor allem durch die Qualität der gebotenen Lösung überzeugen wolle. Diese fachliche Kompetenz der Beratung sei Voraussetzung dafür, dass der Kunde exakt auf seinen Bedarf hin massgeschneiderte Lösungen erhalte, die ihm auch wirtschaftliche Vorteile bringen, vor allem durch bessere Leistung, höhere Wirtschaftlichkeit sowie überlegene Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Systeme. Eine ganzheitliche Betrachtung der «total cost of ownership» zeige meist schnell die Überlegenheit solcher Ansätze im Vergleich zum «billigs-

«Den grössten Vorteil haben unsere Kunden dann, wenn sie uns so früh wie möglich schon bei der Konzeption des Hydrauliksystems mit ins Boot nehmen» betont Carina Schlagenhauf, Geschäftsführerin der Power Hydraulik GmbH. (Foto: Power Hydraulik)

ten» Anbieter. Mit dieser Philosophie gelinge es vielfach, sowohl die Fachleute in den Entwicklungsabteilungen als auch den Einkauf zu überzeugen. Gemeinsame Entwicklung. «Den grössten Vorteil haben die Kunden dann, wenn sie uns so früh wie möglich schon bei der Konzeption des Hydraulik-

systems mit ins Boot nehmen», sagt Carina Schlagenhauf. So seien beispielsweise Art und Dimensionierung der gewählten Ventile ein viel entscheidenderer Kostenfaktor als kleinere Änderungen am Layout des Steuerblocks. Wenn man es dann schaffe, beispielsweise statt eines NG6-Aufbauventils die gleiche Funktion durch zwei Einbauventile zu erzielen, lassen sich in der Serie unter Umständen ganz erhebliche Kosten einsparen. Allerdings verursache dies auf der Planungsseite einen gewissen Mehraufwand, weil man eben zwei statt nur ein Ventil samt dem erforderlichen Bohrbild berücksichtigen müsse. Solche Feinheiten zu erkennen und vorzuschlagen, setze viel Erfahrung voraus. Zudem sei es oft erforderlich, nicht nur das Layout, sondern auch die Abmessungen des Steuerblocks zu modifizieren. Unterm Strich rechne sich der Aufwand in aller Regel dennoch. Ein weiterer Vorteil für die Kunden resultiere aus der engen Zusammenarbeit von Power Hydraulik mit seinen Lieferanten für Hydraulikventile: Aufgrund der guten Zusammenarbeit und der abgenommenen Stückzahlen habe man in gewissem Umfang Einfluss auf Entwicklungen und könne so Kunden gegebenenfalls Ventile mit speziell angepassten Arbeitskennlinien und Funktionen liefern. Zu den Leistungen gehören übrigens auf Wunsch auch elektronische Steuereinheiten komplett mit Betätigungselementen und Verkabelung.

Bei der Montage der Hydrauliksteuerungen kommt es auf Sorgfalt und Qualitätsbewusstsein (Foto: Klaus Vollrath) der Mitarbeiter an.

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

zwei Hochleistungs-Bearbeitungszentren Typ Heller MCH 300, die über ein gekapseltes Material- und Palettenlager von Fastems vollautomatisch mit Bearbeitungsaufträgen beschickt werden. Die Bearbeitung der Aluminiumblöcke erfolgt dagegen auf mehreren Heller-Bearbeitungszentren, die über Drehtischwechsler mit sechs Positionen verfügen. Ausgefeilte CAM-Software wie die Werkzeugverwaltung TDM stellt sicher, dass die Magazine der Bearbeitungszentren auch mit den jeweils passenden Werkzeugen bestückt werden. Bei den oft mehrfach täglichen Produktwechseln

Schaltzentrale: Power Hydraulik ist Hersteller von funktionsgeprüften, komplett einbaufertigen Hydraulikeinheiten, die direkt in die Fertigung des Kunden geliefert werden. (Foto: Power Hydraulik/RJ LaMendola)

Schnell zum Prototypen und zur Serie. «Zusätzlich interessant wird diese Entwicklungspartnerschaft dadurch, dass wir sehr schnell funktionsfähige Prototypen herstellen können», verrät Carina Schlagenhauf. Das beginne schon bei den kurzen Entscheidungswegen und der flachen Hierarchie. Auf der Entwicklungsseite verfüge man erforderlichenfalls über eine schlagkräftige Personalreserve, da man die Konstruktionsabteilung jederzeit durch Mitarbeiter des Vertriebs aufstocken könne, die ebenfalls die notwendige Qualifikation – auch bezüglich der Bedienung der CAD/CAM-Software – hätten. Für die Herstellung von Prototypen verfüge man parallel zur normalen, auf Serienproduktion ausgerichtete Fertigungsorganisation über eine separate Gruppe von Anlagen, die für Einzelstückfertigung ausgelegt sind. Dies ermöglicht es, solche Sonderanfertigungen durchzuführen, ohne dabei die sonstigen betrieblichen Abläufe zu belasten. Der Realisierungszeitraum richte sich natürlich nach Grösse und Komplexität der betreffenden Steuerung: Bei kleineren Projekten könne man einen funktionsfähigen Prototypen oft schon inner-

Das Innere solcher Hydraulikblöcke ist ausgehöhlt wie ein Schweizer Käse. Die Bearbeitung ist sehr aufwendig, da nur äusserste Präzision Dichtheit gegen hohe Drücke gewährleistet. (Foto: Klaus Vollrath)

halb weniger Tage bis Wochen erstellen, bei grösseren Vorhaben mit gegebenenfalls mehrfachen Iterationsschleifen und Testläufen dauere es naturgemäss entsprechend länger. Nach erfolgreichem Abschluss einer solchen Entwicklung könne man die Steuerung dann innerhalb kürzester Zeit auch in Serie herstellen, da mit der Entwicklung des Prototypen gleichzeitig auch alle CAD/CAM-Voraussetzungen geschaffen werden, um die reguläre Produktion kurzfristig anlaufen zu lassen.

Effiziente Produktion. «Unsere Serienfertigung ist so aufgestellt, dass sie sowohl äusserst effizient als auch sehr flexibel ist», erläutert Carina Schlagenhauf. Sowohl bei den Bearbeitungsmaschinen als auch bei Werkzeugen und Peripherie setze man kompromisslos auf modernste und produktivste Technologie. Kernelemente der Bearbeitung sind zwei nach den Werkstoffen Gusseisen/ Stahl bzw. Aluminium getrennte Fertigungslinien für die Herstellung der Steuerblöcke. Beide Linien werden zweischichtig beschickt Die Konstrukteure bei Power Hydraulik kennen zahlreiche Möglichkeiten, das Design einer Steuerung sowohl von der Funktion und arbeiten ansonsten vollautoma(Foto: Klaus Vollrath) tisch. Die Gussbearbeitung erfolgt auf als auch von den Kosten her zu optimieren.

sorgen die Mitarbeiter für die Anpassung der Programme hinsichtlich Drehzahl und Vorschub, die Zufuhr und das Einspannen der Werkstücke sowie die Kontrolle und den Wechsel der jeweils benötigten Werkzeuge, um die Kundenvorgaben optimal zu erfüllen. Diese Organisation stellt sicher, dass sowohl grosse als auch kleine Serien mit höchster Effizienz vollautomatisch bearbeitet werden können. Anschliessend werden die Hydraulikblöcke noch entgratet, gereinigt und kontrolliert. Darüber hinaus übernimmt Power Hydraulik auch die Bestückung und Montage sowie diverse Zusatzleistungen wie Oberflächenbeschichtung und Lackierung bis hin zur termingerechten Lieferung funktionsgeprüfter, komplett einbaufertiger Hydraulikeinheiten direkt in die Fertigung des Kunden. Hohe Lieferflexibilität. «Eine unserer besonderen Stärken ist unsere hohe Bereitschaft, Kunden in Zeitnot nicht im Regen stehenzulassen», sagt Carina Schlagenhauf. Die Kunden würden an ihren Märkten immer mehr unter Zeitdruck gesetzt. Erst müsse man lange auf Entscheidungen warten und dann, wenn der Abschluss endlich da sei, extrem schnell liefern. Hier erwiesen sich die flexible Produktionstechnologie, die schlanke Führungsstruktur sowie die Entscheidungsfreude eines mittelständischen Familienbetriebs als wesentliche >>

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Das Resultat einer Firmenkultur, die grossen Wert auf Motivation, Erfahrung und Gewissenhaftigkeit der Mitarbeiter legt, ist eine hohe Leistungsbereitschaft auch dann, wenn Sonderwünsche die Abläufe durcheinanderwirbeln. «Unsere Kunden wissen, dass sie auch dann auf uns zählen können, wenn es hart auf hart kommt, dass wir auch schon mal einen kleinen Ventilblock von heute auf Morgen herstellen oder einen zeitkritischen Auftrag mittels zusätzlicher Samstagschichten durchziehen können», sagt Carina Schlagenhauf. (mf) ●

Eines der beiden vollautomatischen Heller-Bearbeitungszentren für die Gusseisen-Hydraulikblöcke. Im Hintergrund das automatische Palettenspeicher- und Wechselsystem von Fastems. (Foto: Klaus Vollrath)

Vorteile. Ein ganz entscheidender Faktor sei insbesondere die Belegschaft, die in dieser ländlich geprägten Gegend eine sehr hohe Bindung an das Unternehmen hat. Viele Mitarbeiter hätten schon ihre Ausbildung im Hause gemacht und identifizierten sich mit «ihrem» Unternehmen. Das zeige sich auch in der sehr niedrigen Fluktuationsquote. Im Gegenzug achte auch die Firma ihrerseits dar-

auf, dass die Tätigkeit der Mitarbeiter abwechslungsreich gestaltet wird. So gilt für die Maschinenbediener an den automatisierten Anlagen ein Rotationsschema im 8-Wochen-Turnus. Somit müssen sie nicht ständig die gleiche monotone Arbeit leisten, sondern lernen sämtliche Anlagen mit ihren Besonderheiten kennen und können jederzeit auch an wechselnden Plätzen tätig werden.

POWER HYDRAULIK GMBH D-72172 Sulz, +49 (0) 7454 95 84-0 power@power-hydraulik.de www.power-hydraulik.de FASTEMS GMBH D-73037 Göppingen, +49 (0) 7161 963 800 info.fastems@fastems.com, www.fastems.com SPRINGMANN SA CH-Vertretung Heller 2000 Neuchâtel, 032 729 11 22 info@springmann.ch, www.springmann.ch

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«EDIS» senkt Dieselverbrauch von Radladern um bis zu zehn Prozent und steigert Energieeffizienz der Arbeitshydraulik

Effizienz rein, Verbrauch runter Mit der wirtschaftlichen Systemlösung «EDIS» (Energy Demand-oriented Implement System) von Rexroth verringern Betreiber von Radladern ihren Kraftstoffverbrauch um bis zu zehn Prozent gegenüber Konzepten mit reiner Open-Center-Architektur. Die Einsparungen bei den Betriebskosten übertreffen die Zusatzkosten für die Komponenten bereits nach wenigen Monaten, wie Praxiserfahrungen mit den ersten Pilotmaschinen aus chinesischer Fertigung zeigen.

er Kraftstoffverbrauch beeinflusst die Betriebskosten von Radladern dauerhaft. Für Endanwender weltweit ist der Verbrauch zusammen mit dem Anschaffungspreis ein entscheidendes Kriterium. Das neue «EDIS» von Rexroth reduziert mit einem geringen Zusatzaufwand den Verbrauch um bis zu zehn Prozent im Vergleich zu herkömmlichen OpenCenter-Systemen und senkt so die Betriebskosten dauerhaft. Je nach Auslastung, Arbeitszyklen und Dieselpreisen amortisieren sich die Systemkosten bereits nach wenigen Monaten. «EDIS» besteht aus einer auf die jeweilige Radlader-Serie abgestimmten Kombination von Konstant- und Verstellpumpen sowie einem Prioritätsventil. Regelung sowohl rein hydraulisch als auch elektrisch. Mit «EDIS» hat Rexroth eine sehr wirtschaftliche Lösung für Radlader des mittleren Segments ab drei Tonnen entwickelt. Eine zusätzliche Verstellpumpe regelt den Förderstrom über ein Prioritätsventil. Das gewährleistet die ständige Versorgung der Lenkung, damit der Radlader in allen Betriebssituationen manövrierfähig ist. Sobald die Arbeitshydraulik Leistung abfordert, erhöht die Verstellpumpe den Förderstrom bedarfsgerecht und mit gewohnter Dynamik. Diese Regelung kann sowohl rein hydraulisch als auch elektrisch erfolgen. Der bisherige Open-Center-Steuerblock für die Arbeitshydraulik kann weiter eingesetzt werden. Damit liegen die Systemkosten deutlich niedriger als bei einem «LUDV»-System (Lastdruckunabhängige Durchflussverteilung), wie es im Highend-Segment zum Einsatz kommt. Durch «EDIS» kann der OEM zusätzlich den Arbeitsdruck von bislang üblichen 180 bar auf 250 bar erhöhen und damit weitere Energieeinsparungen realisieren sowie die Steuerbarkeit verbessern. Bislang arbeiten die meisten Radlader der mittleren Leistungsklasse noch ausschliesslich mit Konstantpumpen in einer Open-Center-Architektur. In dieser wird der Förderstrom unabhängig vom Bedarf erzeugt. Bei niedriger Arbeitslast fliesst

ein Grossteil des geförderten Hydrauliköls ungenutzt zurück in den Tank. Das erhöht den Dieselverbrauch und damit die Betriebskosten über die gesamte Lebensdauer. (mf) ●

BOSCH REXROTH SCHWEIZ AG 8863 Buttikon, 055 464 61 11 info@boschrexroth.ch, www.boschrexroth.ch Hannover Messe: Halle 23, Stand C19

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Modulare Ventilpanels für SMS Siemag

David für Goliath In einer Bandanlage werden tonnenschwere, hochfeste und zu Coils aufgewickelte Stahlbänder abgewickelt, über zahlreiche Rollen durch verschiedene Prozesse geführt und wieder aufgewickelt. Die im Vergleich zur riesigen Anlage winzig kleinen Pneumatikventile schalten und bremsen die Rollen und öffnen auch die Klappen, aus denen Prozessflüssigkeiten zugeführt werden.

ie Schwerindustrie ist eine der Branchen, in denen Aventics über ein jahrzehntelanges Know-how verfügt. Als Partner für Unternehmen wie SMS Siemag bietet der Pneumatikspezialist die passenden Produkte – das zeigt wieder ein Auftrag, der im Dezember 2014 zur Auslieferung kam. «Für ein neues Kaltwalzwerk, das SMS Siemag in China errichtet, haben wir komplette Ventilpanels konfektioniert und vormontiert. Die robusten Steuertafeln bestehen aus einem Grundgerüst aus L-Profilen, die mit ISO-Ventilen der Baureihe 581, Wartungseinheiten vom Typ NL sowie mit Druckschaltern und bei Bedarf auch Proportionalventilen bestückt sind», beschreibt der für den deutschen Kunden zuständige Aventics-Vertriebsmitarbeiter Christian Broich. SMS Siemag ist ein weltweit führender Anbieter von Anlagen, Maschinen, Services sowie Verfahrens-Know-how für die Stahl-, Aluminium- und Metallindustrie.

Filigrane, luftgesteuerte Ventile steuern tonnenschwere Hydraulikeinheiten. Die Bandanlage zur Metallveredelung besitzt Hunderte steuerbare pneumatische Funktionen. So ermöglicht die intelligente Pneumatik von Aventics die Druckluftaufbereitung sowie die Überwachung und Ansteuerung von Zylindern, Motoren und Linearantrieben. Zudem steuert die Pneumatik das Bremsen und Abblasen von überschüssigen Medien und Restzusätzen bei Entzunderungsanlagen.

Ein Grossteil der Pneumatikfunktionen kommt zudem im verfahrenstechnischen Bereich der Bandanlage zum Einsatz, etwa zur Steuerung von Klappensystemen oder bei der Regeneration von Beizflüssigkeiten. Die Ventilpanels wurden von Aventics kundenspezifisch für SMS Siemag montiert.

Die Firma Aventics ist ein weltweit agierender Hersteller von Pneumatikkomponenten und -systemen. Zudem ist das Unternehmen ein Spezialanbieter für Antriebsund Steuerungslösungen für Schiffe und Nutzfahrzeuge sowie für Zahnketten innerhalb von Produktionsprozessen. Unter dem Namen Aventics agiert die ehemalige Bosch-Rexroth-Tochter seit Anfang 2014 eigenständig am Markt. Aventics bietet seinen Kunden branchenübergreifend massgeschneiderte Systemlösungen und Services und verfügt über jahrzehntelange Anwendungserfahrung. In der Industriepneumatik gehört Aventics weltweit zu den führenden Anbietern. Das Unternehmen ist Technologieführer in der Pneumatik, beispielsweise bei der Integration von Elektronik in Pneumatikkomponenten. Mit Pneumatik für maritime Anwendungen und hochmodernen Schiffsautomationssystemen ist Aventics auf allen Weltmeeren zu Hause. Die Antriebs- und Transportzahnketten von Aventics kommen unter anderem in der Glas- und Automobilindustrie zum Einsatz. Das Unternehmen hat rund 2100 Mitarbeiter sowie Vertriebsrepräsentanzen in über 40 Ländern weltweit.

Komfortables Pneumatik-Material-Kit. Für eine einfachere kaufmännische und logistische Abwicklung bei den Kunden bietet Aventics einen zusätzlichen Service. Sämtliche Pneumatikkomponenten eines Projekts können auf Wunsch unter einer Bestellnummer zu einem Pneumatik-Material-Kit zusammengefasst werden. Aventics liefert dieses Material-Kit dann weltweit als Komplettpaket aus. Dieser Service beschleunigt die gesamte Abwicklung beim Kunden und bietet viele Vorteile: beim Bestellvorgang, bei der Lieferung bis zur Eingangskontrolle und der innerbetrieblichen Logistik. Mehr noch: Bei der Montage stehen garantiert alle notwendigen Komponenten bereit und es gibt keine Leerlaufzeiten, weil ein Teil fehlt. Bei Wiederholbestellungen greift dann immer wieder die einmal ● festgelegte Bestellnummer. (mf)

AVENTICS AG 8863 Buttikon, 055 46 46-511 info.ch@aventics.com, www.aventics.com Hannover Messe: Halle 23, Stand C31

Kundenspezifisch vormontiert: modular aufgebaute Ventilpanels für Bandanlagen von SMS Siemag. Die robusten Steuertafeln bestehen aus einem Grundgerüst aus L-Profilen, die mit ISO-Ventilen der Baureihe 581, Wartungseinheiten vom Typ NL sowie mit Druckschaltern und bei Bedarf auch Proportionalventilen (Bild: Aventics) bestückt sind.

Auch in der Schwerindustrie sorgt Pneumatik für schnelle und robuste Bewegungen. Blick in das Kaltwalzwerk von SMS Siemag. (Bild: SMS Siemag/Bachhausen Visual Production)

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TECHNIK

AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

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Pneumatik kann auch bei Automatisierung und Effizienzsteigerung sehr einfach und nachhaltig unterstützen

Die Pneumatik von heute Die Industrie sieht sich in einem verschärften globalen Wettbewerb. Effizienzsteigerungen sind nötig, man automatisiert so viel wie möglich. Der Pneumatik fällt dabei eine wichtige Rolle zu. Was muss sie heute können? Was sind die Anforderungen an die Pneumatik-Anbieter? SMC, einer der Weltmarktführer, hat sich längst vom reinen Komponentenverkäufer zum Lösungsanbieter und Dienstleistungsunternehmen weiterentwickelt, um den neuen Herausforderungen erfolgreich zu begegnen.

m aktuellen Umfeld des starken Frankens stehen Schweizer Maschinenbauer unter enormem Margendruck. Ihre Maschinen müssen noch effizienter werden und noch mehr Wettbewerbsvorteile aufweisen, um im globalen Wettbewerb zu bestehen. Energieeffizienz, einfache Montage, schnelle Inbetriebnahme und minimaler Wartungsaufwand lauten die Anforderungen. Ersatzteile und Support müssen unmittelbar weltweit verfügbar sein. Von Zulieferern erwarten die Maschinenbauer Mithilfe beim Erfüllen der hoch gesteckten Erwartungen. Wer sich darauf nicht sorgfältig vorbereitet hat wie SMC, wird einen schweren Stand haben.

Neue Chancen für die Pneumatik. Allen kontroversen Diskussionen zum Trotz nimmt die Pneumatik nach wie vor einen entscheidenden Stellenwert in der Automatisierung ein. Vor allem dank niedriger Komponentenkosten, der kompakten Bauweise bei höchster Zuverlässigkeit sowie ihrer einfachen Handhabung erfreut sie sich grosser Beliebtheit. Gerade diese Einfachheit kommt dann zum Tragen, wenn Maschinen nach der Entwicklung in der Schweiz in Produktionsländern auf der ganzen Welt eingesetzt werden. Obwohl sich die Pneuma-

Kurt Meili, Leiter Produktmanagement bei der SMC Pneumatik AG: «Unsere Aufgabe ist es, die Wettbewerbsfähigkeit der Kunden zu steigern.»

SMC produziert in Weisslingen Zylinder und Baugruppen unterschiedlichster Losgrössen.

tik in den vergangenen Jahren im Hinblick auf erhöhte Leistung bei gleichzeitiger Miniaturisierung enorm weiterentwickelt hat, versteht das Wartungspersonal weltweit ihr einfaches Funktionsprinzip. «Programmiersprachen erübrigen sich und die Wartung ist sehr einfach: Zylinder und Ventil anschliessen – fertig», erklärt Kurt Meili, Leiter Produktmanagement bei der SMC Pneumatik AG. Im Gegensatz zu manchen anderen Ländern, wo noch viele Prozesse manuell getätigt werden, verfügt das Hightech-Land Schweiz über einen hohen Automatisierungsgrad. «Um in der stark globalisierten und vernetzten Welt wettbewerbsfähig zu bleiben, muss die Automatisierung weiter vorangetrieben werden», ist Meili überzeugt. Im benachbarten Ausland spreche man bereits von «Roboter-Offensive». So werden in verschiedenen Branchen neue Prozesse automatisiert, was der Pneumatik weitere Chancen eröffnet. Hiesige Produktionsbetriebe stellen jedoch höhere Anforderungen als beispielsweise jene in Asien oder Südamerika. Daher entwickelt SMC laufend neue pneumatische Komponenten mit integrierten Funktionen und elektrischen Schnittstellen zur Einbindung in komplexe Maschinensteuerungen. Vermehrt steht die Pneumatik auch im Wettbewerb mit elektrischen Antrieben. Heute muss ein Pneumatik-Anbieter beides bieten. SMC ist in der Lage, Anwendungen pneumatisch wie auch elektrisch zu realisieren. Mit dem «plug&play»-System ist die Inbetriebnahme der elektrischen Antriebe

(Bilder: SMC)

bestechend leicht, ganz nach dem Vorbild der Pneumatik. Kurt Meili weiss: «Um die individuelle Anwendung am effizientesten zu realisieren, ist die Lösung vielfach eine Kombination beider Technologien». Gesamtkosten senken. Die Effizienz sowie der gesamte Lebenszyklus einer Maschine stehen heute mehr im Vordergrund denn je. «Ein Maschinenbauer bezahlt nur das, was er braucht. Unsere Produkte werden deshalb immer differenzierter und auf die unterschiedlichsten Kundenansprüche optimiert», sagt Meili. Die Maschinenbetreiber fordern reduzierte Betriebskosten und berücksichtigen nebst den Anschaffungskosten auch Energieverbrauch, Lager- und Beschaffungskosten für Ersatz-

Ein SMC-Mitarbeiter montiert Ventilinseln.

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teile. Gleichzeitig erwarten die Anwender eine erhöhte Lebensdauer der Komponenten bei minimiertem Wartungsaufwand. «Diese Anforderungen erfüllen unsere Produkte optimal», versichert der Produktmanager, «nicht umsonst sind wir der innovativste Pneumatik-Anbieter.» Als Beispiele

Das «Automatic Leak Detection System» von SMC spart Druckluft und reduziert die Zeit für Wartungsarbeiten.

zählt er folgende Produkte auf: Luftsparventile für Zylinder sparen bis zu 40 Prozent Druckluft. Eine Drossel mit Ziffernanzeige erleichtert dem Wartungspersonal die Kontrolle. Der neuste pneumatische Kompaktschlitten baut wesentlich kleiner als herkömmliche Produkte auf dem Markt und erlaubt dank eigens konstruierter Führung ein vielfach höheres Belastungsmoment. Das «Automatic Leak Detection System» lokalisiert Leckagen, das zeitraubende Aufspüren durch das Wartungspersonal entfällt. Beim Standardventil der Serie SY hat SMC die Lebensdauer um 60 Prozent gesteigert. Individuell, flexibel, schnell. SMC Technical Centers in den USA, Japan, China, und Europa entwickeln für die entsprechenden Märkte in enger Zusam-

Fluidik ●

AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

menarbeit mit Kunden die idealen Produkte. Zusätzlich unterstützt die Schweizer Engineering-Abteilung die lokalen Kunden bei der Auslegung und Konstruktion individueller Lösungen. «Verbunden mit einem unerreichten globalen wie lokalen Netzwerk sowie ausgeklügelten Logistik-Dienstleistungen reduzieren zahlreiche SMC-Kunden ihre Beschaffungs- und Lagerkosten», schwärmt Produktmanager Meili. Neben dem eigenen Lager in Weisslingen sorgen die SMC-Vertriebspartner für die optimale Belieferung der Kunden. Die SMCPartner nehmen beispielsweise Produkte für Kunden vor Ort an Lager. Der Kunde erhält damit ohne zusätzliche Kosten ein Lager vor seiner Haustür und reduziert seine Kapitalbindung. Hohe Dynamik für dynamische Märkte. Die Schweiz gilt als KMU-Nation. Stärken schweizerischer Unternehmen sind die hohe Flexibilität und schnelle Handlungsmöglichkeiten. Diese Dynamik wird auch von Lieferanten verlangt. SMC steht zum Werkplatz Schweiz und führt in Weisslingen eine eigene Produktion. Hier werden Zylinder gefertigt und Baugruppen unterschiedlichster Losgrössen montiert. Kurt Meili betont über die wichtige Dienstleistung: «Bei Maschinenstillständen entscheidet die Zeit. Dank unserem grossen Lager und unserer Produktion können wir unmittelbar Ersatzteile bieten oder innert weniger Stunden einen individuellen Zylinder fertigen.» Auch hier kann SMC auf seine Partner zurückgreifen, welche zusätzlich die Wege zu den Kunden verkürzen. Das Beispiel SMC illustriert eindrücklich, was heute von modernen Industrieunternehmen abverlangt wird. Mit jährlichen Investitionen von rund 150 Millionen Franken in die Entwicklung von Neuprodukten hat sich das hoch spezialisierte Unternehmen darauf vorbereitet. Meili fasst es ab-

Durch die eigens entwickelte Führung beim pneumatischen Kompaktantrieb MXH steigerte SMC die zulässigen Belastungsmomente bei gleicher Baugrösse um bis zu 240 %. Neues Modell mit breiter Führung (rechts) im Vergleich mit dem Vorgängermodell.

schliessend so zusammen: «Wir sehen unsere Aufgabe darin, die Wettbewerbsfähigkeit unserer Kunden zu steigern und deren Kosten zu senken, mittels hochwertigen, innovativen Produkten mit entsprechenden Leistungsdaten zu konkurrenzfä● higen Preisen.» (mf)

SMC PNEUMATIK AG 8484 Weisslingen, 052 396 31 45 info@smc.ch, www.smc.ch

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Detail am Roboterarm vom Typ «M-20iA10L»: Die integrierten Luftgreifer mussten für die unterschiedlichen Verpackungsgeometrien des sensiblen Packguts ausgelegt sein.

Der «PALETTI» Pack-Roboter vom Typ «M-20iA10L» im Dauereinsatz. Peter Keller, CEO Derap AG, betont: «Wir haben die Taktzeiten und die unterschiedlichen, gewünschten Palettierbilder mit engen Toleranzen als Vorgabe erhalten. Das Vision-System der Anlage ist sehr gut aufeinander abgestimmt, was für uns auch ein weiteres entscheidendes Kriterium für die Wahl von Fanuc-Robo(Bilder: Fanuc/Sabino Parente) ter bedeutete.»

Palettisieren und Polieren mit dem Roboter für höhere Effizienz und Ressourcenschonung

Schnell, exakt, alles «Paletti»! Moderne Unternehmen können bei Geschwindigkeit und Qualität keine Kompromisse mehr eingehen. Die Automation von komplexen oder auch individuellen Prozessen ist dazu ein Schlüssel zum Erfolg. Für belastende Arbeiten ist Kollege Roboter eine Unterstützung für Mitarbeiter. Bei der Firma Fastlog AG am Standort Gwatt (Thun) helfen die beiden Fanuc-Roboter vom Typ «M-10iA» und «M-20iA10L» tatkräftig mit, die Lebensdauer auch von einfacheren elektronischen Geräten, wie etwa Modems, zu verlängern und sie danach gleich perfekt für den Kundenversand auf Paletten zu packen. M A R KU S FR U TI G, R E D A K TO R « TE C H N I C A »

ie Fastlog AG ist eine 2009 neu aufgestellte Firma mit über 100-jähriger Tradition aus der ehemaligen PTT-Gruppe und aktuell 140 Mitarbeitern für Service und Logistik-Dienstleistungen der Ersatzteile seiner Geschäftskunden. In einem besonderen Bereich geht es darum, die Lebensdauer auch von einfachen gebrauchten elektronischen Geräten wie Modems oder Set Top-Boxen aus der ICT-/Telekommunikationsbranche zu verlängern und diese rundum geprüft und getestet dem Markt wieder zur Verfügung zu stellen. Jedes Gerät wird dabei im Prozess «Fastchecker» auf «Herz und Nieren» getestet, geprüft, poliert, gereinigt und wieder neu eingepackt. Dieses «Refurbishing» spart den Herstellern viel Geld und entlastet letztendlich die Umwelt. «Fastchecker» ist eine klare Lösung für die stark steigende Nach-

frage im Schweizer Markt und Fastlog revolutioniert mit diesem Palettier-Roboter von Fanuc Typ «M-20iA10L», von den Arbeitskollegen «PALETTI» genannt, das After Sales Business für elektronische Komponenten und Systeme. Refurbishing ist ein anstrengender, manueller Prozess. Da alle Geräte im Hause Fastlog komplett an modernen Messplätzen geprüft werden und die neusten Softwareupdates erhalten, ist danach das Refurbishing der Gehäuse der letzte Schliff in der Kette, wobei das Gehäuse schonend und behutsam bearbeitet und poliert werden muss, da moderne Kunststoffgehäuse keine Fehler verzeihen. Jedes Gerät einzeln von Hand zu reparieren oder alte Klebeetiketten zu entfernen: Das sind körperlich anstrengende und monotone Tätigkeiten. Marcel Hadorn, Betriebsleiter/Head of Services bei Fastlog erklärt dazu: «Daher haben wir uns entschieden, für die Arbeiten einen Roboter von

Fanuc einzusetzen, um einerseits die Mitarbeiter zu entlasten und andererseits den betriebswirtschaftlichen Anforderungen gerecht zu werden.» Wie kam es zu der Zusammenarbeit? Eine Anforderung war die Poliertätigkeit, das Palettisieren der fertig aufbereiteten Geräte eine andere. Hadorn erläutert: «Wir sind auf die Firma Derap AG aufmerksam geworden, die ihren Standort in unserer Nähe hat und liessen erste Ablauf- und Anforderungs-Skizzen anfertigen. Es wurde uns schnell klar, dass wir für das Palettisieren einen Roboter einsetzen wollten. Uns wurde dann die Firma Fanuc vorgeschlagen. Überzeugt von Fanuc hat uns die Besichtigung der Direktanwendungen ihrer Anlage am nahen Standort Biel/Bienne.» Pflichtenheft für die richtige Wahl der Roboter. Gemeinsam mit dem Integrator Derap AG aus dem in der Umgebung liegenden Heimberg (BE) wurde ein detailliertes Pflichtenheft erstellt. Der Fokus lag zu-

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

nächst auf dem Palettisier-Roboter «M20iA10L», dessen Anwendung heute Standard in vielen Unternehmen ist und der recht schnell das erwünschte Resultat für Hadorn und sein Team bringen konnte. Eine wichtige Anforderung im Pflichtenheft war die Taktrate von 12 Geräten pro Minute, die auch erfolgreich erreicht werden konnte. Marcel Hadorn und das Beraterteam um Peter Keller, CEO der Derap AG, war also auf dem richtigen Weg: «Sehr schnell überzeugt hat uns die Genauigkeit dieser Roboteranwendungen, obwohl beim Palettisierprozess nicht zehntel oder hundertstel Millimeter gefragt sind», bestätigt Hadorn zufrieden. «Zwar gab es bei der Inbetriebnahme eini-

Der Polier-Roboter «Politti» vom Typ «M-10iA» im unermüdlichen Einsatz beim Polieren von Modems im 70-Sekundentakt mit Schleifmaschinen von Suhner AG. Marcel Hadorn, Betriebsleiter Fastlog AG ist sehr zufrieden: «Unser Polierroboter «Politti» kann bis zu 700 Gehäuse pro Tag polieren.»

Die für den diffizilen Polierprozess der sensiblen Kunststoffgehäuse benötigte kontinuierliche Kraftanwendung wird durch den Kraftmomenten-Sensor von Fanuc für die gleichbleibende Qualität präzise ermittelt. Für die Entwicklung neuer Programme auf diesen Robotern hat sich das interne Fastlog Engineering-Team bei Derap schulen lassen.

ge Herausforderungen, wir haben diese aber schnell korrigieren können, indem wir die Abstimmung bei der Aufschichtung der Kisten optimiert haben. Die Anlage inklusive der Sensoren funktioniert einwandfrei», ergänzt er.

Peter Keller, CEO des Ingenieurbüros Derap AG, erzählt aus seiner Sicht, warum Roboter von Fanuc die richtige Wahl waren: «Wir haben die Taktzeiten und die unterschiedlichen gewünschten Palettierbilder mit engen Toleranzen als Vor-

gabe von Fastlog erhalten. So suchten wir entsprechend Roboter, die diese eng begrenzten Vorgaben erfüllen. Dies schränkte die Suche bereits deutlich ein.» Knackpunkt war es dabei, möglichst viele der unterschiedlichen, eingeschrumpften und damit nicht immer perfekt geometrischen Geräteverpackungen mit Exzentersaugern optimal auf der Palette zu positionieren, damit es keinen Produktionsunterbruch gibt und sie auch während des Transportes im LKW nicht verrutschen können. Das «iRVision»-System der von Fanuc gelieferten Anlage ist als Komponente «ebenfalls sehr gut abgestimmt, was für uns ein weiteres entscheidendes Kriterium für die Wahl von Fa>> nuc-Robotern bedeutete.»

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● Industrial Handling & Robotik

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Gelungenes Gemeinschaftsprojekt – zufriedene Partner (v.l.n.r.): Claudia Scheidegger und Pierre Rottet (Fanuc), Peter Keller (CEO Derap), Remo Jakob (Konstrukteur Derap), Werner Steiner (CEO Fastlog) mit Marcel Hadorn (Betriebsleiter Fastlog) und Rui Tito (Entwickler Fastlog) sowie Markus Frutig (technica). Pierre Rottet bestätigt: «Die Ingenieure der Firma Derap haben diese Aufgabenstellung mit Bravour gelöst.»

Enge Zusammenarbeit für schnelle Lösungen. Das Palettisieren war also aufgrund komplexerer Prozesse etwas schwieriger zu meistern gewesen. Aber man sah, dass die ursprünglich geplante Polieranlage im Vergleich etwas einfacher umzusetzen war. Die Entwicklung der Polieranlage ging relativ schnell vonstatten. Hadorn sagt dazu: «Bei der Polieranlage konnten wir unsere Ziele innerhalb der von uns gesetzten Frist erreichen. Hier kann auch noch mehr Personal eingespart werden als bei der Palettieranlage.» Ein wichtiger Punkt für ihn war auch, «dass die Firma Derap uns bei der Entscheidung für die Robotermodelle «M-10iA» und «M-20iA10L» von Fanuc sehr unterstützt hat. Wir haben die Anforderungen definiert, was Gewicht, Geschwindigkeit, Platzverhältnisse bei den Anlagen angeht, und wir haben uns dann auf Empfehlung von Pierre Rottet von Fanuc, zusammen mit den Leuten von Derap

für diese spezialisierten Geräte entschieden.» Bürki Electric AG aus Steffisburg war für die Vernetzung, Installation und Programmierung der SPSSteuerung und der Vision-Systeme der beiden Systeme verantwortlich. Kurze Wege und lokale Firmen haben sich hier also sozusagen die Hand gegeben, was in dieser engen Projektarbeit zu schnellen Lösungen führte. Kraftmomenten-Sensor für gleichbleibend hohe Qualität. Beim Polierroboter «M-10iA» – der heute von den Mitarbeitern «POLITTI» genannt wird – wurden ursprünglich verschiedene Ansätze diskutiert. Es wurde schnell klar, dass man für den diffizilen Polierprozess eine kontinuierliche Kraftanwendung benötigt, um eine gleichbleibende Qualität garantieren zu können. Dies konnte durch den Kraftmomenten-Sensor der Firma Fanuc erreicht werden, «der sehr homogen und gleichmässig ar-

beitet. Wir sind zufrieden, wie das ganze Projekt aufgesetzt wurde», bestätigt Hadorn. Auch für Pierre Rottet, Verkaufsleiter Roboter bei Fanuc, ist dieser Roboter vom Typ «M-10iA» in Kombination mit einem Kraftmomenten-Sensor sehr speziell: «Dieser Sensor kommuniziert direkt auf die Robotersteuerung und so können wir gewährleisten, dass die Anpresskraft, die auf das Polieren der Gehäuse einwirkt, immer gleich bleibt. Das bringt den Vorteil, dass man in diesem Polierprozess eine gleichbleibende Qualität erreicht. Auf der anderen Seite wird beim Programmieren, also beim Einteachen der Bewegungen, viel Zeit eingespart. Der Kraftmomenten-Sensor führt somit die einprogrammierte Bewegung immer mit der gleichen Anpresskraft aus.» Dieser Polierprozess ist also etwas Besonderes in der Anwendung. Pierre Rottet ist sicher: «Damit kann man auch anderen Kunden aufzeigen, dass mit Fanuc-Robotern und dem Kraft-

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

umweltgerechtere und ressourcensparendere (Arbeits-)Welt von morgen ein, die insgesamt auch durch den Hochlohn-Preisdruck für Schweizer Unternehmen gerade in der sich zuspitzenden Wettbewerbssituation mit Europa und Fernost neue Lösungen braucht. Auch Fanuc Schweiz betrachtet dieses zukunftsorientierte Projekt als sehr gelungen: «Wir haben mit diesem Projekt sowohl die Firma Derap als Systempartner gewonnen als auch die Firma Fastlog als neuen Endkunden, welcher jetzt Dank dem knowledgebased System für die individuelle Programmiezum ersten Mal Roboter in der rung der Roboter ermöglicht dies auch sehr kurze Umrüstzeiten für Produktion eingesetzt hat. Das eine optimale Produktion. werden sicher nicht die letzten momenten-Sensor solche prozesstechnischen Bear- sein. Daher war dies für Fanuc Schweiz natürlich beitungslösungen umsetzbar sind. Einzigartig bei ein sehr wichtiges und auch erfolgreiches Projekt», Fanuc sind die integrierten Lösungsmöglichkeiten: resümieren Pierre Rottet und Claudia Scheidegger, Peripherie-Geräte wie die Bildverarbeitung oder Marketing Fanuc Schweiz, an der Polierzelle steKraftmomenten-Sensoren usw. sind eigene Fanuc- hend, wo ihr «M-10iA» pausenlos und rasant von Produkte und können sehr einfach nach dem Prin- Modem zu Modem surrt. zip «Plug and Play» in die Robotersteuerung inte- Werner Steiner, CEO und DVR von Fastlog, fasst griert werden. Ich glaube, das ist technologisch zusammen: «Wir waren sehr erfreut zu sehen, wie wirklich etwas, was man in der Zukunft auch für in kurzer Zeit so viel Know-how aufgebaut werden konnte und wir jetzt in der Lage sind, das neue andere industrielle Anwendungen nutzen kann.» Palettisiersystem selber programmieren zu können. Internes Know-how für externe Zukunftsvisionen Uns ist wichtig, das Know-how für diese Pround Wachstum. Der ganze Polierprozess von Kunst- grammanpassung selber im Haus zu haben. Es gibt stoffgehäusen sensibler Elektronik ist generell ein auch bereits neue Ideen und wir freuen uns auf eisehr heikler Prozess, genau wie das zügige Verpa- ne weitere Zusammenarbeit mit der Firma Derap cken der fertigen Pakete auf die Paletten. «Da sind und der Firma Fanuc.» ● unsere Mitarbeiter dankbar, dass diese Arbeiten heute durch die Roboter übernommen werden», ist Marcel Hadorn sicher. Denn Automatisierung FANUC SWITZERLAND und Roboter stehen subjektiv gesehen auch in der 2500 Biel/Bienne 8, 032 366 63 63 Kritik: «Wir hatten zunächst Bedenken, diese Ro- sales@fanuc.ch, www.fanuc.eu boter in unserer Produktion einzusetzen, weil sie Intec, Messe Leipzig: Halle 2 Stand C29 schliesslich Arbeitsplätze wegnehmen. Aber er- Hannover Messe: Halle 17 Stand D24 staunlicherweise wurde dies von den Mitarbeitern gut aufgenommen und die Stimmung ist überraschend positiv. Das Palettisieren war gerade im Sommer eine sehr anstrengende Arbeit. Gut von der Mitarbeiterseite aufgenommen wurde ebenso der Polierroboter, denn an dieser Anlage gab es häufig gesundheitsbedingte Ausfälle. Das war für uns ein Zeichen, die Mitarbeiter zu entlasten. Es gab auch an dieser Stelle keine Beschwerden der Mitarbeiter darüber, dass jetzt diese anstrengende Arbeit wegfällt», erzählt Hadorn. Somit fügt sich also Automation mit Robotern in eine

FASTLOG AG 4552 Derendingen, 033 224 81 30 contact@fastlog.ch, www.fastlog.ch www.fastlink.ch DERAP AG 3627 Heimberg, 033 439 80 85 info@derap-ag.ch, www.derap-ag.ch BÜRKI ELECTRIC AG 3613 Steffisburg, 033 439 65 65 info@buerki-electric.ch, www.buerki-electric.ch

Fastlog bietet mit 140 Mitarbeitenden seine Service- und Logistikdienstleistungen, Konfiguration, Wartung und Reparaturen im ITC-Bereich an den Standorten Gwatt (Thun), Derendingen und Emmen an.

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● Industrial Handling & Robotik

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Ökonomische Werkzeugmaschinenautomatisierung mit Schunk

Flexible Beladung rund um die Uhr Während die automatisierte Be- und Entladung von Werkzeugmaschinen früher auf grosse Serien beschränkt war, wird sie heute auch bei kleinen Losgrössen und Einzelstücken mehr und mehr zum Standard. Ziel ist es, rüstzeitbedingte Stillstandzeiten zu reduzieren und eine mannarme Fertigung rund um die Uhr zu ermöglichen. Aufgrund seiner hohen Flexibilität wird beim automatisierten Werkstückwechsel das souveräne Zusammenspiel von Greifern, Schnellwechselsystemen, Roboterkupplungen, Palettier- und Nullpunktspannmodulen rasant an Bedeutung gewinnen. JOHANNES GROTZ

inen besonders flexiblen und zugleich prozessstabilen Spannmittelwechsel ermöglichen standardisierte Palettiersysteme. Dabei werden die Werkstücke und Spannvorrichtungen auf Spannpaletten gerüstet, magaziniert und aus dem Palettenmagazin sukzessive auf das Bearbeitungszentrum eingewechselt. An der Unterseite verfügen die Paletten über eine einheitliche Schnittstelle zum Nullpunktspannsystem. Vergleichbar mit einem Adapter verbinden sie die Maschine mit unterschiedlichsten Werkstücken. Mehr noch: Moderne Palettensysteme verfügen zusätzlich über eine seitliche Schnittstelle, sodass sie prozessstabil mit einem Roboter oder Portal verbunden werden können. Damit werden sie zum ent-

ge Platz fürs Werkstück und für die Achsbewegungen lässt. Es erreicht Einzugskräfte bis 20 000 N und Haltekräfte über 100 000 N. Möglich werden so hohe Werte durch einen von Schunk entwickelten und patentierten Eil- und Spannhub. Selbst bei anspruchsvoller Volumenzerspanung gewährleisten die robusten Module einen präzisen Halt. Sie nehmen auch extreme Querkräfte zuverlässig auf, ohne dass das Werkstück seine Position verändert, beispielsweise wenn hohe Teile an der Sohle gespannt und in der Höhe bearbeitet werden. Bei Bedarf kann das Palettiersystem auch unmittelbar in den Maschinentisch integriert werden. Um die Lebensdauer und Prozesssicherheit zu erhöhen, sind sämtliche Funktionsteile, wie Grundkörper, Spannschieber und Spannringe in gehärte-

Bei AS-Schneider werden die Kraftspannblöcke an einer Rüststation vor der Maschine abgestellt und hauptzeitparallel beladen. Die dazu erforderlichen Greifer holt der Roboter vollautomatisch am Schnellwechselbahnhof. (Bild: Schunk/Johannes Grotz)

scheidenden Bindeglied in der Werkzeugmaschinenautomatisierung, das die drei Kernforderungen nach «Flexibilität», «Präzision» und «Wirtschaftlichkeit» in Einklang bringt. Leistungsdichte Nullpunktspannmodule. Das derzeit umfassendste und zugleich innovativste Modulprogramm zur automatisierten Maschinenbeladung bietet der Kompetenzführer für Spanntechnik und Greifsysteme Schunk. Es reicht von Nullpunktspannlösungen in der Werkzeugmaschine über standardisierte Paletten und Roboterkupplungen bis hin zu unterschiedlichsten Werkstückspannmitteln in allen nur erdenklichen Grössen und Ausprägungen. Eine besonders effiziente Nullpunktspannlösung für den automatisierten Palettenwechsel ist das Palettiermodul «VERO-S NSA plus», das extrem flach baut und im Maschinenraum jede Men-

tem Edelstahl ausgeführt und damit absolut korrosionsbeständig. Ein zwangsgeleiteter Luftstrom verhindert, dass beim Palettenwechsel Späne und Schmutz den automatisierten Wechselprozess gefährden, indem er die Planflächen und den Kurzkegel reinigt und eine spanfreie Plananlage der Palette sicherstellt. Zentrierringe übernehmen anschliessend die referenzgenaue Positionierung. Spannschieber sorgen für eine formschlüssige, selbsthemmende Fixierung. Über eine Staudruckabfrage lassen sich alle Prozessschritte zuverlässig überwachen: Modul offen, Modul geschlossen und Palettenanwesenheit. Beim Werkstückwechsel hebt ein Aushubbolzen die Palette leicht an und vereinfacht den Wechselvorgang. Im Gegensatz zu anderen Spannsystemen verbraucht das VERO-S NSA plus während der Bearbeitung keine Energie. Die Werkstücke bleiben selbst dann sicher gespannt, wenn

der Druck im Luftsystem plötzlich abfallen sollte. Zum Öffnen der Module genügt ein Pneumatiksystemdruck von 6 bar. Das spart teure Hydrauliksysteme und eine aufwändige Verrohrung. Soll die Palettenbeladung im Wechsel automatisiert oder manuell erfolgen, bieten sich die SchunkNullpunkt-Spannmodule «VERO-S NSE plus» und das kleinere Pendant «VERO-S NSE mini» an. Sie ermöglichen pro Modul Einzugskräfte bis 40 000 N beziehungsweise bis 1500 N und verfügen wie alle VERO-S-Module serienmässig über die Vollausstattung mit patentiertem Eil- und Spannhub, Selbsthemmung, langlebigen Funktionsteilen und Sperrluft. Mit einer Bauhöhe von nur 20 mm und einem minimalen Spannbolzenabstand von nur 100 mm überträgt «VERO-S NSE mini» die Möglichkeiten der automatisierten Palettenbeladung sogar auf den Bereich der hochpräzisen Mikrobearbeitung. Sämtliche «VERO-S»-Nullpunktspannmodule gewährleisten eine Wechselwiederholgenauigkeit <0,005 mm. Störkonturminimierte Roboterkupplung. Um die Schnittstelle zum Roboter oder Portal zu vereinheitlichen und einen prozessstabilen Ablauf zu gewährleisten, hat Schunk speziell fürs Palettenhandling die schlanke, störkonturminimierte Roboterkupplung NSR entwickelt. Sie lässt sich auch in beengten Verhältnissen einsetzen und ermöglicht eine Palettenbeladung extrem nah am Maschinentisch. Mit ihr sind besonders niedrige Aufbauten aus Spannstation und -palette realisierbar. Dank konsequentem Leichtbau wiegen die Module nur 400 g (NSR mini 100) beziehungsweise 1600 g (NSR 160). Sie eignen sich zur zuverlässigen Handhabung von Paletten bis 75 kg (bei 200 x 200 mm) beziehungsweise bis 300 kg (bei 400 x 400 mm). Speziell für das Schwerlasthandling bis 1000 kg wurde darüber hinaus die Roboterkupplung «NSR maxi 220» entwickelt. Spannmittelwechsel ohne Palette. Dass ein automatisierter Spannmittelwechsel auch ohne Palettiersystem möglich ist, zeigt der Armaturenhersteller AS-Schneider aus Nordheim. Im Rahmen der Investition in ein zweispindliges Vertikalbearbeitungszentrum Stama «MC 531/Twin» hatte man sich zum Ziel gesetzt, die Flexibilität und Schnelligkeit bei der Gehäusefertigung zu steigern, die Maschinenauslastung und damit die Wirtschaftlichkeit

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AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

zu erhöhen und zugleich den Personalaufwand zu reduzieren. Hierzu werden federgespannte «TANDEM plus»-Kraftspannblöcke hauptzeitparallel ausserhalb der Maschine mit Rohteilen bestückt, in gespanntem Zustand in die Maschine eingewechselt und von leistungsdichten «VERO-S NSE plus»Nullpunktspannmodulen auf den Drehsatelliten

Ein patentierter Eil- und Spannhub gewährleistet bei der «NSR Roboterkupplung» für das Palettenhandling hohe Einzugskräfte und eine besonders steife Spannung.

Bei kleinen und mittleren Losgrössen erhöhen Palettiersysteme die Produktivität und Wirtschaft(Bilder: Schunk) lichkeit von Werkzeugmaschinen.

Die standardisierten «Schnellwechselmodule SWS» gewährleisten einen prozessstabilen Greiferwech(Bild: Schunk/Johannes Grotz) sel in Sekundenschnelle.

des Bearbeitungszentrums gespannt. Dabei nimmt «VERO-S» die extremen Querkräfte zuverlässig auf, ohne dass das Werkstück seine Position verändert oder verschleissträchtige Vibrationen an der Werkzeugschneide entstehen. Die «TANDEM plus»-Kraftspannblöcke wiederum erzielen auf engstem Raum konzentrierte Spannkräfte von bis zu 55 kN und gewährleisten eine exzellente Wiederholgenauigkeit von bis zu 0,01 mm. Abhängig von der Komplexität der Werkstücke lassen sich auf der Maschine zwischen zwei und acht Teile gleichzeitig bearbeiten. An einer Umlegestation werden die Werkstücke für die zweite Aufspannung umgegriffen und erneut in den «TANDEM plus»-Kraftspannblöcken gespannt. Nach der Bearbeitung legt der Roboter die Teile schliesslich auf Paletten ab, die ebenfalls wieder von dem Roboter gehandhabt werden. Automatisierungskonzept mit «enormen Effekt». Ein entscheidender Faktor für den Erfolg des Automatisierungskonzepts war die fachgebietsübergreifende Gesamtkompetenz von Schunk. So war es möglich, ein schlüssiges Spann- und Greifkonzept aus einer Hand zu realisieren. Die umfassenden Standardprogramme boten hierfür eine optimale Basis. So mussten beispielsweise die Spannmittel für die automatisierte Beladung nur minimal modifiziert werden. Die Greifer wiederum wurden auf Basis der vielzahngeführten und damit besonders langlebigen «Universalgreifer PGN-plus» gezielt für die jeweilige Anwendung konstruiert. Um die Werkstücke ein- bzw. umzulegen nutzt AS-Schneider ebenfalls einen «PGN-plus», der wiederum mit dem Backenschnellwechselsystem BSWS ausgestattetet ist, wodurch er besonders schnell auf ein neues Teilespektrum umgestellt werden kann. Standardisierte Greiferwechselsysteme der Baureihe SWS gewährleisten einen sekundenschnellen, vollautomatischen Wechsel der einzelnen Greifmodule. Sie sind Teil des mit über 2000 Varianten weltweit breitesten Modulprogramms für Schnellwechselsysteme und wurden zur zuverlässigen Abfrage der Greifer über induktive Näherungsschalter mit standardisierten Elektromodulen zur Signalübertragung ausgestattet. Das Ergebnis überzeugt. «Mithilfe der leistungsfähigen Module und der Beratungskompetenz von Schunk ist es uns gelungen, eine enorm hohe Prozessstabilität zu gewährleisten», betont Rolf Fischer, Produktions- und Logistikleiter bei AS-Schneider. «Die Anlage läuft mittlerweile im 24/7-Betrieb, wobei unter der Woche die dritte Schicht und am Wochenende alle drei Schichten mannlos gefahren werden.» Zudem lassen sich Eilaufträge im Rahmen des neuen Prozesses deutlich flexibler und schneller ● umsetzen. (mf) SCHUNK INTEC AG 8307 Effretikon, 052 354 31 31 info@ch.schunk.com, www.ch.schunk.com Weitere Infos & Videos auf: www.technica-online.ch

Romeos Augen werden mit DCX-Motoren von Maxon bewegt. (Bilder: Aldebaran)

Humanoide Roboter sind ein Trend der nahen Zukunft

Romeo – Helfer der Zukunft Das französische Unternehmen Aldebaran will Roboter entwickeln, die ältere Personen im Haushalt unterstützen und sogar zu Freunden werden. Mit Romeo geht man einen grossen Schritt in diese Richtung. Dieser humanoide Roboter wird voll und ganz mit Maxon Motoren angetrieben. S TE FA N R O S C H I

r sieht beinahe aus wie ein Junge. 146 Zentimeter gross und mit weichen Gesichtszügen, die ihn freundlich wirken lassen. Das ist Absicht. Denn Romeo ist kein Mensch, sondern ein humanoider Roboter, der für die Betreuung von älteren Personen entwickelt worden ist. Zwar steckt die Forschung in diesem Bereich noch in den Kinderschuhen. Doch die französische Firma Aldebaran wird davon nicht gebremst. Sie betrachtet Betreuungsroboter als die nächste industrielle Revolution – nach dem Auto, dem Computer und dem Smartphone. Denn die Weltbevölkerung wird im Durchschnitt immer älter und schon bald kommt es zu einem grossen Man-

Romeo ist kein Mensch, sondern ein 146 cm grosser humanoider Roboter, der für die Betreuung von älteren Personen entwickelt worden ist. (Bilder: Aldebaran)

gel an Pflegepersonal. Humanoide Roboter sollen diese Lücke schliessen. Und Romeo stellt ein wichtiges Puzzleteil in dieser Entwicklung dar. Romeo liest die Emotionen der Menschen. Der Roboter soll einst als Assistent bei älteren Leuten daheim zum Einsatz kommen und diesen ermöglichen, länger selbstständig wohnen zu können. «Romeo wird fähig sein, Treppen zu steigen, Personen beim Gehen zu stützen oder selbstständig Gegenstände aus einem anderen Zimmer zu holen», sagt Rodolphe Gèlin, Entwicklungschef bei Aldebaran. Darüber hinaus soll er seine Besitzer an Termine erinnern oder ihnen mitteilen, wann sie ihre Medikamente nehmen müssen. Dabei legt er stets eine gewisse Menschlichkeit an den Tag. «Romeo kann die Emotionen seines Gegenübers lesen

und passt sein Verhalten entsprechend an. Wir sehen ihn weniger als Butler denn als einen Kameraden, der sich um seinen menschlichen Freund kümmert.» Aldebaran arbeitet bereits seit 2009 an Romeo, doch erst in diesem Jahr ist er als überarbeitete Version der Öffentlichkeit präsentiert worden. Die lange Entwicklungszeit hat ihren Grund. Zwar besassen die Entwickler bereits grosse Erfahrungen dank der Arbeit an Nao, dem kleinen Bruder von Romeo, der mehr als 3000 Mal verkauft worden ist. Doch es ist gar nicht so einfach, einen Roboter grösser zu machen. Die Technik von Nao mit seinen 57 Zentimetern und einem Gewicht von rund fünf Kilogramm konnten die Entwickler nicht eins zu eins auf ein grösseres Modell übertragen. Speziell die Beine machten den Ingenieuren am Anfang Sorgen. Denn Romeo ist durch sein Gewicht viel träger und schwieriger zu steuern. Am Ende ist es auch eine Sicherheitsfrage. Je grösser und schwerer ein Roboter ist, desto höhere Risiken gibts, falls er umfällt oder kollidiert. Trotzdem war es den Entwicklern von Aldebaran wichtig, dass Romeo eine gewisse Grösse erreicht. Schliesslich sollte er ohne Probleme Türen öffnen und Gegenstände von einem Tisch greifen können.

Nao, der kleine Bruder von Romeo. Im kommenden Modell werden Maxon DCX-Motoren eingesetzt.

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Antriebstechnik ●

AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

Maxon Produkte

Maxon RE 40 Motor Dieser Antrieb mit einem Durchmesser von 40 Millimetern bringt satte 150 Watt Leistung. Er ist mit Graphitbürsten und der eisenlosen Maxon Wicklung bestückt und hat kein Rastmoment.

Maxon RE-max 17 Motor Im Vergleich zum RE-Motor wird der RE-max günstiger produziert, aber trotzdem mit hochwertigen Magneten versehen. Der hier verwendete Typ bringt eine Leistung von 4,5 Watt.

Maxon DCX 10 Motor Die Maxon DCX-Motoren erreichen eine sehr hohe Leistungsdichte und bestechen durch ihre Laufruhe. Dieser 1,5 Watt starke Antrieb wird für die (Bilder: maxon) Augen von Romeo verwendet.

39 DC-Motoren bewegen Romeo. Im Vergleich zu Nao benötigt Romeo vor allem grössere und stärkere Motoren. Aldebaran ist deshalb auf Maxon Motor zugekommen und zusammen hat man für jedes Gelenk den passenden Antrieb gefunden. 39 Gleichstrommotoren aus der Schweiz sind jetzt eingebaut, darunter je zehn RE 40 und RE 25. Zudem haben die Ingenieure verschiedene Grössen der RE-max Typen verwendet sowie fünf DCX-Motoren. Letztere sind besonders effizient und vor allem bekannt, weil sie ganz einfach online konfiguriert werden können. Aldebaran hat schon bei Nao mit Maxon Motor zusammengearbeitet und ist entsprechend von den Mikromotoren überzeugt: «Die hohe Qualität der Antriebe ist ein Garant für Zuverlässigkeit», sagt Rodolphe Gèlin. Alle verwendeten Antriebe haben eines gemeinsam: Sie sind bürstenbehaftet und mit der speziel-

len eisenlosen Wicklung ausgestattet, wodurch sie ein sehr gutes Regelverhalten haben und damit perfekt geeignet sind für den Einsatz in der Robotik. Gèlin sagt: «Uns ist es wichtig, dass die Motoren im Verhältnis zu ihrer Stärke möglichst klein und leicht sind. Und sie müssen ein grosses Drehmoment bei geringer Geschwindigkeit aufweisen, damit der Getriebeanteil klein bleibt.» Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass man ohne die Verwendung eines Sensors ein Kraft-Feedback erhält. Denn bei Maxon Motoren verhält sich die Stromstärke proportional zum Drehmoment. Über den Strom erhält die Steuerung also die Info, falls Romeo irgendwo ansteht oder kollidiert. «Für die Sicherheit ist das ein entscheidender Faktor.» Eine Forschungsplattform für Labore. Bisher sind sieben Romeos fertig gebaut, vier von ihnen gehen an verschiedene europäische Labore. Diese werden in den nächsten zwei Jahren intensiv an seiner Lauffähigkeit, Navigation sowie der Mensch-Roboter-Interaktion arbeiten und die Ergebnisse untereinander laufend austauschen. Da Romeo als Forschungs-Plattform dient, wird er in seiner heutigen Form nie in die Massenproduktion gehen. Die Idee ist vielmehr, dass durch die internationale Kooperation grosse Fortschritte im Bereich humanoider Roboter erzielt werden können. Die Resultate der nächsten Jahre sollen in künftige Roboter-Entwicklungen einfliessen. Rodolphe Gèlin sagt: «Wir wollen von den Forschungsarbeiten profitieren und unsere künftigen Produkte basierend auf den gemachten Entwicklungen bauen.» Das bedeutet aber nicht, dass Romeo nur fürs Labor gebaut worden ist. Die Ergebnisse aus der Forschungsplattform werden laufend an ihm umgesetzt. Ab 2016 soll er dann versuchsweise tatsächlich als Betreuer von älteren Personen eingesetzt werden, ihnen die Türen öffnen, Flaschen tragen oder einfach nur ein guter Freund ● sein.

MAXON MOTOR AG 6072 Sachseln, 041 666 15 00 info@maxonmotor.com, www.maxonmotor.com Hannover Messe 2015: Halle 15, Stand D05 ALDEBARAN F-75015 Paris, +33 177 371 752 www.aldebaran.com

AUTOMATIONS- UND ANTRIEBSTECHNIK

● Antriebstechnik

3.2015 technica

Emerson hat eine neue Produktreihe von Umrichtern und Motoren auf den Markt gebracht, die in Kombination miteinander als Komplettpakete angeboten werden. Bilder: Emerson

Emerson lanciert Produktreihe von Umrichtern und Motoren

Komplettpakete für mehr Effizienz und Leistung Emerson hat eine Produktreihe für Lüfter-, Pumpen- und Kompressoranwendungen herausgebracht. Bei dieser können Anwender Umrichter, Permanentmagnetmotoren und AC-Induktionsmotoren beliebig kombinieren und so auf ihre Bedürfnisse individuell abstimmen. MARKUS BACK REDAKTION MEGALINK

ie Produktreihe soll nicht nur einfach und rasch zu installieren sein, sondern sich durch ihre Effizienz schnell amortisieren. Bei geringen Drehzahlen und konstantem Drehmoment verspricht der Hersteller erreichbare Energieeinsparungen von bis zu 50 Prozent.

Breite Palette an Frequenzumrichtern. Der Powerdrive F300 mit variabler Drehzahl ist eine flexible Lösung für Schaltschrankmontage, Systemintegration und Wandmontage in sauberen und trockenen Umgebungen. Mit ihm lassen sich Permanentmagnetmotoren geberlos ansteuern, wobei er mit den fünf verfügbaren Versionen einen Nennleistungsbereich von 1,1 kW bis 2,8 MW abdeckt. Die Möglichkeit, bis zu drei SI-Module für erweiterte SPS, E/A und Feldbuskommunikation einzubauen, unterstützt den Anwender beim Auslegen seiner Antriebslösungen. Die integrierte SPS mit Echtzeitfähigkeit bietet eine unkomplizierte Menükonfiguration für einfache Logikfunktionen wie «Und», «Oder», «Invertieren», «Binärsumme» oder «Timer». Über optionale SPS-Module lässt sich der Powerdrive F300 für leistungsstärkere Funktionen und/oder grösseren Funktionsumfang für komplexe Programme aufrüsten. Den «Powerdrive MD2» preist Emerson als eine kompakte und robuste Lösung an, die sich in der Version bis 250 kW überall installieren lässt. Als Beispiele nennt der Hersteller Wände, Pfeiler und Böden. Für letztere steht eine Edelstahlgrundplatte bereit. Als frei stehender Schaltschrank ist er in Ausführungen mit 500 kW und 900 kW verfügbar. Das robuste Metallgehäuse ist in IP21 oder IP54 erhältlich, zusätzlich sind alle Leiterplatten sowie die Netzdrossel verlackt.

Das zertifizierte STO-Management des Powerdrive MD2 gemäss CEI/EN 62061 : 2005 und EN/ISO 13849-1 : 2006 erübrigt einen Schütz. Für die Dezentralisierung von Automatisierungsfunktionen stellt der Umrichter unter anderem Komparatoren, Logikfunktionen, Motorpotenziometer sowie PIDRegler mit grossem Funktionsumfang und Anpassung der Masseinheiten bereit. Zu den installierbaren Optionen zählen ein Hauptschalter mit abschliessbarem Griff, eine SIL1-konforme Not-Aus-Taste, Netzfilter für Kategorie C2 und automatische Lüfter. Des Weiteren ist ein eigenständiges Heizmodul für den Frequenzumrichter erhältlich. Der Einsatz ist für einen Temperaturbereich bis 50°C und für eine Stunde bis 70°C ausgelegt. Permanentmagnetmotoren für geringere Serviceund Wartungskosten. Die genannten Frequenzumrichter lassen sich mit den Permanentmagnetmotoren LSRPM (IP55) und PLSRPM (IP23) kombinieren (siehe Infokasten «Dyneo-Prinzip»), die mit ihrem hohen Wirkungsgrad die Anforderungen der Norm IE4 übererfüllen. Ihre guten Leistungswerte verdanken sie unter anderem dem gleichen Statorprinzip, wie es in Induktionsmotoren zur Anwendung kommt, und den im Rotor radial angeordneten Permanentmagneten. Diese reduzieren die Rotorverluste, was auch den Lagern, die sich dadurch weniger aufheizen, zugutekommt. Neben den verbesserten Leistungswerten profitiert der Anwender von geringeren Service- und Wartungskosten. Mit den verfügbaren LSRPM- und PLSRPM-Motoren lässt sich der Leistungsbereich von 0,75 kW bis 350 kW abdecken. AC-Induktionsmotoren für variable Drehzahlen und Leistungsbereiche. Die Asynchronmotoren der Baureihe «IMfinity» bieten einen hohen bis sehr hohen Wirkungsgrad (IE2 und IE3) und lassen sich mit fester sowie variabler Drehzahl betreiben. Im ers-

ten Fall bieten sie eine höhere Leistung, im zweiten Fall eine höhere Energieeinsparung. Die Motoren sind mit Aluminium- oder Graugussgehäuse (jeweils IP55) und in offener Bauweise (IP23) sowie in Baugrössen von 80 bis 355 mm erhältlich. Je nach Ausführung kann zwischen zwei, vier und sechs Polen gewählt werden, wobei der verfügbare Leistungsbereich je nach Gehäuse und Baugrösse zwischen 0,75 kW und 450 kW liegt. Die robusten Lagerschilder aus Grauguss sowie die Lager, die für eine hohe Wellenbelastung ausgelegt sind, schützen vor Beschädigung beziehungsweise vorzeitigem Verschleiss. Vielfältige Einsatzgebiete. Mit seiner Produktreihe adressiert Emerson unterschiedliche Lüfter-, Pumpen- und Kompressoranwendungen in den verschiedensten Branchen. Die kombinierten Komplettpakete eignen sich für den Einsatz in Wasserversorgungssystemen, in der Abwasseraufbereitung, für die Entsalzung, für die Bewässerung sowie für Industrie-Kühlsysteme und die Kühllagerung. Weitere Anwendungen sind in Brauereien und Molkereien, Belüftungssysteme in Tunnels und Parkhäusern, Kühltürme sowie verschiedene Applikationen in pharmazeutischen und chemischen Be● trieben. (mf)

CONTROL TECHNIQUES AG 5413 Birmenstorf, 056 401 42 33 info.ch@emersonindustrial.com www.controltechniques.ch Emerson an Hannover Messe: Halle 9, Stand D68 LEROY – SOMER SA 2557 Studen, 032 374 29 29 switzerland.ials@emerson.com www.leroy-somer.com

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technica 3.2015

Kompaktejektoren-Baureihe SCPS/SCPSi mit neuer Eco-Düsentechnologie: energieeffiziente Vakuum-Erzeuger für ein breites Anwendungsspektrum. (Bild: J. Schmalz GmbH)

Schmalz auf der Empack: Vakuum-Lösungen für die Verpackungsbranche

Energieeffiziente Vakuum-Erzeuger Der Vakuum-Spezialist Schmalz präsentiert auf der Fachmesse Empack in Zürich – vom 25. bis 26. März 2015 – innovative Vakuum-Technik für die Verpackungsindustrie. Produkt-Highlight ist die Kompaktejektoren-Baureihe SCPS/SCPSi mit neuer Eco-Düsentechnologie: energieeffiziente Vakuum-Erzeuger für ein breites Anwendungsspektrum.

ie Ejektoren eignen sich ideal für eine Vielzahl an hochdynamischen Handhabungsprozessen in der Verpackungsindustrie. Mit der Eco-Düsentechnologie hat Schmalz die Energieeffizienz der Ejektoren weiter optimiert: Der Druckluftverbrauch bei aktiver Vakuum-Erzeugung ist dank Eco-Düse bis zu 15 Prozent geringer als bisher. Gleichzeitig konnte Schmalz das Saugvermögen um rund 15 Prozent steigern. Somit können auch durchsaugende Kartonagen sicher gehandhabt werden. Die Kompaktejektoren überzeugen nicht nur durch einen minimalen produkteigenen Energieverbrauch. Durch die integrierte Energie- und Prozesskontrolle gestaltet sich der gesamte Handhabungsprozess nachhaltiger. Schmalz bietet die Eco-Düse unter der Bezeichnung «ecoPump SEP» auch separat an und erweitert damit das Einsatzspektrum für seine pneumatischen Vakuum-Erzeuger. Als integrierbare Maschinenkomponente für die dezentrale Vakuum-Erzeugung können mit der «ecoPump SEP» unterschiedliche Werkstücke zuverlässig gehandhabt ● werden. (ea)

«Welt der Verpackung» Praxisnahe Lösungen und Dienstleistungen zu den Themen Verpackung, Technik, Veredelung und Design stehen im Mittelpunkt der drei Fachmessen «Empack», «Packaging Innovations» und «Label & Print», die unter dem Dach der «Welt der Verpackung» am 25. – 26. März 2015 in Zürich stattfindet. Auf der Messe werden auch Vorträge und Workshops abgehalten. Diese sind auf den Messe-Websites publiziert und werden bis Messestart laufend aktualisiert. Die Anmeldung zu den Workshops ist online möglich. www.empack-zuerich.ch www.pi-zuerich.ch www.lp-zuerich.ch

SCHMALZ GMBH 8309 Nürensdorf, 044 888 75 25 schmalz@schmalz.ch, www.schmalz.ch Empack: Stand J21

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● Konstruktion/CAx

3.2015 technica

NX 10 von Siemens: Flexibleres Konstruieren und bis zu dreimal höhere Produktivität

Lösung für 2D-Konzeptentwicklung beschleunigt Konstruktion Die aktuelle Version der Software NX von Siemens, NX 10, bietet mit neuen Funktionen mehr Flexibilität bei der Produktentwicklung und sorgt für eine bis zu dreimal höhere Produktivität. Neue Tools, wie die Lösung für Konzeptentwicklung in 2D, machen es einfacher und schneller, Konstruktionen zu erstellen. Mit vielen Neuerungen in der Applikation NX Realize Shape, einer voll integrierten Umgebung für Subdivision-Modellierung, ist es für Konstrukteure noch leichter, einzigartige Formdefinitionen zu erzeugen.

er neue, optionale Touch-Modus in der Benutzeroberfläche beispielsweise bietet erweiterten Zugriff auf alle Konstruktionsfunktionen von NX. Die enge Einbettung der Active Workspace-Umgebung, die neue Teamcenter-Lösung für das Product Lifecycle Management (PLM) von Siemens, verkürzt wesentlich die Zeit bei der Informationssuche. NX 10 enthält darüber hinaus zahlreiche weitere Verbesserungen über die gesamte Computer Aided Design, Manufacturing und Engineering (CAD/CAM/CAE)-Lösung hinweg. «NX 10 ist ein weiterer Schritt zur Verbesserung der robusten Funktionalität und der anwenderfreundlichen Eigenschaften, die unsere Kunden dabei unterstützen, die ständig komplexer werdenden Produktkonstruktionen im Griff zu be-

halten», sagt Jim Rusk, Senior Vice President Product Engineering Software bei Siemens PLM Software. «Die neuen und erweiterten Funktionen vereinfachen und beschleunigen die frühe Entwurfsphase, einen der wichtigsten Abschnitte in der Konstruktion. Die optimierte Benutzeroberfläche mit Touch-Modus und die enge Integration des Active Workspace machen NX 10 so vielseitig wie nie zuvor. Der Zugriff auf Produktdaten ist jederzeit und von überall aus möglich. Dieser einfachere Zugang verhilft unseren Kunden zu fundierten Entscheidungen, die zu besseren Produkten führen.» Neue Lösung für die Konzeptentwicklung in 2D. Aufgrund der immer komplexeren Produkte ist 3D-Modellierung weltweit die bevorzugte Metho-

NX 10 Software zur Produktkonstruktion beschleunigt die Entwicklung: Die aktuelle Version von NX enthält neue und verbesserte Funktionen für 2D-Konzeptentwicklung, Freiformmodellierung, featurebasierte Modellierung, Zeichnungserstellung und Dokumentation sowie (Bilder: Siemens) branchenspezifische Konstruktion.

de bei der Produktkonstruktion. In einigen Bereichen allerdings, wie beispielsweise im Maschinenbau oder bei komplexer Elektronik, ist es einfacher und schneller, die ersten Konstruktionskonzepte in 2D zu erstellen. Die neue Lösung für die Konzeptentwicklung in 2D ermöglicht es Konstrukteuren, Konzepte in 2D zu überprüfen. So gelingt es bis zu dreimal schneller, neue Konstruktionen zu erzeugen. Ist die Konstruktion komplett, lässt sie sich unkompliziert in 3D umwandeln, um das Modell fertigzustellen. Erweiterungen der Applikation NX Realize Shape bieten Konstrukteuren noch mehr Kontrolle über die Geometriemodellierung. Dadurch sind Produkte mit extrem anspruchsvollen Formgebungen oder komplexen Oberflächen möglich. Grundlage für NX Realize Shape ist die Subdivision-Modellierung.

technica

Konstruktion/CAx ●

1/2.2015

Diese aktuelle NX Version erweitert die Zahl der Simulationslösungen, die NX CAE bearbeiten kann, erheblich. Dafür sorgen die neuen Umgebungen für Multiphysikanalysen und der Struktursolver LMS Samcef.

INDUSTRIESOFTWARE

Die automatisierte Prüfprogrammierung erzeugt Scanning-Pfade für die Prüfung, was den Prüfprozess wesentlich im Vergleich zur derzeit verfügbaren Touch-Point-Methode beschleunigt.

pliziert zusammenhängende Lösungen auf denselben Netzelementen aufbauen und dabei gängige Elementetypen, Eigenschaften, Randbedingungen und Solver-Funktionen nutzen.

Mit NX CAM 10 lassen sich die Leistung der Werkzeugmaschinen steigern, die Qualität der Oberfläche verbessern und der Zeitaufwand für Programmierungen reduzieren: Erweiterte Funktionen für NX Tooling Design beschleunigen die Vorbereitung kompletter Werkzeugmodelle.

Dabei handelt es sich um einen mathematischen Ansatz, um 3D-Geometrien mit weichen, fliessenden Formen zu erzeugen. Die Technologie kommt ursprünglich aus der Entertainment-Branche. Durch die nahtlose Integration in NX beschleunigt das Tool die Produktentwicklung, weil eine Vielzahl an Arbeitsschritten wegfallen, die beim Einsatz verschiedener Werkzeuge für Freiformkonstruktion und Entwicklung nötig wären. Auch für mobilen Einsatz auf Tablets geeignet. Die neue Benutzeroberfläche mit optionalem TouchModus bei NX 10 bietet die Freiheit, NX auf Tablets mit Microsoft Windows Betriebssystem zu nutzen. Dadurch wird es wesentlich einfacher, NX immer dann einzusetzen, wenn es gebraucht wird, und zwar unabhängig vom Standort. Ausserdem verbessert sich die Zusammenarbeit, und die Produkti-

vität steigt. Die Kombination aus einfachem Zugang zu NX und einer direkten Einbettung in PLM durch Active Workspace, der innovativen Schnittstelle zur Teamcenter-Software von Siemens, verkürzt die Zeit bei der Suche nach relevanten Informationen, selbst in mehreren externen Datenquellen. Active Workspace kann von jedem Web-Browser eines beliebigen Gerätes von überall her aufgerufen werden. NX 10 enthält ausserdem zahlreiche Erweiterungen im Bereich CAD/CAM/CAE, unter anderem die die neue NX-CAE-Multiphysik-Umgebung. Sie erleichtert die Integration von Simulationen wesentlich, indem zwei oder mehr Solver gekoppelt werden und so komplexe Simulationen schneller ablaufen. Die Multiphysik-Umgebung bietet eine konstante Oberfläche für die Durchführung von Simulationen. Dadurch können Ingenieure unkom-

Automatisierte Prüfprogrammierung integriert. Die neuen branchenspezifischen Funktionen von NX CAM erlauben schnellere Programmierung und führen zu höherer Qualität bei der Teilefertigung. Neue Schnittstrategien mit dynamischer Justierung passen sich der Teilegeometrie an und verbessern so die Bearbeitung von Werkzeug- und Gesenk-Formhälften. Funktionen für die automatisierte Prüfprogrammierung bei NX CoordinateMeasuring Machines (CMM) machen den Einsatz von Product Manufacturing Information (PMI) möglich, Scanning-Pfade für die Prüfung zu erzeugen. Das beschleunigt den Prüfprozess wesentlich im Vergleich zur derzeit verfügbaren Touch-Point-Methode. NX 10 bietet darüber hinaus neue Funktionen für die Konstruktion von Produktionslinien für die Automobilmontage. Mit der neuen Applikation für die Produktionslinienkonstruktion können Ingenieure Entwürfe von Fertigungsstrassen in NX konstruieren und visualisieren. Mit Teamcenter und der Tecnomatix-Software von Siemens lassen sich die Konstruktionen anschliessend verwalten, der Produktionsprozess kann ausgewertet und optimiert ● werden. (mf)

SIEMENS INDUSTRY SOFTWARE AG 8047 Zürich, 044 755 72 72 info.ch.plm@siemens.com, www.siemens.ch/plm www.siemens.com/plm/nx10

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● Konstruktion/CAx

3.2015 technica

MES-Software «NC Joker» im NC-Prozess ermöglicht 50 % kürzere Durchlaufzeit

Einfach den «Joker» zücken Mit Know-how, Sorgfalt und innovativen Produkten gelingt es der Fette Compacting GmbH ihre führende Position auf dem Weltmarkt zu behaupten. Mit einer durchgängigen CAM-Fertigungs-Prozesskette reduziert der Hersteller von Präzisionsmaschinen für die pharmazeutische Industrie seine Durchlaufzeit um bis zu 50 %.

eduktion der Zeit von der Entwicklung bis zum serienreifen Bauteil um 50 %» steht als Zielvorgabe für jeden Mitarbeiter sichtbar auf einer Infotafel in einer Montagehalle der Fette Compacting GmbH. Matthias Hoffmann, Global Director Operations bei Fette Compacting, erklärt, warum dieses Ziel dem mittelständischen Unternehmen so wichtig ist: «Wir wollen unserem Wettbewerb stets ein gutes Stück voraus sein. Nur dann können wir uns international behaupten. Und das schaffen wir, indem wir besser und schneller als die anderen sind.» Die Fette Compacting GmbH aus Schwarzenbek bei Hamburg entwickelt, produziert und vertreibt Hochleistungsmaschinen, z. B. Tablettieranlagen und -pressen für pharmazeutische und chemische Betriebe. Mit seinen spezialisierten High-End-Produkten hat sich der Mittelständler im Lauf seines Bestehens zum Weltmarktführer entwickelt. Um den hohen Auftragseingang angemessen zu bedienen, arbeitet das Unternehmen im 3-Schichtbetrieb an fünf Tagen in der Woche; dazu kommen ggf. Sonderschichten am Wochenende, wenn es die Auftragslage erfordert. Da die Anforderungen des Marktes durch Personalwachstum allein nicht zu erfüllen sind, investiert der Spezialmaschinenhersteller vor allem in die Effizienz seiner Anlagen und seiner Prozesse. Im Bereich der mechanischen Fertigung setzt Fette Compacting auf einen heterogenen Maschinenpark, bestehend aus rund 20 CNC-Maschinen und BAZ verschiedener Hersteller für Dreh-Fräs- und Millturn-Bearbeitungen. «Um weitere Marktanteile zu gewinnen, benötigen wir optimale und fehlerfreie Fertigungsprozesse», gibt Hoffmann zu bedenken. «Das ist auch der Grund, warum wir dauerhaft eine stabile und funktionsfähige Software-Infrastruktur benötigen. Eine Software-Prozesskette von der Konstruktion bis zur Fertigungsmaschine war für uns das Ziel im Optimierungsprozess.» Die Coscom-Lösung mit dem innovativen CAM-System inkl. neuem «NCJoker»-Postprozessorkonzept, virtueller Maschine mit Simulation sowie Werkzeug- und gemeinsamem zentralen CAM-Daten-Management erfüllen diese Vorgabe.

NC-Joker löst veraltete Postprozessor-Technologie ab. Neben den Faktoren ‹Auslastung› und ‹Minimierung von Nebenzeiten› hängt die Wirtschaftlichkeit einer modernen CNC-Maschine massgeblich von der Qualität ihres ‹Inputs›, also den optimalen NC-Programmen, ab. Diese werden nach der Programmierung mit dem CAD/CAM-System

im «NC-Joker» für jede Maschine und deren individuelle Kinematik erzeugt. Das innovative neue Konzept NC-Joker war ein ausschlaggebender Grund, warum sich Hoffmann und seine Kollegen für die Coscom-Software entschieden haben. «Bevor der Joker zum Einsatz kam, wurden die NCSätze für unsere Maschinen mit einem BlackboxPostprozessor-System erstellt, das der Hersteller unserer CAD/CAM-Software entwickelt hat. Doch das erwies sich im Laufe der Zeit als sehr unflexibel.» Konkret bedeutete dies, dass Fette Compacting jedes Mal neu angepasste Postprozessoren benötigte, sobald das Unternehmen eine Fertigungsmaschine neu anschaffte, neu konfigurierte oder

«Joker» im CAM-Prozess – das CAM-System Profi CAM mit seinem intelligenten Postprozessor-Konzept macht die NC-Programmierung bei Fette Com(Bild: Coscom) pacting um 30 % schneller.

ein Update der Maschinensteuerung aufspielte. Denn die NC-Programmierung ist genauso individuell wie die Ausführung der Fertigungsmaschine selbst. Und da keine Maschine einer anderen gleicht, muss der NC-Code folglich für jede Maschinenkinematik individuell erstellt werden. «In Bezug auf die NC-Programmierung ist Unabhängigkeit und maximale Flexibilität unser oberstes Ziel. Coscom kam da wie gerufen. Unser altes CAM-System haben wir durch «ProfiCAM» mit dem neuen Baustein NC-Joker abgelöst. Auf der Basis eines intelligenten, modular aufgebauten Baukastenprinzips können wir heute unsere neuen Postprozessoren selbst frei konfigurieren.» Vor allem aber kann der Spezialmaschinenhersteller seine kinematisch komplexen Dreh- und Fräszentren jetzt mit optimierten Verfahrwegen und innovativen Technologien bzw.

mit kürzeren Bearbeitungszeiten noch wirtschaftlicher und prozesssicherer betreiben. 30 % mehr NC-Programme in der gleichen Zeit. Dazu kommen weitere Vorteile: Das NC-Joker-Konzept hat sich im Vergleich zum vorher eingesetzten System als kostengünstiger erwiesen; ausserdem bleibt das Know-how im eigenen Haus. Für ein Unternehmen wie Fette Compacting, das sehr grossen Wert auf seine hohe Fertigungstiefe legt, ein entscheidendes Argument. Hoffmann zeigt sich sehr zufrieden mit der Coscom-Lösung: «Ja, die Qualität der NC-Programme ist sehr gut, wesentlich besser als beim alten CAM-System.» Sein Mitarbeiter Klaus Dresel, der für die NC-Programmierung zuständig ist, ergänzt: «Bei dem Vorgängersystem mussten wir immer wieder nachträglich manuell korrigieren und verloren so jede Menge Zeit. Dazu kam, dass durch die neuen Maschinenkonzepte neue Unsicherheiten in der Programmierung entstanden. Das ist jetzt zum Glück nicht mehr so! Auch die Einfahr- und Rüstzeiten konnten wir dadurch beachtlich reduzieren.» Besonders in der hohen Innovationsgeschwindigkeit sehen die Verantwortlichen von Fette Compacting den Grund für den Erfolg ihres Unternehmens. In den vergangenen Jahren wurden jeweils mehrere vollständig neu entwickelte Maschinentypen in den Markt eingeführt. Deshalb setzen auch Hoffmann, Dresel und ihre Kollegen alles daran, diese Innovationsgeschwindigkeit zu halten und wenn möglich noch zu steigern. Dies schliesst die gesamten Produktionsprozesse ein. Zeitverluste im NC-Prozess können sie sich nicht erlauben. Als besondere Herausforderung kommt hinzu, dass Fette Compacting überwiegend kleine Losgrössen produziert, die selten über 30 Stück hinausgehen. Werthaltige komplexe Teile werden sogar auftragsbezogen gefertigt. Zudem werden die Montageabteilungen bei Fette Compacting direkt aus der mechanischen Fertigung versorgt. Umso wichtiger ist ein reibungsloser NC-Prozess. Dresel: «Die Anzahl der Aufträge steigt und mit den Aufträgen zugleich auch die Komplexität der Bauteile. Und diese Komplexität müssen wir mit den NC-Programmen beherrschen. Mit dem alten Blackbox-System haben kleine Änderungen schon mal eine Woche gedauert.» Im Gegensatz dazu haben die NC-Programmierer mit dem NC-Joker nun die Möglichkeit, derartige Änderungen sehr schnell im Haus selbst vorzunehmen. Alles in allem bewirkt die Coscom Lösung eine beachtliche Beschleunigung der NC-Programmierung im Vergleich zu vorher.

technica 3.2015

Matthias Hoffmann kann das eindrucksvoll mit Zahlen belegen: «Das Volumen, das wir durch die NC-Programmierung schleusen, ist rund 30 Prozent höher als vorher. Virtuelle Bearbeitung mit allen Daten aus einer Datenbank. Nach den positiven Erfahrungen mit dem Coscom CAM und NC-Joker-Konzept schlossen Hoffmann und seine Mitarbeiter auch die übrigen Teile der Prozesskette mit Coscom-Lösungen, mit dem Fertigungsdaten-Management «FactoryDirector» und der Werkzeugverwaltung «ToolDirector». Besonders angetan zeigt sich Dresel vom Datenbankkonzept für die Fertigungs- und Werkzeugdaten: «Das CAM-Datenmanagement hat uns die Arbeit enorm erleichtert, wir können alles mit einem Klick sehr schnell finden und haben auf Knopfdruck alle für einen Auftrag relevanten Fertigungsund Werkzeugdaten in einer gemeinsamen durchgängigen Datenbank parat. Das hilft uns sehr, unser internes Know-how im Zerspanungsprozess effizient zu sammeln und transparenter bereitzustellen bzw. wirtschaftlicher zu nutzen.» Neben dem Datenmanagement greifen Dresel und sein Team auf die Virtuelle Maschine zur Maschinensimulation zurück. Sie sichert die Fertigung an

Konstruktion/CAx ●

den Maschinen virtuell ab, denn sie gibt den Mitarbeitern die Möglichkeit, den Arbeitsraum vollständig darzustellen, virtuell zu rüsten inklusive aller Spannmittel und Werkzeuge, und zwar genauso, wie es physikalisch später auch in der Maschine vorherrscht. Ein Aspekt, den Klaus Dresel besonders schätzt: «Mit dem Werkzeugdaten-Management und der Maschinensimulation können wir die gesamte Bearbeitung mit allen Parametern im Vorfeld der Bearbeitung komplett virtuell abbilden. Besonders bei den komplexen Teilen ist das eine grosse Hilfe und dient der Prozesssicherheit.» Verknüpfung der Prozesse für 50 % weniger Durchlaufzeit. Der Schritt hin zu einer leistungsfähigen Prozesskette kam Mitte des Jahres 2010, als sich die Verantwortlichen bei Fette Compacting dazu entschlossen, ProfiCAM einzuführen. Um in der Implementierungsphase voll handlungsfähig zu bleiben, wurde der Betrieb des alten CAM-Systems zunächst parallel aufrechterhalten und sukzessive durch die entsprechenden «ProfiCAM»-Module abgelöst. Die Software-Spezialisten von Coscom unterstützen in Installation und Schulung sowie im gesamten Projektmanagement, sodass die Zeitvorgaben für die Einführung des neuen Systems nicht

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nur eingehalten, sondern sogar deutlich unterschritten wurden. Nach einem Dreivierteljahr verabschiedete sich Fette Compacting endgültig von seiner alten CAM-Software. Hoffmann: «Wir haben das nach den neun Monaten schnell forciert, weil unsere Erwartungen in Bezug auf Prozesssicherheit, Effizienz und Kosteneinsparungen mit dem Coscom-System deutlich übertroffen wurden.» Die Einführung der Coscom-Software hat mit dazu beigetragen, dass Fette Compacting seiner Zielvorgabe – Reduktion der Zeit von der Entwicklung bis zum serienreifen Bauteil um 50 % – ein grosses Stück näher gekommen ist. Matthias Hoffmann resümiert: «Alles in allem konnten wir Effizienzgewinne im Fertigungsprozess von bis zu 30 Prozent erzielen. Durch den Umstieg auf die prozessorientierte Coscom-Lösung wurde unser Gesamtworkflow in der Zerspanung insgesamt ● schneller, reibungsloser und günstiger.» (mf)

COSCOM GMBH 6246 Altishofen, 062 748 10 00 info@proxia.com, www.proxia.com Proxia an der Hannover Messe: Halle 7, A28

Graphen ist ein einlagiges, ebenes Kohlenstoffgitter mit hexagonaler Anordnung der Atome.

(Grafiken: EMPA/Oliver Groening)

Neue Werkstoffe mit vielversprechenden Eigenschaften

Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhrchen Graphen und Nanoröhrchen sind Materialien der Mikro- bzw. Nanotechnologie mit ganz besonderen Eigenschaften. Dies rührt daher, dass sie sich aufgrund ihrer Abmessungen im Bereich des Übergangs zwischen makroskopischen Strukturen und der Welt der Atome und Elektronen befinden. Um ihre Eigenschaften zu verstehen, muss man auch auf die Quantenmechanik zurückgreifen, in der andere Gesetzmässigkeiten gelten als in der uns vertrauteren Vorstellungswelt der «klassischen» newtonschen Mechanik. KLAUS VOLLRATH

on den in der Natur vorkommenden Modifikationen des Kohlenstoffs sind Diamant und Graphit die bekanntesten. Die besonderen Eigenschaften seiner dreidimensional vernetzten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen machen Diamant zum härtesten bekannten Mineral und weisen bereits auf das grosse Potenzial dieses Elements hin. Obwohl das weiche, blättrige Graphit für die Technik früher das weniger interessante Material zu sein schien, sind es gerade die besonderen Eigenschaften seiner nur eine Atomlage dicken Schichten aus hexagonal angeordneten Kohlenstoffatomen, welche die moderne Materialwissenschaft inzwischen als faszinierende neue Werkstoffklasse entdeckt hat. Diese als Graphen

«Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhrchen sind in einer bzw. zwei Dimensionen Nanoobjekte und deshalb Brückenbildner zwischen der Quanten- und der Makrowelt», so Dr. Oliver Gröning. (Bild: Klaus Vollrath)

bezeichneten Schichten sind sozusagen das Basismaterial für weitere Modifikationen: KohlenstoffNanoröhrchen, die man sich im übertragenen Sinne als zusammengerollte und «längsnahtverschweisste» Graphen-Lagen vorstellen kann, Fullerene, hohle kugelförmige Gebilde mit einer nur eine Atomlage dicken Aussenhaut aus hexagonal angeordneten Kohlenstoffatomen sowie weitere Varianten mit 1-, 2- oder 3-dimensionaler Struktur.

Kohlenstoff-Nanoröhrchen kann man sich als zusammengerollte und «längsnahtverschweisste» Graphen-Lagen vorstellen. Es gibt sie in einwandiger oder mehrwandiger Ausführung.

Eigenschaften und besondere Charakteristik. Die wichtigsten Eigenschaften des Graphens zeigt Tabelle 1. Im Bereich der technischen Anwendungen dieser Werkstoffe konzentriert sich das Interesse weitestgehend auf Graphen und KohlenstoffNanoröhrchen. In wenigen Worten zusammenge-

fasst ist Graphen das härteste heute bekannte Material und die dünnst mögliche Membran, welche dennoch völlig gasdicht ist. Zudem weist das Material die höchste thermische Leitfähigkeit auf und kann Stromdichten weit jenseits derer von Metallen wie Kupfer bewältigen. Auch zeigt Graphen bereits bei Raumtemperatur einen Quantenhalleffekt. Einer der wichtigsten Gründe für die besonderen Charakteristiken des Graphens ist die atomare Grössenordnung der entsprechenden Strukturen. Als Folge hiervon werden die Eigenschaften statt durch die klassische newtonsche Mechanik in vielen Aspekten durch die Gesetze der Quantenmechanik bestimmt. Dies gilt beispielsweise auch für die aussergewöhnlich gute elektrische Leitfähigkeit, die auf dem Vorhandensein eines frei beweglichen Elektrons pro C-Atom beruht. Quantenmechanisch ausgedrückt ist dieses Elektron in einem ␲-Orbital delokalisiert. Es ist daher mobil und er-

Know-how-Vermittlung für die Mikrofabrikation Eine rasche Verbreitung von Kenntnissen über die Mikrosystemtechnik hat sich die Schweizerische Stiftung für mikrotechnische Forschung (FSRM) auf die Fahnen geschrieben. In Zusammenarbeit mit namhaften europäischen Forschungsinstituten und Anwendern wurde ein breit gefächertes Kursprogramm «Training in Microsystems» aufgebaut, das im Jahre 2014 rund 20 Kurse über die verschiedenen wesentlichen Aspekte des Fachgebiets beinhaltet. Informationen und das komplette Kursprogramm sind erhältlich über FSRM, Annette Locher, 032 720 09 00 fsrm@fsrm.ch, www.fsrm.ch

Werkstoffe ●

technica 3.2015

Tabelle 1: Wichtige Eigenschaften von Graphen im Vergleich zu heute gebräuchlichen Materialien.

möglicht die Stromleitung. Die gleichen Modelle liefern auch die Erklärung für andere wesentliche Eigenschaften des Werkstoffs: So ist Graphen weder ein Metall noch ein Halbleiter, sondern ist als Halbmetall beziehungsweise als Halbleiter mit verschwindender Bandlücke einzustufen. Die Herstellung von Graphen. Da die Bindungsenergie der einzelnen Graphitlagen untereinander nur etwa 1 % der Bindungsenergie der Kohlenstoffatome innerhalb der Schicht ausmacht, kann man Graphen aus dem natürlichen Mineral Graphit gewinnen, indem man dieses mechanisch oder chemisch immer weiter aufspaltet. Die ersten Schritte zur Nutzbarmachung des Graphens erfolgten, indem man die Schichtabstände des natürlichen Graphits durch Einlagerung von geeigneten Atomen oder Molekülen vergrösserte. Für diese «Interkalation» eignen sich alle Alkalimetalle sowie einige kleinere Moleküle. Technisch bedeutsam ist dies heute insbesondere für die Batterietechnik, wobei an den Anoden ein Li-Atom pro sechs C-Atome eingelagert wird. Die direkte Darstellung von Graphen-Schichten erfolgte zunächst durch Abscheidung von Acetylen aus der Gasphase auf Platin (CVD, Chemical Vapor Deposition). Heute verwendet man sowohl die lösungsmittelbasierte Entblätterung von Graphit als auch die CVD-Methode. Die bei der Graphitentblätterung gewonnenen Graphene kommen für Beschichtungen, Verbundwerkstoffe, Tinten, transparente leitende Schichten oder im Bereich der Energiespeicherung zum Einsatz. Diese Graphenteilchen erreichen in der Regel nur kleinere Abmessungen. Mithilfe des CVD-Verfahrens lassen sich heute auf Metallen grossflächige Graphenkristalle mit Abmessungen im Millimeterbereich und sogar Graphenfolien mit Breiten bis zu 30 Zoll und Längen bis zu 30 und mehr Meter erzeugen. Diese sind transparent, extrem dünn und elektrisch leitfähig. Sie kommen insbesondere im Bereich der Elektronik und Photonik zum Einsatz. Eine weitere Variante sind Beschichtungen auf SiC-Substraten z. B. für Transistoranwendungen. Als weiteres Verfahren kommt die chemische Reduzierung von vorher oxidierten Graphenlagen zur Anwendung. Durch starke Oxidantien wie H2SO4 entstehen lösliche Graphenoxide, die anschliessend wieder reduziert werden. Dem Vorteil

grosser Mengen und leichter Handhabbarkeit stehen als Nachteile die relativ kleinen Abmessungen der erhaltenen Kristallite sowie deren geringe Qualität aufgrund der hohen Zahl von Defekten gegenüber. Weitere Verfahren sind die ultraschallgestützte Entblätterung sowie die Herstellung von graphenorganischen Hybridstrukturen durch Adsorption von organischen Molekülen in Lösungen. Im Jahre 2014 liegt die Welt-Jahresproduktion bei voraussichtlich etwa 800 Tonnen, davon rund 50 % in China. Herstellung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen. Im Unterschied zum Graphen hängen die Eigenschaften von Kohlenstoff-Nanoröhrchen von zusätzlichen Strukturmerkmalen ab. Neben dem Durchmesser ergeben sich dabei noch weitere Parameter, die für ihre Charakterisierung von Bedeutung sind. Dazu gehört auch die sogenannte Chiralität, welche die Ausrichtung des Graphen-Gitters zur Röhrchenachse beschreibt. Diese Parameter haben auch Auswirkungen auf die elektrischen Eigenschaften: Je nach Ausprägung kann ein Nanoröhrchen entweder metallisch leitend sein oder Halbleitereigenschaften aufweisen. Im Unterschied zum Graphen, das in inzwischen recht gut beherrschten Prozessen als Produkt mit vergleichsweise gut definierten Eigenschaften hergestellt werden kann, lässt sich die Herstellung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen nicht mit vergleichbarer Genauigkeit steuern. Ein frühes Verfahren zu deren Herstellung ist die Lichtbogenentladungs-Synthese zwischen zwei Graphitelektroden unter Schutzatmosphäre, wobei die Ablagerung von C-

ZULIEFERINDUSTRIE

Nanostrukturen sowohl an der Anode als auch an der Wand des Reaktionsgefässes erfolgt. Eine weitere Methode nutzt einen Laser, um Kohlenstoff zu verdampfen. Die Nanoröhrchen wachsen anschliessend auf einem gekühlten Kollektor. Schliesslich kommt auch noch das CVD-Verfahren zum Einsatz, wobei Kohlenwasserstoffe aus der Gasphase auf einer geheizten Oberfläche zersetzt werden. Hierbei kommt es zur Abscheidung dünner Schichten oder Nanostrukturen. Als Produkt gewinnt man überwiegend mehrwandige Kohlenstoff-Nanoröhrchen oder – bei Zusatz von Katalysatoren bzw. geeigneter Prozessführung – überwiegend einwandige Nanoröhrchen. Bei CVD-Verfahren ist die Gewinnung von Nanoröhrchen in hoher Dichte und mit Längen bis in den Millimeter-

Das Potenzial für den Einsatz von Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhrchen ergibt sich aus der Kombination ihrer Eigenschaften.

bereich möglich. Aufgrund ihrer Vielfalt sind Kohlenstoff-Nanoröhrchen als Materialklasse einzustufen, deren unterschiedliche Ausprägungen vor allem durch folgende Charakteristiken bestimmt werden: Ein- oder Mehrwandigkeit, Aspektverhältnis (Verhältnis von Länge zu Durchmesser), Graphitisierungsgrad mit Übergang zwischen kristallinem und amorphem Zustand, Lagenstruktur, Defektdichte und Bündelung. Der Markt für Kohlenstoff-Nanoröhrchen wächst rasant. Während die globale Produktion im Jahre 2010 bei rund 2 500 Tonnen lag, wird für 2016 bereits ein >> Volumen von 12 800 Tonnen erwartet.

Derzeitige und künftige Anwendungsgebiete von Kohlenstoff-Nanoröhrchen. (Angaben: nanowerk)

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● Werkstoffe

3.2015 technica

Quality

Cost Vergleich der Charakteristiken und Kosten verschiedener Verfahren der Graphenherstellung. (Grafik: Ren, W. & Cheng)

Eigenschaften von Kohlenstoff-Nanoröhrchen. Single-Walled Carbon Nano-Tubes (SW-CNT) entstehen durch Kondensation kohlenstoffhaltiger Dämpfe bei Anwesenheit metallischer Katalysatoren bei Temperaturen von 600–1000 °C durch einen CVD-Prozess. Sie weisen typischerweise Durchmesser in der Grössenordnung von einem Nanometer auf und erreichen Längen von 1 µm bis zu 1 mm. Ihr Elastizitätsmodul erreicht in Längsrichtung 1040 GPa und ihre Zugfestigkeit 63 GPa, knapp das 20fache von Kevlar oder das 30-fache von hochfestem Stahl. Von besonderem Interesse sind auch ihre elektrischen Charakteristika: Die Bandlücke zwischen Valenz- und Leitungsband beträgt 0,8 eV/ Durchmesser [nm] und liegt damit in ähnlicher

Grössenordnung wie beim Silicium (1,1 eV). Zudem ist ballistischer Elektronentransport über einige µm möglich, und die maximale Stromdichte erreicht 109 A/cm2. Breite Einsatzgebiete. Das Potenzial für die Anwendung der Produkte ergibt sich aufgrund der Kombination ihrer verschiedenen Eigenschaften und umfasst zahlreiche unterschiedliche Gebiete wie ultraleichte Kunststoff-Verbunde z. B. für den Radrennsport, Antifouling-Anstriche für Schiffsrümpfe, im Inkjet-Verfahren auf Polymerfolien gedruckte Transistoren oder elektromagnetische Abschirmungen aus Kunststofffolien, die dank Zusätzen leitfähig gemacht wurden. Gerade bei letzteren erweist

Graphen kann bei der Stromspeicherung in Hochleistungsbatterien und -kondensatoren eine wichtige Rol(Grafik: EMPA/Oliver Groening) le spielen.

sich das hohe Durchmesser/Länge-Verhältnis von Nanoröhrchen als entscheidender Vorteil, da es gestattet, den erforderlichen Mengenanteil und damit die Kosten entscheidend zu senken. Zudem können solche Folien aufgrund des linearen Zusammenhangs zwischen Dehnung und elektrischer Leitfähigkeit als piezoresistive Dehnungssensoren eingesetzt werden. Ein weites Anwendungsgebiet sind transparente Elektroden z. B. für Touch-Displays, LEDs oder Solarzellen. Allein dieser Markt dürfte in den kommenden Jahren vom ein- in den zweistelligen Milliardenbereich wachsen. Besonders Augenmerk gilt natürlich auch solchen Anwendungen, die das enorme Festigkeitspotenzial der Nanoröhrchen nutzbar machen könnten. In diesem Zusammenhang sei an den Siegeszug der Carbonfasern erinnert. Es gab bereits erfolgreiche Laborversuche, lange Nanoröhrchen wie Fasern zu einer Art Garn zu bündeln. Dabei wird es entscheidend darauf ankommen, wie weit es gelingt, den Lasttransfer zwischen den einzelnen Fasern durch Adhäsion oder durch Haftvermittler zu steigern. Beim jetzigen Stand der Technik erreichen makroskopische CNT-Fasern mit Reissspannungen von maximal 2 GPa noch nicht das Niveau hochfester Kohlestofffasern (3-4 GPa). Vorteil von CNT-Fasern ist insbesondere ihre hohe Leitfähigkeit. Bei Batterien und Kondensatoren ermöglicht ihre grosse spezifische Oberfläche besonders hohe Stromdichten. Enormes Potenzial wird auch bei Anwendungen im Bereich Elektronikchips erwartet. Marktentwicklung bei Kohlenstoff-Nanoröhrchen. Für die nächsten Jahre ist mit weiterem raschem Wachstum des Marktes zu rechnen. Bei einer aktuellen jährlichen Zuwachsrate von rund 32,5 % wird ein Anstieg der Jahresproduktion bis 2016 auf 12 800 Tonnen erwartet. Das finanzielle Volumen des Marktes wächst dagegen mit etwa 10–15 % p.a. deutlich langsamer, was als Hinweis auf Produktivitätsfortschritte gedeutet werden kann. Im Jahre 2011 lag das Marktvolumen bei 670 Mio. US-$, wovon 630 Mio. auf mehrwandige Nanoröhrchen und 40 Mio. auf einwandige Nanoröhrchen entfielen. Für 2014 wird ein Volumen von ca. 950 Mio. $ erwartet. Vielfältige Graphen-Anwendungen. Die Lichtdurchlässigkeit von Graphen ist direkt mit der fundamentalen Konstante ␣ (Feinstrukturkonstante) verbunden und beträgt rund 97,7 %. Weitere Besonderheit ist ihre Unabhängigkeit von der Lichtwellenlänge. Damit eignet es sich als transparente, leitfähige Beschichtung von z. B. Touchscreens. Zudem ist diese Beschichtung flexibel. Ein weiteres Einsatzgebiet sind beispielsweise mechanische Oszillatoren, die um Grössenordnungen kleiner ausgeführt werden können als die herkömmlichen Quarzoszillatoren. Zudem kann ihre Frequenz elektrostatisch um bis zu 14 % moduliert werden. Gezielt strukturierte Graphen-Membranen zeichnen sich durch hohe Durchlässigkeit für Wasser-

Werkstoffe ●

technica 3.2015

Wichtige Hersteller von Kohlenstoff-Nanoröhrchen.

dampf bei guter Sperrwirkung für Wasser aus und eignen sich daher sowohl für Bekleidungs- als auch für Filteranwendungen. Graphenhaltige Tinten eröffnen weitere Anwendungen bei der Herstellung druckbarer Elektronik auf verschiedensten Substraten wie Glas, Polymeren, Metall oder sogar Papier. Je nach Zusammensetzung und Kombination mit anderen Schichten kommen sie als Zwischenschicht (Barriere, elektro-

(Grafik: nanowerk)

ZULIEFERINDUSTRIE

Der aktuelle Markt für Kohlenstoff-Nanoröhrchen

nische Angleichung), aktive Schicht (Halbleiter, Widerstand oder Sensor) oder als Leiterbahn bzw. Elektrode zum Einsatz. Bereits realisiert sind u. a. flexible organische Leuchtdioden (OLEDs). (mf) ● Anmerkung des Autors: Basis dieses Beitrags ist ein umfassenderer Weiterbildungskurs, den Dr. Oliver Gröning und Dr. Pascal Ruffieux in Zusammenarbeit mit der FSRM Schweizerische Stiftung für mikrotechnische Forschung an der EMPAAkademie in Dübendorf (Schweiz) durchführen.

(Grafik: nanowerk)

Aus Platzgründen werden hier vorwiegend Eigenschaften, Anwendungen und die Entwicklung des Marktes betrachtet.

FSRM 2000 Neuchâtel, 032 720 0900, www.fsrm.ch EMPA-AKADEMIE 8600 Dübendorf, 058 765 11 11, www.empa.ch

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● Wärme- und Oberflächenbehandlung

3.2015 technica

Ausnutzung der Scher- und Dehnerwärmung mit konischen Düsen zur Heizzeitverkürzung bei der Verarbeitung von Elastomeren

«Heizzeitrechner» für Elastomer-Verarbeiter Der Anteil der Heizzeit zählt im Gesamtprozess des Spritzgiessens von Elastomeren zu den wesentlichen Schlüsselfaktoren mit Optimierungspotenzial. Im Rahmen des Forschungsprojekts «Heizzeitverkürzung» an der Montanuniversität Leoben (Österreich) wurden die Prozesseinflussfaktoren auf den Einspritz- und Heizvorgang systematisch untersucht und Optimierungsstrategien für die Verarbeitungspraxis abgeleitet. Das Verständnis der strömungstechnischen und thermodynamischen Vorgänge während der Einspritzphase konnte im Rahmen der experimentellen Untersuchung wesentlich verbessert werden.

raktische Bedeutung hat ein neues Berechnungsprogramm zur Abschätzung der im Einspritzvorgang erzielbaren Massetemperatur sowie der Heizzeitverkürzung («Heizzeitrechner»), welches Elastomerverarbeiter nun gezielt zur Verbesserung ihrer Prozesse einsetzen können. Projektleiter Leonhard Perko erstellte im Projekt ein empirisch verifiziertes Programm zur Berechnung der Temperaturerhöhung von Kautschukmischungen im Einspritzvorgang. Ein weiteres Modul ermöglicht es Anwendern, das Potenzial einer möglichen Heizzeitverkürzung bereits vor der Prozessoptimierung abzuschätzen. Eine programmunterstützte Reduktion der Heizzeit, unter Sicherstellung der vollständigen Formteilvernetzung, ermöglicht es, den Zyklus signifikant kürzer zu gestalten, wodurch eine Minimierung des energetischen Aufwands erzielt werden kann. Zudem wurde das Potenzial zur Massetemperaturerhöhung mittels gekoppelter Scher- und Dehnerwärmung in einer konischen Düse messtechnisch erfasst und im Berechnungsprogramm abgebildet. Im Rahmen dieses Projektes wurde auch die Kompressionserwärmung in Kautschukmischungen erstmals wissenschaftlich untersucht.

Berechnungsmodell für die gekoppelte Scher- und Dehnerwärmung in konischen Düsen. Basis der Betrachtung der Scher- und Dehnerwärmung in konischen Düsen bildeten die analytischen Modelle nach Cogswell und Binding. Zur praktischen Verifikation wurde auch das Strömungsfeld im Düseneinlauf experimentell untersucht. Dabei ergaben

180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80

Technikum und Maschinenhalle Kunststofftechnik der Montanuniversität Leoben (A). Mit einem Heizzeitsowie Massetemperaturrechner zur Abschätzung der möglichen Heizzeitverkürzung können Elastomerver(Bilder: Maplan) arbeiter gezielt ihre Prozesse sowie Werkzeug- und Düsenkonzepte optimieren.

sich bei Düsenwinkeln > 45 ° Todstellen in den Ecken, die kaum durchströmt wurden. Die Messung der Massetemperatur nach dem Durchströmen jener konischen Düse diente der Verifikation des Berechnungsmodells. Die Abbildung unten links zeigt die gemessenen Temperaturerhöhungen über den Düsenwinkel bei unterschiedlichen Einspritzgeschwindigkeiten (durchgehende Linien). Die schraffierten Linien zeigen die mit dem neuen «Perko-Berechnungsmodell» ermittelten Werte. Die maximal erzielten Temperaturerhöhungen lagen bei bis zu 70 °C. Eine Abhängigkeit der Massetemperatur vom Winkel der Düse ist im Bereich zwischen 20 ° und 45 ° gegeben. Höhere Düsenwinkel veränderten das Ergebnis nicht weiter.

Untersuchung der mittels konischer Düsen erzielbaren Heizzeitverkürzung. Die kombinierte Scher- und Dehnerwärmung in konischen Düsen konnte, wie erwähnt, mittels eines neuen Berechnungsmodells beschrieben werden. Mit einem Versuchswerkzeug (Abbildung unten rechts) wurden bei unterschiedlichen Prozessbedingungen Formteile gespritzt. Diese Teile wurden auf a) Härte, b) Druckverformungsrest (DVR) sowie c) im Zugversuch überprüft. Vor allem der DVR in der Mitte der Formteile gilt als guter Indikator für den kritischen Vernetzungszustand des Bauteils. Die praktischen Versuche ergaben, dass sich die Einspritzarbeit als Haupteinflussgrösse auf die Temperaturerhöhung der elastomeren Formmasse auswirkt und die dadurch erzielbare Heizzeit die ande-

1 Einspritzrichtung

1,5 mm/s gemessen 1,5 mm/s berechnet

2,5 mm/s gemessen 2,5 mm/s berechnet 3,5 mm/s gemessen

Isolation

Konische Düse

3,5 mm/s berechnet

4 mm/s gemessen 4 mm/s berechnet 5 mm/s gemessen

Trennebene

Referenz

5 mm/s berechnet Starttemperatur

Heizpatronen

Düsenwinkel (°) Massetemperatur als Funktion des Düsenwinkels; Vergleich zwischen Messung und Berechnung (Versuchsmischung NBR).

Versuchswerkzeug zur Ausnutzung der Scher- und Dehnerwärmung für die Heizzeitverkürzung.

technica 3.2015

Projektleiter Leonard Perko im Technikum Kunststofftechnik der Montanuniversität Leoben mit der Elastomermaschine «Maplan MTF 750/160 edition». Perko: «Der Heizzeitrechner als neues Berechnungsprogramm dient zur validen Abschätzung der möglichen Heizzeitverkürzung. Elastomerverarbeiter können nun gezielt ihre Prozesse sowie Werkzeug- und Düsenkonzepte optimieren.»

ren Effekte überdeckt. Eine weitere Optimierung der konischen Geometrien ergab keine Verbesserung zum Stand der Technik.

Wärme- und Oberflächenbehandlung ●

Heizzeitverkürzung mittels Kompressionserwärmung. Zudem wurde das Potenzial der Kompressionserwärmung in Kautschukmischungen zur Verkürzung der Heizzeit untersucht. Die gemessenen Werte für die Kompressionserwärmung betragen bei 1800 bar Druckerhöhung etwa 10 °C. Der gezielte Einsatz der Kompressionsphasen im Zyklus führte jedoch zu keinen merklichen Verbesserungen der Bauteilqualität und zu keiner signifikanten Verkürzung der Heizzeit. Fazit: Die Kompressionserwärmung eignet sich nicht zur Heizzeitverkürzung. Ursachen hierfür liegen einerseits in der relativ geringen erreichbaren Temperaturerhöhung, (ca. 10 °C bei 1800 bar Druckerhöhung) und andererseits auch darin, dass ein Grossteil der generierten Wärme durch die etwas niedriger temperierten Wände der Spritzeinheit wieder abgeführt wird. Berechnungsprogramm zur Abschätzung der Heizzeitverkürzung (Heizzeitrechner). Untersucht wurde das rechnerische Potenzial zur Heizzeitverkürzung in Abhängigkeit von der Formteildicke. Die Untersuchungen zeigten, dass sich die Heizzeit von Formteilen mit einer Dicke unter 4 mm kaum verkürzen lässt. Das Potenzial steigt mit steigender Werkzeugtemperatur TW und steigender Bauteil-

ZULIEFERINDUSTRIE

dicke. Projektleiter Leonard Perko: «Der Heizzeitrechner als neues Berechnungsprogramm dient zur validen Abschätzung der möglichen Heizzeitverkürzung. Elastomerverarbeiter können nun gezielt ihre Prozesse sowie Werkzeug- und Düsenkonzepte optimieren.» Kautschukverarbeitende Betriebe können den Heizzeitrechner über die Projektpartner nutzen. (mf) ●

MAPLAN GMBH A-2630 Ternitz, +43 (0)2630 357 06 0 office@maplan.at, www.maplan.at Vertriebspartner CH: BATTENFELD 8604 Volketswil, 044 908 65 65 info@battenfeld.ch, www.battenfeld.ch Projektpartner: Montanuniversität Leoben www.kunststofftechnik.at Erwin Mach Gummitechnik www.erwinmach.com Semperit technische Produkte GmbH www.semperitgroup.com

Innovative Oberflächenbearbeitung, die die Welt bewegt!

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● Wärme- und Oberflächenbehandlung

3.2015 technica

Funktionale Oberflächen sind wichtiges Thema auf der SurfaceTechnology 2015

Oberflächentechnik reduziert Kosten Funktionale Oberflächen von Bauteilen und Gebrauchsgegenständen gewinnen zunehmend an Bedeutung. Durch gezielte Oberflächenveränderungen und Anpassungen der Schichten an das Grundmaterial werden die Gebrauchseigenschaften wie Verschleiss- und Reibungsverhalten des gesamten Bauteils entscheidend beeinflusst. Zusätzliche Möglichkeiten werden durch den Einsatz von Mikro- und Nanostrukturierung geschaffen.

uch aus Kostengründen finden Werkstoffentwicklungen zurzeit verstärkt durch Nutzung der Oberflächentechnologien statt. Viele neue Verfahren sind auch durch Auflagen zum Schutz der Umwelt etabliert worden. So hat beispielsweise die AHC Oberflächentechnik GmbH ein selektives Hartchrom-Verfahren entwickelt, mit dem Oberflächenbereiche gezielt hartverchromt werden können. Zu beschichtende Bauteile werden in Werkzeuge eingelegt, die die Beschichtungselektrolyten nur an die dafür bestimmten Stellen gelangen lassen. Alle anderen Bauteilbereiche bleiben unbeschichtet. «Das selektive Beschichtungsverfahren mit der Bezeichnung ‹Selga-Coat Chrom› ist wesentlich effizienter und

ve Oxidation mittels Laser erfolgt (Lasox-Coat). In einer Sauerstoffatmosphäre wird der Laserstrahl auf die Oberfläche eines Werkstücks gerichtet, das bearbeitet werden soll. Dadurch beginnen Legierungspartikel zu schmelzen und verdampfen. Das Sauerstoffplasma, das durch den Einfluss des Lasers entsteht und aus ionisierten Atomen besteht, sowie ein Teil des geschmolzenen Aluminiums reagieren zu Aluminiumoxid (Korund), das die behandelte Fläche in einer Schicht von sechs bis zehn Mikrometern bedeckt. Die Umschmelzzone beträgt etwa 100 Mikrometer. «Der grosse Vorteil von Lasox-Coat gegenüber galvanischen Lösungen besteht im Verzicht auf Prozesschemikalien wie Elektrolytsäuren», sagt Diesing.

Die SurfaceTechnology zeigt in Halle 3 auf der HANNOVER MESSE vom 13. bis 17. April 2015 die gesamte (Bild: Deutsche Messe AG) Welt der Oberflächentechnik.

umweltfreundlicher als herkömmliche Hartchromverfahren», erklärt Jürgen Diesing, Leiter Marketing bei AHC Oberflächentechnik. Die Beschichtung erfolgt in einer gekapselten Anlage, weder Bediener noch Umwelt kommen mit sechswertigem Chrom in Kontakt. Zudem wird die Anlage abwasserfrei und mit fast vollständiger Rückführung der eingesetzten Chemikalien betrieben. Deshalb muss nur ein Minimum von ihnen entsorgt werden. Gemäss EU-Chemikalienverordnung «Reach» darf sechswertiges Chrom in den meisten Fällen ab 2017 nicht mehr eingesetzt werden, «Selga-Coat Chrom» bietet hier eine Ausnahme. Ohne Einsatz von Chemie. Ein innovatives Beschichtungsverfahren ganz ohne den Einsatz von Chemie hat AHC Oberflächentechnik zur Oxidation von Aluminium-Oberflächen entwickelt, bei dem die selekti-

Deutliche Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit. Die Münchener Poligrat GmbH hat ein besonders umweltfreundliches und wirtschaftliches Verfahren mit der Bezeichnung «Polinox Protect» als Alternative zum Beizen von Edelstahl entwickelt, das überdies eine deutliche Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit bewirkt. Das Beizen von Edelstahl dient als abschliessende Reinigung der Oberflächen von Zunder, Eisenabrieb und Anlauffarben, um die Ausbildung einer intakten Passivschicht als Korrosionsschutz zu ermöglichen. Dazu wird unter Verwendung von Fluss-, Salpeter- oder Schwefelsäure die oberste Werkstoffschicht einschliesslich der beschädigten Passivschicht chemisch abgetragen, damit sich auf der gereinigten Metalloberfläche eine neue intakte Passivschicht ausbilden kann. Wegen der verbundenen Gesundheits- und Umweltrisiken sowie der freigesetzten Schwerme-

talle unterliegt das Beizen strengen Auflagen hinsichtlich Gesundheitsschutz sowie Abwasser- und Abluftbehandlung. Völlig neues Prinzip. «Polinox Protect» wirkt nach einem völlig neuen Prinzip: Im Gegensatz zum Beizen werden bestehende Passivschichten nicht mit grossem Aufwand abgetragen, sondern in ihrer Zusammensetzung und Struktur derart verändert, dass im Ergebnis die Korrosionsbeständigkeit der so behandelten Edelstahloberflächen im Vergleich zu gebeizten Oberflächen deutlich besser ist. «Polinox Protect» ist eine wässrige Lösung aus einer speziellen Kombination biologisch abbaubarer ungiftiger Wirkstoffe, deren Anwendung keine störenden Gerüche oder giftigen Dämpfe entwickelt. «Die Behandlung mit «Polinox Protect» verbessert die Beständigkeit von Edelstahl gegen alle Formen von Korrosion, die bei Temperaturen unter 250 Grad Celsius auftreten», sagt Siegfried Piesslinger-Schweiger, Geschäftsführer der Poligrat GmbH. Die drei innovativen Verfahren zeigen, welches Spektrum moderne Oberflächenbeschichtung heute abdeckt. Die Unternehmen werden diese Prozesse auf der SurfaceTechnology 2015 vorstellen. Zu den Topthemen in Halle 3 der Hannover Messe gehören Galvanotechnik, industrielle Lackiertechnik, Plasma-Oberflächenbehandlung sowie Mikro● materialbearbeitung. AHC Oberflächentechnik, www.ahc-surface.com Poligrat GmbH, www.poligrat.de Hannover Messe, www.hannovermesse.de

Hannover Messe 2015 Die weltweit wichtigste Industriemesse wird vom 13. bis 17. April 2015 in Hannover ausgerichtet. Die Hannover Messe 2015 vereint zehn Leitmessen an einem Ort: Industrial Automation, Motion, Drive & Automation (MDA), Energy, Wind, MobiliTec, Digital Factory, ComVac, Industrial Supply, SurfaceTechnology und Research & Technology. Die fünf zentralen Themen der Hannover Messe 2015 sind Industrieautomation und IT, Antriebsund Fluidtechnik, Energie- und Umwelttechnologien, Industrielle Zulieferung, Produktionstechnologien und Dienstleistungen sowie Forschung und Entwicklung. www.hannovermesse.de

technica 3.2015

TECHNIK

3.2015 technica

Teamplayer gesucht – aber nicht so, wie Sie bisher dachten

Mehr Egoismus wagen! Jedes Unternehmen sucht Mitarbeiter, die sich einbringen und das Team, das Projekt, das Unternehmen vorantreiben. Menschen, die eigene Befindlichkeiten hintenanstellen und der Sache dienen – Typen von der altruistischen Sorte. Doch diese weit verbreitete Forderung ist Unsinn. Denn die besten Teamplayer sind Egoisten. Irritiert? Der Autor des neuen Buches, Michael Hübler, holt dazu ein wenig aus.

ie wir seit der Spiegelneuronen-Forschung Anfang der 1990er-Jahre wissen, werden wir erst durch das ‹Du› zum ‹Ich›. Das heisst, unsere Beziehungen machen uns zu dem, was wir sind. Wenn wir in Beziehung zu jemand anderem treten, entsteht dadurch unser persönliches Bild von uns selbst. Wir spiegeln uns somit im anderen und erkennen erst in der Kommunikation zu unserem Gegenüber, wer wir sind. Doch welches Bild wollen wir hier sehen? Wollen wir einen Menschen sehen, der sich gnadenlos durchsetzt? Wollen wir jemanden sehen, der sich für andere aufopfert? Wollen wir einen Visionär sehen, der clevere Ideen einbringt? Einen Tüftler? Einen Entwickler? Einen Perfektionisten? Dies sind oberflächliche Betrachtungen, Strategien, die laut Neurowissenschaftlern wie Joachim Bauer oder Gerald Hüther dem Zweck dienen, mit anderen Menschen in Kontakt zu treten und sich Applaus als soziale Streicheleinheit von der richtigen Seite zu holen. Denn wir alle sind hungrig nach Feedback, nach Rückmeldungen, die uns zeigen, ob wir auf dem richtigen Weg sind.

Stolz auf die eigene Leistung. Letztlich geht es darum, dass wir nur allzu gerne stolz auf uns selbst sein wollen. Doch worauf können Mitarbeiter stolz sein? Mitarbeiter können dann auf sich stolz sein, wenn sie mit ihrem eigenen Antrieb ein Ziel erreicht haben, das auch von anderen als positiv eingestuft wird. Wie sie versuchen, dieses Ziel strategisch zu erreichen, hängt von ihrem Selbstbild ab. Der eine stellt sich komplett in den Dienst des Teams, der andere zieht sich zurück und tüftelt solange, bis er eine perfekte Lösung präsentieren kann und der dritte will seinen ganz eigenen Stempel bei der Findung

Der Autor Michael Hübler wurde 1972 in D-Geislingen/Steige geboren. Nach dem Studium der Diplom-Pädagogik und einer leitenden Funktion in einer NonProfit-Organisation kam er 2006 dort an, wo er sich am wohlsten fühlt: auf dem freien Markt. Der Coach, Trainer und Berater arbeitet und lebt zusammen mit seiner Frau und zwei Kindern in Fürth/Franken. Neben seinen Buchveröffentlichungen verfasst er regelmässig Blog-Artikel. Seine Themenschwerpunkte sind Emotionale Kompetenzen, Führung und Kommunikation.

Michael Hüblers neues Buch soll anders motivieren: «Die neue Lust auf Leistung» ISBN 978-3-86980-288-6 ist für 21,80 EUR (D)/ca. 35,90 CHF UVP zu haben. (Bild: BusinessVillage)

von Lösungen aufdrücken und gibt erst dann Ruhe, wenn er Gehör findet. So verfolgt jeder Mitarbeiter eine bewusste oder unbewusste Absicht in seinem Handeln. Unbewusst oder teilbewusst deshalb, weil vielen nicht klar ist, dass sie sich für ein Team aufopfern, weil der Applaus, den sie später dafür bekommen werden, ihr Selbstbild stärkt. Ihnen ist wahrscheinlich klar, dass sich ihr Gegenüber freut, wenn sie ihm helfen. Ihnen ist vielleicht nicht klar, dass diese Freude, gemäss der Spiegelneuronen, sich auch wieder auf sie zurückschlägt. Denn wenn es in den Gehirnen unseres Gegenübers funkt, funkt es, unter der Voraussetzung einer positiven Beziehung, auch in unseren Gehirnen. Anderen zu helfen ist folglich purer Egoismus. Der eigene Stolz bekommt damit eine soziale Orientierung.

Demnach ist es unabdingbar für Führungskräfte, sich um eine gute Beziehungsarbeit zu kümmern, um die Motivation der Mitarbeiter zu fördern. Der Faktor Zeit. Dennoch sollten Mitarbeiter darauf achten, sich nicht zu sehr aufzuopfern. Kurzfristig mag es für das eigene Selbstbild positiv sein, sich Applaus aus der Gruppe durch den eigenen Altruismus zu holen. Langfristig ist es sinnvoller, auf eine gute Balance zwischen Geben und der Begrenzung des Gebens zu achten. Schliesslich kann es

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

technica 3.2015

nicht darum gehen, Mitarbeiter gnadenlos zu verheizen, indem sie von einem Projektabschluss zum nächsten gelobt werden. Es muss darum gehen, ihre Arbeitskraft auch langfristig zu erhalten. Auf lange Sicht wird sich mit der bedingungslosen Aufopferung für andere der persönliche Stolz kaum erhalten lassen. Langfristig ist es wichtig, dass Mitarbeiter lernen, zu erkennen, wann es sinnvoll ist, altruistisch zu sein und wann Egoismus und Abgrenzung angesagt sind. Die Balance zwischen Altruismus und Egoismus. An einem einfachen Beispiel: Herr Rödel ist ein herzensguter Mensch. Er opfert sich Tag und Nacht für das Team auf. Wenn er gefragt wird, übernimmt er jede Aufgabe. Eine Zeit lang war er damit der beliebteste Kollege im Team. Und ihm selber ging es ebenfalls gut damit. Er bekam stets Lob und Anerkennung für sein schon beinahe übermenschliches Engagement. Doch nach und nach bekam die Situation einen fahlen Beigeschmack: • Hat der denn keine Familie? • Hat der nichts anderes als seinen Job? • Manchmal glaube ich, der will sich nur einschmeicheln? Ist ja schön, dass er jede Aufgabe übernehmen will, aber kann er das auch alles – zeitlich oder fachlich betrachtet? Wahrscheinlich wird er bald umkippen. Und was dann? Ist ja schön, wenn jemand so viel ackert. Aber wenn der Chef denkt, wir anderen sollten das auch machen, hat er sich geschnitten. Mit der Zeit machte der Spruch «Keine Lust? Dann frag doch den Rödel» die Runde. Unter vorgehaltener Hand machten die Kollegen sich über ihn lustig. Von der Wertschätzung, die er sich eigentlich erhoffte, blieb nicht mehr viel übrig. Kurzfristig ging die ‹Strategie› von Herrn Rödel auf. Langfristig jedoch nicht. Ganz anders Frau Heinemann. Frau Heinemann startete ihre Arbeit ähnlich wie Herr Rödel. Sie übernahm gerne Aufgaben, die andere nicht wollten. Sie testete sich, wie sie die Aufgaben meisterte. Sie bekam für die Erfüllung mancher Aufgaben Applaus, während andere offenbar weniger zu ihren Stärken passten. Sie half anderen Kollegen und Kolleginnen, wo sie konnte. Doch nach einem halben Jahr im Team stellte sie fest, • dass es Kollegen gibt, die manche Aufgaben besser erledigen können als sie, diese jedoch trotzdem versuchen abzugeben.

• dass es Kollegen gibt, die sowohl um Hilfe bitten als auch jederzeit den anderen im Team helfen. • und dass es Kollegen gibt, die ihre Hilfe gerne in Anspruch nehmen, wenn sie jedoch selbst Hilfe braucht, keine Zeit haben. Frau Heinemann hat gelernt zu selektieren. Sie übernimmt Aufgaben, die gut zu ihr passen und Aufgaben, die zu niemandem so recht passen wollen. Alle anderen Aufgaben gibt sie denjenigen (oder versucht es zumindest), die geeigneter erscheinen. Und, noch wichtiger, sie hat gelernt, wem sie vertrauen kann und wem nicht. Sie hat gelernt, im richtigen Moment altruistisch und im

richtigen Moment egoistisch zu sein. Und damit sind ihr sowohl der Applaus und das Lob für ihr Engagement als auch der Respekt für ihren Egoismus sicher. (mf) ●

BUSINESSVILLAGE GMBH D-37083 Göttingen,+ 49 (551) 20 99 104 redaktion@businessvillage.de www.businessvillage.de

PRODUKTE

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AXNUM

B&R

BOSCH

Zwei, die zusammengehören

Standardisierung ist der Weg der Zukunft

Montageanwendungen, bei denen aus Sicherheitsgründen die direkte Messung von Steuerund Regelgrössen vorgeschrieben ist, erfordern ganz besondere Werkzeuge. Die Axnum AG mit Sitz in Biel-Bienne reagiert darauf mit dem Minimat-EC-Servo-Einbauschrauber von Deprag in Verbindung mit der Ablaufsteuerung AST40. Der Schrauber ist gerade geformt und in zwei Baugrössen erhältlich. Je nach Ausführung reichen die Drehmomente von 0,2 bis 50 Newtonmeter. Das System hat einen integrierten Drehmoment-Drehwinkel-Messwertaufnehmer mit berührungsloser digitaler Signalübertragung, der eine exakte Steuerung sicherstellt. Schraubergebnisse und Prozessparameter lassen sich damit lückenlos dokumentieren und der Anwender erhält eine sehr hohe Abschaltgenauigkeit. Die Steuerung mit integrierter Leistungselektronik lässt sich frei programmieren. Innerhalb des Leistungsbereichs kann der Einrichter komplette Schraubabläufe programmieren, indem er Drehmomente, Drehzahlen, Wartezeiten und Drehrichtung individuell an die jeweilige Aufgabe anpasst. Das kompakte System bietet umfangreiche Bedienmöglichkeiten sowie Programmier-, Steuer- und Dokumentationsschnittstellen. Damit lässt sich der Schrauber flexibel in bestehende Prozessumgebungen einbinden. Der Minimat-ECServo-Einbauschrauber kommuniziert zum Beispiel über E/A- oder FeldbusSysteme.

Mehrachssysteme lassen sich mit der B&R-Entwicklungsumgebung Automation Studio nun noch leichter programmieren und projektieren. Generic Motion Control wurde um PLCopen-zertifizierte Funktionsbausteine für Coordinated Motion erweitert. Seit 2004 baut B&R sein Portfolio an zertifizierten PLCopen-Bausteinen kontinuierlich aus. «Standardisierung ist der Weg der Zukunft», sagte Eelco van der Wal, Managing Director der PLCopen Foundation, bei der Überreichung der Zertifizierungsurkunde auf der SPS IPC Drives in Nürnberg. «Modulare und individuelle Maschinenkonzepte lassen sich nur umsetzen, wenn Komponenten unterschiedlicher Hersteller leicht austauschbar sind.» Die Spezifikationen der PLCopen Motion Control Part 4 – Coordinated Motion umfassen vordefinierte Funktionsbausteine und Maschinenzustandsbeschreibungen, die es ermöglichen, beliebige Mehrachssysteme mit standardisierter Schnittstelle anzusteuern. «Die Projektierung von beliebigen Robotern – egal mit welcher kinematischen Struktur – ist durch die Verwendung von PLCopen-Bausteinen genauso einfach geworden wie bei Einzelachsen», erklärt Gernot Bachler, Technical Manager Motion, B&R. Die standardisierten Schnittstellen garantieren, dass die Befehle identisch abgearbeitet werden. «Es muss keine einzige Code-Zeile verändert werden.»

Axnum AG, 2504 Biel, 032 343 30 60 office@axnum.ch, www.axnum.ch

Im Bild: Eelco van der Wal (Managing Director PLCopen Foundation) überreicht die Zertifizierungsurkunde an Gernot Bachler (Technical Manager Motion, B&R). B&R Industrie-Automation AG, 8500 Frauenfeld, 052 728 00 55 office.ch@br-automation.com, www.br-automation.com

Kraftvoll in hygienischem Design Mit der zweiten Generation elektromechanischer Zylinder EMC erweitert Bosch Rexroth das Einsatzspektrum dieser kompakten Antriebseinheiten. Sie eignen sich mit ihrem hygienischen Design und der Schutzklasse IP65 nun auch für Anwendungen mit häufigen Reinigungszyklen, wie sie in der Lebensmittelindustrie vorkommen. Darüber hinaus erhöht die neue Baugrösse EMC100-XC-2 die Kraftdichte für Vorschubkräfte bis 56 kN für Anwendungen beispielsweise in der Umformtechnik. Die einbaufertigen Antriebseinheiten bestehen aus eloxierten Aluminiumprofilen in ISO-Standardmassen mit integriertem Kugelgewindetrieb. Sie decken längenvariabel Hübe bis zu 1500 mm ab. In der neu entwickelten zweiten Generation hat Rexroth bei dem Zylinderkörper die Prinzipien des hygienischen Designs umgesetzt. Es gibt keine Vertiefungen oder Nuten, in denen sich Schmutz fangen kann. Die Schrauben an der Stirnseite sind optional verschliessbar. Zusammen mit der Ausführung in IP65, das gilt auch für das Riemenvorgelege, widersteht der EMC damit häufigen Reinigungszyklen und Spritzwasser. Auf die verschiedenen Baugrössen abgestimmt, stellt Rexroth ein breites Spektrum an Servomotoren und Antriebsreglern bereit. Anwender können die elektromechanischen Zylinder auch mit Motoren und Reglern anderer Hersteller betreiben. Hierbei unterstützt ein Onlinekonfigurator die Auswahl des passenden Motoranbausatzes. Bosch Rexroth Schweiz AG, 8863 Buttikon, 055 464 61 11 info@boschrexroth.ch, www.boschrexroth.ch

PRODUKTE

technica 3.2015

CADFEM

FAULHABER

SMC

Der richtige Dreh für die Schraubenbewertung

Filter-Regler für Druckluft trotzt Kälte und Korrosion

Der moderne Berechnungsingenieur muss sich an den jeweils aktuellen Stand der Technik halten. Deshalb steigt die Nachfrage nach der normgerechten Auslegung von Bauteilen konstant. Mit «Bolt Assessment inside Ansys» können Schrauben auch in komplexen Baugruppen und in grosser Anzahl richtlinienkonform und effizient bewertet werden. Normwerte für die Definition der jeweiligen Schraubenverbindung werden dem Benutzer von der «Ansys Extension» vorgeschlagen. Die grafische Darstellung von Ergebnissen ermöglicht eine schnelle Bestimmung der kritischen Schraubenverbindungen. Das Modul dient der Schraubenbewertung nach der international anerkannten Richtlinie VDI 2230. Dies geschieht mithilfe eines automatisierten Nennspannungsnachweises, in dem alle relevanten Kenngrössen und Schnittkräfte aus dem FE-Modell ermittelt und an die Software Kisssoft übergeben werden. Im Anschluss werden die Ergebnisse in der Ansys Workbench-Umgebung grafisch dargestellt. Die Schrauben werden dabei direkt aus dem CADModell als Volumenkörper ins FE-Modell übernommen. Für jede Schraube werden sowohl die Vorspannungen als auch die für den Nachweis erforderlichen Kenngrössen über eine Eingabemaske definiert. Wenn möglich werden dem Benutzer dabei Standardwerte aus einer Bibliothek vorgegeben. Das so definierte FE-Modell enthält alle notwendigen Steifigkeiten, um die Schraubenverbindungen präzise zu bewerten.

SMC Pneumatik hat die Filter-Regler seiner Serie AW um Spezialausführungen aus rostfreiem Stahl erweitert. Die neuen Modelle sind in Luftaufbereitungsanlagen mit korrodierenden Umgebungen bei Temperaturen zwischen 40°C und +80°C einsetzbar – zum Beispiel in der Lebensmittelindustrie. Die neuen Filter-Regler AW30-/AW40-X2622 von SMC Pneumatik halten rauen Umgebungen und extremen Temperaturen stand – auch im Aussenbereich. Dank ihres Ganzmetallgehäuses aus rostfreiem Stahl sind sie unempfindlich gegen Witterungseinflüsse und UV-Einstrahlung. Die Korrosionsbeständigkeit der Serie entspricht damit internationalen AN-SI/NACE-Standards. Mit ihrer Reglermembran aus Chloropren und Dichtungen aus Tieftemperatur-NBR lassen sich die Filter-Regler bei Umgebungstemperaturen von –40°C bis +80°C einsetzen. Um ein unbeabsichtigtes Verstellen zu verhindern, ist das Einstellen der Filter-Regler nur mit Werkzeug möglich. Verwendet wird dazu ein Maulschlüssel, der bei Verschmutzung oder Vereisung das Regulieren erleichtert. Die Serie ist in Anschlussgrössen von ¼ bis ¾ Zoll mit Rc-, NPT- oder G-Gewinde verfügbar. Die Filter-Regler haben einen Betriebsdruck von maximal 20 bar und einen Einstelldruckbereich von 0,05 bis 0,85 bar. Ihre Filterfeinheit beträgt 5 µm.

CADFEM AG, 8355 Aadorf, 052 368 01 01 info@cad-fem.ch, www.cadfem.ch

Der neue Faulhaber Antriebssystem-Katalog ist da Auf 472 Seiten präsentiert Faulhaber im neuen Katalog 2015 sein vielfältiges Produktprogramm für Klein- und Kleinstantriebssysteme. Übersichtliche Leistungstabellen und ausführliche technische Informationen erleichtern die Auswahl und führen schnell und gezielt zu den detaillierten Beschreibungen und technischen Daten der einzelnen Komponenten. Vom leistungsstarken DC-Motor mit 200 mNm Dauerdrehmoment bis zum filigranen Mikroantrieb mit 1.9 mm Aussendurchmesser umfasst das Faulhaber-Standardportfolio mehr als 25 Millionen Möglichkeiten, ein optimales Antriebssystem für eine Anwendung zusammenzustellen. Dieser Technologiebaukasten ist zugleich die Basis für Modifikationen, um auf besondere Kundenwünsche hinsichtlich Sonderausführungen eingehen zu können. Der Katalog ist in Deutsch, Englisch und Französisch erhältlich, steht aber auch auf der Firmenwebseite online als E-Paper zum Durchblättern zur Verfügung. Faulhaber Minimotor SA, 6980 Croglio, 091 611 31 00 info@minimotor.ch, www.faulhaber.com

SMC Pneumatik AG, 8484 Weisslingen, 052 396 31 31 info@smc.ch, www.smc.ch

PRODUKTE

3.2015 technica

MEUSBURGER

NORELEM

TEMECO

E 15581 Hohlrundstäbe aus hoch belastbarem PUR

Wälzlager von Norelem für fast alle Einbaufälle

Die Firma Meusburger ist Marktführer im Bereich hochpräziser Normalien. Bereits über 13 000 Kunden weltweit nutzen die Vorteile der Standardisierung und profitieren von der über 50jährigen Erfahrung des Unternehmens in der Bearbeitung von Stahl. Ein umfangreiches Normalienprogramm, kombiniert mit hochwertigen Produkten für den Werkstattbedarf, macht Meusburger zum Partner für den Werkzeug-, Formen- und Maschinenbau. Meusburger ergänzt nun das Lieferprogramm der E 1558 Elastomerfedern durch die E 15581 Hohlrundstäbe in einer Härte von 90 Shore A. Aus dynamisch hoch belastbarem Polyurethan-Kautschuk (PUR) sind die Hohlrundstäbe ideal für die Herstellung von Federn in Sonderlängen, Dämpfungsscheiben und für Konstruktionsteile geeignet. Weitere Merkmale der E 15581 sind eine hohe Lebensdauer, Bruchsicherheit und Abriebfestigkeit. Die Hohlrundstäbe von Meusburger sind sofort ab Lager lieferbar.

Genormte Wälzlager von Norelem sind in weiten Teilen des Maschinen- und Anlagenbaus im Einsatz. Mit ihren geringen Reibwerten und standardisierten Einbaubedingungen kommen sie in unterschiedlichen Bauformen und Ausführungen für vielfältige Belastungs- und Lagerungsaufgaben infrage. Norelem bietet ein breites Spektrum der gebräuchlichsten Wälzlagertypen ab Lager. Spezielle Abmessungen und Sonderausführungen sind kurzfristig lieferbar. Das Liefersortiment von Norelem umfasst Rillen- und Schrägkugellager, Pendel-, Zylinder- und Kegelrollenlager sowie Axial-Rillenkugellager. Welcher Lagertyp der richtige ist, hängt neben der Belastungsart und Drehzahl insbesondere von Einflüssen wie Temperatur, Schmierung, Vibration und Wartungsansprüchen ab. Rillenkugellager von Norelem zum Beispiel nehmen hohe radiale und axiale Belastungen in beiden Richtungen auf. Sie sind einreihig in der Ausführung 2Z (abgedichtet mit beidseitigen berührungslosen Spaltdichtungen) und 2RSR (abgedichtet mit beidseitigen berührenden Lippendichtungen) mit Innendurchmessern von 3 bis 50 mm erhältlich. Allen Wälzlagern von Norelem gemeinsam ist, dass sie aufgrund der geringen Reibmomente insbesondere während der Anlaufphase selbst bei niedrigeren Drehzahlen ohne nennenswerten Verschleiss arbeiten. Bei mittleren Belastungen sind die abgedichteten fettgeschmierten Varianten über die gesamte Lebensdauer wartungsfrei.

Meusburger Georg GmbH & Co. KG, A-6960 Wolfurt, +43 5574 67060 verkauf@meusburger.com, www.meusburger.com

Norelem Normelemente AG, 6422 Steinen, 041 833 87 00 info@norelem.ch, www.norelem.ch

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Universalprüfmaschinen mit hoher Genauigkeit Universalprüfmaschinen von Shimadzu eignen sich besonders für anspruchsvolle und kostenbewusste Kunden, die eine hohe Genauigkeit von Kraft-, Wegund Dehnungsmessung fordern, aber auch grossen Wert auf individuelle Beratung und besten Kundendienst legen. Das Modell AGS-X 300 kN wird mit einer Kraftmesszelle höchster Präzision und Linearität ausgestattet. Prüfkräfte können wahlweise mit einer Genauigkeit der Klasse 0.5 oder 1 gemessen werden. Mit seiner hohen Rahmensteifigkeit eignet sich die Prüfmaschine nicht nur für Zug-, sondern auch für Druck- und Biegeprüfungen an steifen Materialien wie Baustoffen, Metallen, Holz, Faserverbunden, Kunststoffen und Bauteilen. Die sehr feine Auflösung der Traversenposition und die effektive Datenerfassungsrate von maximal 1000 Hz ermöglichen genaueste Messungen. Herzstück ist ein leistungsstarker Controller, der das Gerät steuert und die Resultate ermittelt. Softwarepakete gibt es für Zug- / Druckversuche, zyklische Versuche, Federtests oder für frei definierbare Stufenversuche. Die Software ist sehr intuitiv aufgebaut und umfasst die Methodendefinition, Maschinensteuerung, Messdatenerfassung, Kenndatenermittlung und Protokollierung. Resultate und Rohdaten lassen sich einfach exportieren. Für viele Normprüfungen sind entsprechende Vorrichtungen erhältlich. Ausgerüstet mit universellen Adaptern, ist die Maschine auch kompatibel zu vielen Probenhaltern anderer Hersteller. Temeco Services AG, 8600 Dübendorf, 044 882 43 21 temeco@temeco.ch, www.temeco.ch

PRODUKTE

technica 3.2015

FAULHABER

Mehr Punch im Fliegengewicht

GARDNER

Spitzenlastmaschine spart über 120 000 Euro Energiekosten im Jahr

Im Kampf um hohe Leistung bei geringstem Gewicht hat Faulhaber mit der Entwicklung seiner Serie 3274 BP4 einen neuen Champion in den Ring geschickt. Der bürstenlose DCServomotor, 32 mm Durchmesser und 74 mm Länge, hat ein Dauerdrehmoment von satten 165 mNm. Mit knapp 320 g bringt er dabei weniger als die Hälfte an Gewicht auf die Waage als herkömmliche Motoren mit vergleichbarem Leistungsvermögen. Der vierpolige bürstenlose DC-Servomotor ist besonders für Anwendungen geeignet, in denen es auf hohe Leistung und dynamischen Start-/Stopp-Betrieb bei möglichst geringstem Gesamtgewicht ankommt, wie beispielsweise in Gelenkantrieben von humanoiden Robotern, elektrischen Greifern in der Prozessautomatisierung oder Hochleistungsfahrantrieben für die Inspektionsrobotik. Der 3274 BP4 ist überlastfähig und arbeitet ohne verschleissanfällige mechanische Kommutierung. So erreicht er eine Betriebslebensdauer, die um ein Vielfaches höher ist als die eines herkömmlichen DC-Kleinstmotors. Die Steigung der Motorkennlinie beträgt nur 3 rpm/mNm bei einem Anhaltemoment von 2,7 Nm. Auch unter härtesten Umgebungsbedingungen wie niedrigen Temperaturen oder hohen mechanischen Belastungen wie beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt kann der 3274 BP4 zuverlässig liefern, was die Anwendung fordert.

Im John Deere-Werk Mannheim, das pro Jahr über 30 000 Traktoren fertigt, wird mit spitzem Stift gerechnet, wenn es um die Energiekosten geht. Das Werk verfügt über ein ausgefeiltes Energiemanagement und kann daher die Kosten der insgesamt sieben Verdichter in der Druckluftstation exakt beziffern. Seit dort ein Quantima-Kompressor von Compair im Einsatz ist, spart das Werk jährlich rund 13 % Strom für die Drucklufterzeugung ein, was über das Jahr gerechnet eine Verringerung der Energiekosten um rund 123 000 Euro bedeutet.» Vor den Massnahmen zur Erhöhung der Energieeffizienz waren sechs Turboverdichter im Einsatz, die bis zu 350 m3/min ins 6,5 bar-Werksluftnetz speisten, und zusätzlich ein kleinerer drehzahlgeregelter Schraubenkompressor für Wochenendschichten. Da der Druckluftbedarf aber stark schwankt, lag es nahe, die Leerlaufzeiten der Kompressoren zu minimieren. Wie das in die Praxis umgesetzt werden kann, erläutert Helmut Rembert, Senior Facilities Engineer: «Unser Ziel war es, eine zusätzliche regelbare Spitzenlastmaschine anzuschaffen, die flexibel an- und abschaltet und damit die Leerlaufzeiten der Turboverdichter möglichst gegen Null drückt.» Das Beispiel zeigt also auch, wie wichtig die optimale Kombination von Grundlast- und regelbaren Anlagen sein kann.

FAULHABER MINIMOTOR SA, 6980 Croglio, 091 611 31 00 info@minimotor.ch, www.faulhaber.com

Gardner Denver Schweiz AG, 8406 Winterthur, 052 208 02 60 info.ch@compair.com, www.compair-kompressoren.ch

PRODUKTE

KUBO TECH

3.2015 technica

COMSOL

IGUS

Armaturen mit reduziertem Drehmoment

Comsol Apps weltweit teilen

Kubo Tech AG vertreibt PTFEausgekleidete Armaturen von Garlock GmbH mit reduziertem Drehmoment. Durch Weiterentwicklungen im Bereich des Liners und der Disc konnten die Reibungswerte reduziert werden, sodass jetzt deutlich geringere Drehmomente zum Absperren bzw. Drosseln des Durchflusses erforderlich sind. So konnte beispielsweise das Drehmoment der DN80-Armatur von 48 Nm auf 29 Nm (minus 40 Prozent) gesenkt werden. Bei grösseren Durchmessern liess sich das Drehmoment sogar noch mehr reduzieren. Bei DN300 sind jetzt nur noch 274 Nm statt bislang 520 Nm (minus 47 Prozent) notwendig, bei DN600 2056 Nm statt bislang 3990 Nm (minus 48 Prozent). Dies haben umfangreiche Messreihen ergeben – trocken gemessen bei 21 Grad Celsius. Bei Revisionen können Gehäuseauskleidung und Klappenscheiben aus anderen Werkstoffen jetzt einfacher gegen solche aus hochwertigem PTFE mit einer höheren chemischen, abrasiven und thermischen Beständigkeit getauscht werden, ohne auch den Antrieb wechseln zu müssen. Denn die materialbedingt höheren Reibungswerte von PTFE auf PTFE konnten durch die neue Liner-Technik kompensiert werden. So ist es beispielsweise nun in der Regel möglich, eine Armatur mit PFA-Liner und PTFE-Disc durch eine VollPTFE-Ausstattung zu ersetzen. Dies war bislang schwierig, wenn der Antrieb auf die geringeren Reibungswerte von PTFE auf PFA ausgelegt war.

Ab sofort ist Comsol Server, das neueste Produkt von Comsol Multiphysics, verfügbar. Comsol Server wurde speziell für den Application Builder entwickelt, um den Kunden die Möglichkeit zu bieten, Applikationen mit Kollegen und Kunden weltweit zu teilen. Der Application Builder bietet Anwendern die Möglichkeit, eine intuitive Benutzeroberfläche aus ihren Modellen zu erstellen – eine sogenannte Applikation – und diese mit Benutzergruppen mit unterschiedlichem Anspruch zu teilen. Applikationen können so einfach aufgebaut sein, dass auch Personen ohne Simulationserfahrung diese intuitiv bedienen können. «Comsol Server bietet nicht nur Anwendern eine effiziente Möglichkeit, Applikationen zu teilen, sondern ihnen auch regelmässig Updates zu Verfügung zu stellen.» erläutert Bjorn Sjodin, Vizepräsident für Produktemanagement bei Comsol, Inc. «Da die Applikationen durch ein Webinterface aufgerufen werden, wird sichergestellt, dass immer die neuste Version der Applikation zur Verfügung gestellt wird. Entwickler haben zudem die Möglichkeit, die Applikationen mit einem Passwort zu schützen.» Comsol Schweiz bietet schweizweit neben spezifischen Kursen kostenlose Einführungsworkshops zur neuen Comsol Version und Webinare in Deutsch, Französisch, Italienisch und Englisch unter http://ch.comsol.com/c/1nj3.

Kubo Tech AG, 8307 Effretikon, 052 354 18 18 info@kubo.ch, www.kubo.ch

Hybrid-Linearlager von Igus in neuen Baugrössen Der Kölner Spezialist für schmiermittelfreie Lagertechnik Igus erweitert sein Angebot an DoppelrollenHybridlagern um zwei neue Baugrössen. Das Programm wird nun durch die neuen Lager in 10 und 16 Millimetern vervollständigt. Hinter dem Konzept des Lagers von Igus steht eine Verbindung der Vorzüge von Gleit- und Rollenlagern. Für den äusserst leichtgängigen sowie beinahe geräuschlosen Lauf sorgt das Konzept mit zwei schräg angesetzten Rollen aus wartungsfreien Hochleistungskunststoffen. In Hauptlastrichtung nehmen die Rollen das Gewicht auf und garantieren geringe Verschiebekräfte für die Handbedienung. Treten Missbrauchs- oder Querkräfte auf, werden diese sanft über die Gleiter aufgefangen, auch dann ist somit ein leiser geführter Lauf gewährleistet und Beschädigungen der Schiene sind ausgeschlossen. Die Last wird verliersicher auf der Schiene verfahren, weshalb ein Abspringen von der Schiene unmöglich ist und gleichzeitig die Verschiebung hoher Lasten bei minimalem Kraftaufwand möglich ist – und alles schmiermittelfrei. «Die mit 20 Millimeter Durchmesser erhältlichen Hybridlager haben sich in der Praxis bereits bewährt», so Stefan Niermann, Leiter drylin Linear- und Antriebstechnik bei Igus. «Ist nur eine einzige Führungsschiene nötig, spart der Anwender deutlich an Platz ein. Hier sind wir nun noch einen Schritt weiter gegangen und bieten die Doppelrollen-Hybridlager in neuen, kleineren Baugrössen in 10 und 16 Millimetern an.» Igus Schweiz GmbH, 4622 Egerkingen, 062 388 97 97 info@igus.ch, www.igus.ch

Comsol Multiphysics GmbH, 8005 Zürich, 044 515 78 00 info@ch.comsol.com, www.ch.comsol.com

technica 3.2015

LIEFERANTENVERZEICHNIS

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n Nicht vergesse

AGENDA

eminar Swissmem-S » – Trends 2020 ik hn ec st es «M 10. März 2015 interthur Technorama W

Veranstaltungen WFL Technologiemeeting 2015 Vom 16. – 19. März findet wieder das traditionelle WFL Technologiemeeting statt. Dabei werden nicht nur die neuesten Maschinenmodelle, sondern auch Innovationen aus den Bereichen Software und vor allem Technologie präsentiert. In der vor Kurzem ausgebauten Firmenzentrale in Linz zeigt WFL Millturn Technologies täglich von 09:00 – 17:00 Uhr sein gesamtes Maschinenspektrum, angefangen von der M35 bis hin zur M150 Millturn. Mit diesem Hightech-Produktprogramm können komplexe Werkstü-

NIDays 2015 Am 24. März richtet National Instruments zum 18. Mal den Technologie- und Anwenderkongress NIDays in der Schweiz aus. Im Mittelpunkt des Kongresses stehen bei über 40 Vorträgen und Workshops die Themen Software Development, Embedded Control und Monitoring, Test & Measurement, Verification und Validation sowie Schwerpunktthemen aus den Bereichen RF-Technologie und dem Umgang mit Big Analog Data. Neben den Vorträgen und Workshops wird den über 400 erwarteten Besuchern auch eine

Vom 16. – 19. März 2015 öffnet der Komplettbearbeitungspionier seine Pforten und lädt zum traditionellen WFL Technologiemeeting (Bild: WFL) ins österreichische Linz ein.

cke in beinahe allen Grössen effizient, kostengünstig und komplett gefertigt werden. Multitasking Machining von A-Z im Areal der Produktionshallen, prozessbegleitende Technologien und innovative wissenschaftliche Vorträge rund um das Thema Fertigung können dabei live erlebt werden. Natürlich wird auf diesem besonderen Innovationsforum der Zerspanung wieder eine breite Palette an Technologien präsentiert: Innenbearbeiten, Verzahnen, Härten, Auftragsschweissen und Oberflächenbearbeitung durch Schlagverdichten sind nur auszugsweise implementierte Technologien, die an den Maschinen gezeigt werden. Dem Fachbesucher stehen dabei die Bearbeitungsexperten von WFL und eine Vielzahl führender Anbieter von Werkzeugen, Spannmitteln, Messmitteln, CADCAM-Systemen für umfangreiche Informationen zur Verfügung. Veranstalter: WFL Datum: 16.-19.03.2015 Ort: A-Linz Infos: WFL Millturn Technologies A-4030 Linz, 0043 732 6913-0 office@wfl.at, www.wfl.at

kongressbegleitende Fachausstellung mit mehr als 20 Ausstellern geboten. Bei dieser idealen Gelegenheit zum Networking präsentieren Produktpartner und Systemintegratoren ihre aktuellsten Anwendungen, Lösungen und Produkte. Veranstalter: National Instruments Datum: 24.03.2015 Ort: Kursaal, Bern Anmeldung: http://switzerland.ni.com/nidays

Aluminium- und Edelstahlseminare für Praktiker in der Schweiz Die Suhner Abrasive Expert AG veranstaltet auch 2015 wieder praxisbezogene Seminare mit bestens ausgewiesenen Referenten: Am Dienstag, 24. März 2015, das 8. Schweizerische Aluminiumseminar für Praktiker in 8570 Weinfelden und am Mittwoch, 25. März 2015 das bereits 67. Schweizerische Edelstahlseminar für Praktiker in 8570 Weinfelden. Infos: Suhner Abrasive Expert AG 5201 Brugg, 056 464 28 80 info.sae@suhner.com, www.suhner.com

IN DIESER AUSGABE

Jakob Keller Verschlusstechnik

Abacus Research

Jungheinrich

KAESER Kompressoren

27 58

ABB,

4, 7

IMPRESSUM

AHC Oberflächentechnik

Kubo Tech

Aldebaran

Landesmesse Stuttgart

Lapmaster Wolters

AMADA

Arburg

LEE

Architekturbüro A. Beeler

Leroy-Somer

Mack Brooks Exhibitions

Aventics AxNum B&R

25, 26 54 4, 39, 54

MAPAL Dr. Kress

MAPLAN

Battenfeld

maxon motor

Bibus

Mercedes-Benz

Binkert, Josef

Messe Luzern

48 7 US 2 5

Meusburger Georg

National Instruments

Business Broker

Newemag

BusinessVillage

norelem Normelemente

CADFEM

Poligrat

COMSOL

10, 49, 58

Polyservice

Bosch Rexroth Bürki Electric

25, 43, 54

Control Techniques

Polysoude

COSCOM

Power Hydraulik

Derap

Rösler Schweiz

Deutsche Messe

24, 50

DIHAWAG

DMG MORI

D’S Design Center

SCHMALZ

39, 55

SCHMIDT Technology

SCHNEEBERGER Lineartechnik

Schunk Intec

SF-Filter

EMERSON

SGT Strahlmaschinen

EMPA

SIEMENS

simus systems

easyFairs

Euler Hermes EOS

14, 57

5 15

SMC Pneumatik

US 4, 28, 55

Solar Impulse

Springmann

Fastems

STÄHLI Läpp-Technik

fastlog

Steiner Werkzeugmaschinen

EUROEXPO FANUC

FAULHABER MINIMOTOR

55, 57

SWISSMEM

7 14, 15, 22 20 15, 17 4

FFHS

TeMeCo Services

FORMRISE

Thielenhaus Technologies

TOX PRESSOTECHNIK

VDI

Franz Haimer FSRM Gardner Denver Schweiz Gutekunst + Co Hans Eberle

6 44 US 3, 57 6 37

Volland

V-Research

Walter Meier (Fertigungslösungen) 21

Hochschule Luzern – Wirtschaft 31, 59

WFL Millturn

ICE

WF Steuerungstechnik

igus Inspire

53 47, 58 15

Titelseite: Schunk

3.2015 technica

fachzeitschrift für die fertigungstechnik und automation ISSN 0040-0866, 64. Jahrgang 2015 www.technica-online.ch, www.marktspiegel.ch Auflage und Verbreitung WEMF/SW-Beglaubigung 2014 Druckauflage: 10 200 Exemplare* Total verbreitete Auflage: 0 8872 Exemplare Davon verkauft: 0 1412 *inkl. Probe- und Werbeexemplare, Veranstaltungen und Messen Q- Publikation 2015: Auszeichnung zur Qualitätszeitschrift des Verbandes «Schweizer Presse» Kontakt Alle Mitarbeiter erreichen Sie unter vorname.name@azmedien.ch Herausgeberin AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1, 5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 50, Fax +41 (0)58 200 56 51 Geschäftsführer Roland Kühne Leiterin Zeitschriften Ratna Irzan Redaktion «technica», Neumattstr. 1, Postfach, CH-5001 Aarau, Tel. +41 (0)58 200 56 42, Fax +41 (0)58 200 56 61 Eugen Albisser, Chefredaktor, Tel. +41 (0)58 200 56 41 Markus Frutig, Redaktor, Tel. +41 (0)58 200 56 29 Externe redaktionelle Mitarbeiter Christof Lampert, Martin Gysi, Nikolaus Fecht, Michael Benzing SVBF-Teil «Planung und Produktion» Offizielles Organ des Schweizerischen Verbands für Betriebsorganisation und Fertigungstechnik SVBF Schweiz, 8021 Zürich, www.svbf.ch. Copyright Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur Übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken. Für unverlangt eingesandte Text- und Bildunterlagen übernimmt die Redaktion keine Gewähr. Produkte und Advertorials sind kostenpflichtig. Nachdruck, auch auszugsweise, nicht gestattet. Leiter Werbemarkt Jürg Rykart, Tel. +41 (0)58 200 56 04 Anzeigen Peter Spycher, Tel. +41 (0)58 200 56 33 Verena Müller, Tel. +41 (0)58 200 56 42 Susanna Franzoni, Tel. +41 (0)62 721 00 00 Anzeigentarif unter www.technica-online.ch Verkauf Marktspiegel Susanna Franzoni, Tel. +41 (0)62 721 00 00 Leiter Marketing/Online Valentin Kälin Aboverwaltung/ -Bestellung www.fachtitel.ch, abo@technica-online.ch Tel. +41 (0)58 200 55 70 Preise Abonnementspreis: Fr. 95.– Ausland: Fr. 95.– plus Postgebühren Layout/Produktion Pia Zimmermann Druck Vogt-Schild Druck AG, 4552 Derendingen Ein Produkt der Verleger: Peter Wanner CEO: Axel Wüstmann www.azmedien.ch Namhafte Beteiligungen nach Art. 322 Abs. 2 StGB: AZ Anzeiger AG, AZ Fachverlage AG, AZ Management Services AG, AZ Regionalfernsehen AG, AZ TV Productions AG, AZ Verlagsservice AG, AZ Vertriebs AG, AZ Zeitungen AG, Belcom AG Dietschi AG, Media Factory AG, Mittelland Zeitungsdruck AG, Vogt-Schild Druck AG, Vogt-Schild Vertriebs GmbH, Weiss Medien AG