Mobil mit elektrischen Antrieben

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Nr. 15 November 2008
Interview
„Duett der Disziplinen“
Dr. Eberhard Veit, Vorstandsvorsitzender, über Fabrik- und
Prozessautomatisierung
Seite 17
Ventile & Ventilinseln
„Optimierte Lösungen mit
Proportionaltechnik“
Druckregelventile in der
Automobil- und Solarbranche
Seite 20
Steuerungstechnik
„Elektrische Antriebssysteme
flexibel ansteuern“
Controller koordinieren komplexe Bewegungsabläufe
Seite 26
Elektrische Antriebe
„Schnell, kompakt, präzise –
elektrische Achsen für alle Fälle“
Elektrische Achsen EGC und
EGSK/EGSP in der Handhabungstechnik
Seite 28
25. bis 27. November 2008
Halle 9, Stand 341
Elektrische Antriebslösungen bei der Karosseriefertigung von Omnibussen, Seite 6
[email protected]
Trends in Automation Nr. 11, 2007
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Kurs: Energieeffizienz
Ob Lebenskosten für Anlagen oder
Prozessoptimierung in der Wertschöpfung:
Mit Lösungen und Services von Festo
besitzen Sie viele Optionen für energieeffizienteres Automatisieren!
www.festo.de
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Sehr geehrte Damen und Herren,
spüren Sie auch die Folgen steigender Energiepreise? Im privaten Umfeld begegnen sie uns
täglich – an der Tankstelle, bei der Strom- oder Heizungsabrechnung. Wie reagieren Sie darauf?
Eine Möglichkeit ist, neue Wege zu gehen, um Energie zu sparen. Stromsparlampe, Hybridauto,
Isolierung sind nur drei Beispiele.
Und wie sieht es im betrieblichen Umfeld aus? Wird das Know-how, Maschinen, Anlagen und deren
Prozesse energieeffizient zu gestalten, zu einer neuen Schlüsselkompetenz? Sicher ist, dass die Frage
nach Energieeffizienz unser Handeln stärker beeinflussen wird als bisher – auf Anbieterseite wie auf
Käuferseite. Wenn Sie Life Cycle Costs betrachten, spielen Energiekosten gegenüber Anschaffungs-,
Instandhaltungs- und Entsorgungskosten eine zunehmend wichtige Rolle. Für Maschinen- und
Anlagenbauer bieten sich zwei große Felder für Effizienzsteigerung an. Betrachten Sie Ihre Maschinen,
sind es Optimierungen von der Feldebene bis hin zur Leitebene. Betrachten Sie die betriebliche
Wertschöpfungskette, sind es Optimierungen innerhalb und zwischen Engineering, Beschaffung,
Montage und Betrieb. Für beides bietet Festo passende Lösungen.
Ein konkretes Beispiel: Effizienz von elektrischen Antrieben. Vergleichen Sie Leistungsaufnahme,
Stromverbrauch und Einkaufspreis, hat eine ungünstige Auslegung gegenüber einer optimierten
nicht nur kurzfristig negative Folgen. Die Anschaffungskosten können bis zu 20 % höher ausfallen
und der Energieverbrauch um bis zu 70 %, wenn Controller, Motor, Getriebe und Achsmechanik
nicht aufeinander abgestimmt sind. Das Beispiel einer optimierten Lösung mit elektrischen Antrieben
finden Sie gleich im folgenden Artikel. Er beschreibt die Karosseriefertigung von Mercedes-Benz
Omnibussen im Werk Hosdere, Türkei.
Viel Spaß bei der Lektüre wünscht Ihnen
Ihr Redaktionsteam
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Im Fokus
Wirtschaftlich und systematisch: elektrische
Antriebslösungen im Einsatz bei der Karosseriefertigung von Mercedes-Benz Omnibussen.
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Newsticker
Auf einen Blick
Produktneuheiten, Veranstaltungen
und Kurznachrichten.
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Interview
Duett der Disziplinen
Kompetenzfelder: Dr. Eberhard Veit, Vorstandsvorsitzender von Festo, über Prozess- und Fabrikautomatisierung.
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Optimierte Lösungen mit Proportionaltechnik
Sensibel und kraftvoll: Proportional-Druckregelventile lösen verschiedenste Aufgaben in der
Automobil- und Solarbranche.
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Druckaufbauventil sorgt für Sicherheit
Langsamer Druckaufbau: Integriert in die Normventilinsel VTSA sorgt das Druckaufbauventil VABF
für höchste Arbeitssicherheit.
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Steuerungstechnik
Elektrische Antriebssysteme flexibel ansteuern
Multitasking: Controller für elektrische Antriebssysteme koordinieren komplexe Bewegungsabläufe ideals.
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Schnell, kompakt, präzise – elektrische Achsen für
alle Fälle
Neueste Generation: Die elektrischen Achsen EGC
und EGSK/EGSP spielen ihre Stärken beim
Palettieren, Sortieren und Zuführen aus.
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Mehr als elektrisches Drehen
Leistungsstark: Beschleunigung und Geschwindigkeit sind mit dem elektrischen Drehantriebsmodul
ERMB frei definierbar.
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Handhabung & Montage
Nagellack im Sekundentakt
Hohe Taktfrequenz: präzise, schnelle und wirtschaftliche Handhabung von Nagellackflacons mit dem Rundschalttisch DHTG.
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Branchenlösungen
Pneumatischer Grippeschutz
Pharmaindustrie: Die Ventilinseln CPV und MPA
übernehmen die Ansteuerung von Prozessventilen
bei der Herstellung von Impfstoffen.
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Automatisierte Öllampenfertigung
Handhabungstechnik: Antriebe und Greifer sorgen
für das Befüllen der Öllampen und Einsetzen des
Dochts – unterstützt von Ventilinseln mit Multipol. 36
Verschiedene Bauteile – eine Lösung
Sondermaschinenbau: In einem modularen
Rundtaktautomat erzielt das Handlingmodul HSP
60 Takte pro Minute.
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Roboter übernimmt Werkstücktransport
Intralogistik: Intelligenter Transportroboter erhält
pneumatische Unterstützung beim Befördern von
Werkstückträgern.
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Automation worldwide
Von Brasilien bis nach Südafrika
Weltweit verschiedene Aufgaben,
weltweit mit Festo.
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Preisrätsel
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Infoservice
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Impressum
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Im Fokus
Elektrische Antriebslösungen
Einsatzbereich
Karosserieendfertigung von Omnibussen
Nutzen
• Flexible Montage durch schnelles Umrüsten
• Präzises Positionieren mit elektrischen
Antrieben
• Energieeffizientes Antriebs- und Steuerungskonzept
Mobil mit elektrischen
Antrieben
Elektrische Antriebslösungen von Festo sind wirtschaftlich und systematisch. Ausgeklügelte Auslegungssoftware sorgt dafür, dass Kostenfallen
gar nicht erst einkonstruiert werden. Und der mechatronische Mehrachsbaukasten ermöglicht, dass unterschiedlichste Komponenten immer Anschluss finden. Die hohe Elektro-Kompetenz hat sich herumgesprochen:
Mercedes-Benz setzt bei der Fertigung seiner Stadt- und Reisebusse auf
elektrische Antriebe von Festo.
Bei der Karosseriefertigung der Mercedes-Benz Omnibusse
vom Typ Travego, Intouro, Tourismo und Conecto kommen
elektrische Antriebe von Festo zum Einsatz. Die besonderen
Anforderungen im Werk Hosdere in der Türkei: Zum einen müssen enge Toleranzgrenzen beim Verschweißen der einzelnen
Karosseriekomponenten eingehalten werden, zum anderen erfordert die Fertigung unterschiedlicher Fahrzeugtypen schnelle
Umrüstprozesse.
Bilder Titelseite u. S. 6: Mercedes-Benz
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trends in automation Nr. 15, 2008
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www.festo.com/de/e_antriebe
Das Buswerk Hosdere bei
Istanbul ist eine der modernsten
Produktionsstätten für Omnibusse
weltweit. Rund 2 000 direkte Arbeitskräfte fertigen hier MercedesBenz Busse der Fahrzeugtypen
Travego, Intouro, Tourismo sowie
den neuen Stadtbus Conecto.
Die Kapazität in Hosdere liegt bei
beeindruckenden 3 600 Fertigfahrzeugen pro Jahr, wovon fast 80
Prozent in den Export gehen. Ziel
im Jahr 2009 ist, die Kapazität auf
4 000 Einheiten zu erhöhen. Das
Werk ist damit ein wichtiger Bestandteil des Produktionsverbunds
von Mercedes-Benz Nutzfahrzeugen und erfüllt hohe internationale Qualitätsanforderungen.
Toleranzen mit elektrischen
Antrieben im Griff
Dies konnte nur durch eine effiziente und qualitätsorientierte Auslegung der Produktion in Hosdere
erreicht werden. Besondere Aufmerksamkeit widmeten die Planer
dabei dem komplexen Fertigungsschritt der Karosserieendmontage.
Dabei werden zunächst Unterbau,
Seitenwand-, Dach-, Vorbau- und
Heckgerippe der Rohkarosse separat zusammengeschweißt und
später diese einzelnen Zusammenbauten in der Aufbauvorrichtung
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(DOM) komplettiert. Die besondere Herausforderung für Mercedes bestand nun darin, sowohl
enge Toleranzgrenzen beim Ausrichten und Schweißen einzelner
Karosseriekomponenten einhalten
zu müssen, auf der anderen Seite
flexibel und schnell zwischen
unterschiedlichen Fahrzeugtypen
umrüsten zu können. Elektrische
Antriebstechnologie von Festo hat
entscheidend dazu beigetragen,
dass die Anforderungen in den
Großvorrichtungen von Hosdere
erfüllt werden.
Minimale Umrüstzeit bei verschiedenen Fahrzeugtypen
Die Fertigungsplaner in Hosdere
integrierten – neben zahlreichen
Festo Pneumatikkomponenten –
insgesamt sechs elektrische Zahnriemenachsen der Baureihe DGE
von Festo in die Aufbauvorrichtung. Die fünf Meter langen, stabilen Achsen mit Rollenführung weisen eine maximale Geschwindigkeit von 10 m/s und eine Wiederholgenauigkeit von ±0,1 mm auf.
Sie werden zur horizontalen Positionierung mehrerer Trägereinheiten eingesetzt, in die die vertikalen
Seitensäulen für die Busrohkarosse eingespannt werden. Die von
Festo Servomotoren der Baureihe
Sechs elektrische Zahnriemenachsen der Baureihe DGE von Festo werden zur horizontalen Positionierung spezieller Trägereinheiten eingesetzt, in die die vertikalen Seitensäulen für die Busrohkarosse eingespannt werden. Die Achsen sind jeweils fünf Meter
lang.
Die exakte Positionierung der Seitensäulen ist wichtig für den Restaufbau der Karosserie. Fehler hier führen zu großen Problemen bei der Endmontage.
MTR-AC angetriebenen Achsen
verfahren die mehrere Tonnen
schweren Trägereinheiten mit ihren drei Spannvorrichtungen an
exakt auf den jeweiligen Fahrzeugtyp angepasste Stellen. Ein Trumpf
im Fertigungsprozess in Hosdere,
wie Nedim Alp, Manager Planung
Bus Produktion – Rohbau, Mercedes-Benz Türk, betont: „Die Aufbauvorrichtung ermöglicht uns,
drei bis vier verschiedene Fahrzeugtypen als Rohkarosse mit
minimaler Umrüstzeit zu fertigen.
Somit können wir die Rohkarossen
trotz der Typenvielfalt der Busse
in kürzerer Taktzeit aufs Band
nehmen.“
Automatisierungskompetenz für
Mercedes-Benz entscheidend
Die präzise Positionierung der Seitensäulen hat für den Restaufbau
der Karosserie zentrale Bedeutung. Ungenauigkeiten bei diesem
Fertigungsschritt ziehen zum Beispiel Maßabweichungen bei der
Karosserieendmontage nach sich.
Die guten Erfahrungen, die Mercedes-Benz mit der Automatisierungskompetenz von Festo gemacht hat, veranlassten das Unternehmen, auch elektrische Antriebstechnologie von Festo einzukaufen. Bei dem Projekt in Hosdere
kam hinzu, dass Festo wiederholt
unter Beweis gestellt hat, dass das
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Im Fokus ... Mobil mit elektrischen Antrieben
Unternehmen Steuerungsprobleme bei der Anwendung von Profibus zur Ansteuerung von Antrieben souverän im Griff hat. Die insgesamt dreizehn Servomotoren
entlang der Achsen kommunizieren über Profibus.
Was Praktiker schätzen:
Alles passt zusammen
Beispiele wie die bei MercedesBenz Türk zeigen, dass Festo als
Komplettanbieter immer stärker
als Konstruktionspartner seiner
Kunden agieren kann. Pneumatikkomponenten, elektrische Antriebe, komplette Handlinglösungen –
wer wie Mercedes bei Festo einkauft, kann sich zum einen darauf
verlassen, dass Komponenten
optimal miteinander kommunizieren, dass ein Bauteil zum anderen
passt und dass mannigfaltige Anschlussmöglichkeiten und Schnittstellen auch über Systemgrenzen
hinweg zur Verfügung stehen. Der
mechatronische Mehrachsbaukasten von Festo bietet hunderte
frei kombinierbare und aufeinander abgestimmte Komponenten
fürs Greifen, Fügen, Drehen oder
Positionieren. Energieführungskette, Integrationsschlauch, Sensoren, Motoren und Antriebe sind
z. B. Bestandteil fertiger Handlings. Ergänzt wurde der Baukasten in letzter Zeit um weitere
elektrische Antriebe wie das Drehmodul ERMB und die Auslegerachse mit Spindel EGSA.
Unterstützung durch Auslegungssoftware
Worauf sich Festo Kunden ebenfalls verlassen können: Sie erhalten kompetente Unterstützung für
die optimale, energie- und kosteneffiziente Konstruktion ihrer elektrischen Antriebssysteme. Die Erfahrung zeigt, dass Kostenfallen
häufig bereits bei der Auslegung
von elektrischen Antriebslösungen
einkonstruiert werden. Zum Bei-
In einer speziellen Aufbauvorrichtung werden die vorgefertigten Bestandteile der Busrohkarosse zusammengefügt. Diese müssen exakt positioniert werden, bevor Werker sie
verschweißen.
spiel wenn die einzelnen Komponenten wie Antriebsmechanik,
Getriebe und Motor getrennt
ausgelegt werden. Hier wird mit
Sicherheitsfaktoren in der Größenordnung von 1,3 bis 2 konstruiert,
um alle Eventualitäten abzudecken. Dadurch ist in einer einzelnen Achse dieser Sicherheitsfaktor
mehrmals enthalten und der Motor
wird doppelt so groß wie notwendig gewählt. Nicht selten nimmt
so der Wirkungsgrad um über
50 Prozent ab.
Um den Anwender bei der optimalen Auslegung und der Auswahl
der passenden Komponenten zu
unterstützen, bietet Festo – neben
der kompetenten Beratung durch
Festo Vertriebsingenieure – eine
spezielle Software für die Berechnung an. Das Programm
„PositioningDrives“ errechnet
schnell und zuverlässig die Belastungskennwerte für den ausgewählten Antrieb – in maximal vier
Arbeitsschritten. Applikationsparameter und benötigte Zykluszeiten
eingeben, Fahrzyklen bearbeiten
und das gewünschte Lösungspa-
Nedim Alp, Manager Planung Bus Produktion – Rohbau, Mercedes-Benz Türk:
„Die Aufbauvorrichtung ermöglicht uns,
drei bis vier verschiedene Fahrzeugtypen
als Rohkarosse mit minimaler Umrüstzeit
zu fertigen.“
Mercedes-Benz Türk A. S.
Produkte
Kontakt
Stadt-, Überland- und Reisebusse, aber auch leichte und
schwere Lkw, Sattelzugmaschinen und Unimogs
TR-34500 Bahçeșehir/Istanbul
www.mercedes-benz.com.tr
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Infoservice
is 1501
Kundenindividuelle Lösungen
is 1502
Handling Systemübersicht
ket auswählen: Danach gibt die
Software die Detailergebnisse wie
Motorkennlinie, Systemdaten, Produktdaten und Stückliste aus. Der
Anwender kann diese komfortabel
für seine Bestellung und Maschinendokumentation verwenden.
Engineering Tool sorgt für effiziente elektrische Antriebe
Freund und Helfer bei der Inbetriebnahme elektrischer Antriebe
von Festo ist schließlich die FCT
(Festo Configuration Tool) Software. Mit ein paar Mausklicks
bietet die neue Plattform eine einfache Gesamtlösung für die Inbetriebnahme einer elektromechanischen Automatisierungseinheit.
Im Internet steht das Tool rund um
die Uhr zum kostenlosen Download bereit. Als Plattform für die
einfache Inbetriebnahme elektrischer Antriebe konfiguriert das
FCT die benötigten Funktionen der
Antriebe. Da die Antriebsfunktion
Michael Fraede, Leiter Product
Management Electric Drives
bei Festo:
„Nahezu alle Bewegungen in
der Automatisierung lassen
sich von Festo alternativ pneumatisch und elektrisch lösen.
Dabei sind alle Produkte und Systeme durchgängig
kompatibel und einfach zu kombinieren. Das ist
der gewünschte Mehrwert für den Kunden.“
durch die Funktionskette Controller, Motor und Achse realisiert
wird, stimmt die Software diese
Komponenten systematisch aufeinander ab – inklusive automatischer Übernahme aller physikalischen Kenngrößen des elektrischen Antriebs.
Vor diesem Hintergrund ist es
kein Wunder, dass Kunden wie
Mercedes-Benz sich das Know-how
von Festo auch in den Bereichen
sichern, in denen elektrische
Antriebstechnik die Technologie
der ersten Wahl ist. Schließlich
gewährleistet die hohe Automatisierungs-Kompetenz von Festo
immer den Einsatz wirtschaftlicher
und systematischer Antriebslösungen.
Festo Kunden erhalten kompetente Unterstützung für die optimale Konstruktion ihrer
elektrischen Antriebssysteme. Von der Auslegungssoftware PositioningDrives über das
Inbetriebnahme-Tool FCT bis hin zum intensiven Vor-Ort-Gespräch mit einem Festo Vertriebsingenieur reicht hier das Angebot.
Entlang der gesamten Wertschöpfungskette: Festo hilft seinen Kunden, elektrische Antriebslösungen optimal auszulegen, zu beschaffen und zu betreiben.
Engineering
Beschaffung/
Logistik
Montage und
Inbetriebnahme
Betrieb
• Beratung
• Konstruktionshilfen
• Elektronischer Katalog
• Festo Online Shop
• 24-Stunden-Lieferservice
• Logistik-Optimierungsservice
• Einbaufertige Lösungen
• Inbetriebnahme von Achssystemen
• Modulare Service-Verträge
• Ersatzteilkatalog/Reparatur
Kosteneinsparung
Zeiteinsparung
Prozesssicherheit
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10 Im Fokus ... Mobil mit elektrischen Antrieben
Mechatronic Motion Solutions:
Elektrische Antriebswelt im Überblick
Leitebene
Leitsystem
Steuerungsebene
Steuerung
SPS
(ABB, Allen-Bradley,
Rockwell, Siemens
etc.)
Integrierte Steuerung
CECX
Integrierte Steuerung
FED-CEC
Controller
Servomotorcontroller
CMMP-AS
Servomotorcontroller
CMMS-AS
Schrittmotorcontroller
CMMS-ST
Feldebene
Servomotoren
EMMS-AS
Ansteuerung
Schrittmotoren
EMMS-ST
Antriebe
Front Unit
Greifer
Elektrischer
Greifer
elektrisch
servopneumatisch
pneumatisch
Portalachsen
Positionierbarer Greifer
EGC
DGE-ZR-RF
DGE
EGSK/EGSP
T-Nutengreifer
3-BackenGreifer
Winkel- und
Radialgreifer
Parallelgreifer
SchwenkGreifeinheiten
Microgreifer
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Robotiksteuerung
CMXR
Achsinterface
CPX-CMMX
Ethernet
g
FHPP
Festo Handling and
Positioning Profile
CoDeSys
provided by Festo
r
Motorcontroller
SFC-LAC
SFC-DC
Feldbus
FST 4
Festo Software Tool
Stellmotoren
MTR-DCI
AS-Interface
FCT
Festo Configuration
Tool
Auslegerachsen
Handhabungsachse
HME mit Linearmotor
HME
DGEA
EGSA
DNCE
Vakuum
Vakuumgreifer
Vakuumsaugdüsen
PositioningDrives
Auslegungs- und
Berechnungssoftware für elektrische Antriebe
Minischlitten
SLTE mit DC-Motor
Drehantriebe
elektrisch
pneumatisch
Kamerasysteme
Diagnose
Typen-, Positions-,
und InbeDrehlagenerkentriebnahme nung
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Halle 9
Stand 341
SPS/IPC/DRIVES, 25.–27.11.2008, Nürnberg
Herzlich willkommen in Nürnberg!
Erleben Sie bei Festo in Halle 9, Stand 341 in Nürnberg eine Vielzahl innovativer Automatisierungsideen
für Ihre tägliche Praxis. Live in praktischen Anwendungsbeispielen. Was gibt es Neues?
Elektrische Linearachse EGC
Linearmotorachse ELGL-LAS und elektrisches Drehantriebsmodul ERMB
Servomotor EMMS-AS mit Servomotorcontroller CMMP-AS
Kompaktkamera SBOx
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Neuheiten 2008/2009
Elektrische Achsen
Ganz neu im Produktportfolio ist die Linearmotorachse ELGL-LAS mit wartungsfreier Luftlagerung.
Sie ist wie geschaffen für hochpräzise Positionieraufgaben in der Elektronikfertigung und Messapplikationen. Die elektrische Linearachse EGC als
Zahnriemen- oder Spindelantrieb bietet ein breites
Anwendungsspektrum und ist geeignet für alle Motorentypen. Mit dem frei positionierbaren, elektrischen
Drehantriebsmodul ERMB lassen sich Massen bis
15 kg dynamisch und flexibel drehen.
Motor & Controller Pakete
Damit bietet Ihnen Festo für unterschiedlichste Funktionalitäten die passende Lösung. ServoLite:
Plug & Work Paketlösung. Einachsen-Positionscontroller CMMS-ST kombiniert mit den Schrittmotoren
EMMS-ST – für Ein- und Mehrachshandlings bis zu
20 kg. Servo-Standard: gerüstet für 90 % alle Automatisierungsaufgaben. Servomotoren EMMS-AS kombiniert mit Motorcontroller CMMS-AS für Standard-Positionieraufgaben. Für besondere Anwendungen: der
hochfunktionale Controller CMMP-AS. In Verbindung
mit dem Servomotor EMMS-AS ist er bestens geeignet für Kurvenscheiben-Steuerungen und dynamische
Bewegungen.
Softwarepaket für Kompaktkamerasysteme
Die intelligenten Kompaktkamerasysteme SBOx-QR3x-WB von Festo stehen für 100%ige Qualitätskontrolle. Das PC-Softwarepaket CheckOpti 3.0
vereinfacht das Erstellen der Prüfprogramme ganz
erheblich.
Komfortabler konstruieren mit EPLAN
Die Engineering-Lösung EPLAN Fluid ist direkt an den
digitalen Katalog von Festo angebunden. Für den
Anwender bedeutet dies eine enorme Zeit- und
Kostenersparnis. Lassen Sie sich von EPLAN-Spezialisten am Festo Stand beraten.
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Motion Control
Veranstaltungen
Integrierte Steuerung FED-CEC
ODVA – Ethernet/IP Fachtagungen
Mit dem FED-CEC bietet Festo – in die Front End
Displays FED integriert – ein platzsparendes Steuerungskonzept an, das es in sich hat. Vom integrierten Ethernet-Anschluss über Diagnosefunktionen
bis hin zur CANopen-Master-Schnittstelle, die
neben Festo Ventilinseln auch elektrische Antriebe
von Festo einfach ansteuert. In der optionalen E/ABaugruppe FED-UIM stehen 20 digitale und 8/4
analoge Eingänge sowie 12 digitale und 4 analoge
Ausgänge zur Verfügung. Einfachste Programmierung garantiert die Softwareplattform CoDeSys
provided by Festo.
Implementierung, Vorteile und Ausblick zum
Industrial Ethernet-Protokoll Ethernet/IP standen
im Mittelpunkt der diesjährigen ODVA (Open DeviceNet Vendor Association) Fachtagungen in Europa.
Auf der Agenda von Festo standen:
• Zentrale, dezentrale und hybride
Installationskonzepte für Ventilinseln und elektrische Peripherie
• Umfassende Funktionsintegration einschließlich CPX
Web-Monitor
• Nachhaltige Reduzierung der
Total Cost of Ownership (TCO)
is 1504
Elektrisches Terminal CPX
is 1505
Dezentrales CPI System
is 1506
DeviceNet
Antriebe
Elektrozylinder mit DeviceNet
Neue Stopperzylindergeneration
Maximale Positionier- und Umrüstflexibilität im
Zylindergewand – dafür steht der KolbenstangenElektrozylinder DNCE. Kombiniert mit dem intelligenten Stellmotor MTR-DCI oder einem Servomotor, wird er als fertig montierte Systemlösung
angeboten und ausgeliefert und zeigt sich als
ideale Einheit. Mehr noch: integrierte Steuerung,
Leistungselektronik und Getriebe – jetzt auch mit
DeviceNet. Er ist die erste Wahl, wenn frei programmierbare Positionen, stick-slip-freies Verhalten, sanftes Beschleunigen oder ein anwendungsspezifisches Fahrprofil gefordert sind.
Mehr Kraft für kleiner bauende Lösungen.
Der Stopperzylinder DFST stoppt zuverlässig
Lasten ab 1 kg bis zu 800 kg – je nach Einstellung volle, halbvolle und leere Werkstückträger sanft und vor allem vibrationsfrei. Diese flexible Einstellung macht es
möglich, mit nur einer Baugröße in
einem Transfersystem optimierte
Durchlaufzeiten zu erreichen. Feuchtigkeit und Schmutz verursachen
keine Ausfälle – selbst bei hoher
Auslastung. Im Verschleißfall wird der
Dämpfer einfach ausgetauscht, ohne
den Zylinder zu demontieren. Die
freie Wahl des Druckluftanschlusses
an beliebiger Seite der Flanschplatte
oder im Profil von unten ermöglicht
eine einfache Montage selbst bei beengten Platzverhältnissen.
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Elektrozylinder DNCE
Stopperzylinder DFST
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Ballooning
Energiesparwunder in der Luft
Rückschlagventil für mehr Sicherheit
Die Ventilinsel CPV10 mit integriertem Rückschlagventil verhindert die Rückwirkung von Staudruck aus
dem Abluftkanal in den jeweiligen Ventilausgang.
Diese Eigenschaft trägt zur Funktionssicherheit der
nachgeschalteten Bauteile bei.
Die Ventile sind ideal geeignet für allgemeine Aufgaben in der Fertigungsautomation, um die Rückwirkung von Balg- oder Spannzylindern zu unterbinden.
Aber auch in der Prozessautomation finden sie ihren
Einsatz: Denn Anwendungen in diesem Bereich erfordern zuverlässige und rückwirkungsfreie Schaltvorgänge, um die Sicherheit zu erhöhen.
Mit dem innovativen Membran-Flock-Dämmstoff des Heißluft-Ballons
zeigt Festo eine weitere energieeffiziente innovative Entwicklung für
die „Leichter-als-Luft-Fahrt“: Eine 6 mm dünne Isolationsschicht
bringt es fertig, den Brennstoffverbrauch des Heißluft-Ballons um
mehr als die Hälfte zu reduzieren. Pro Fahrt bedeutet das einen Verzicht von min. einem Propanzylinder und einen Zusatz an Platz für
Passagiere; außerdem eine deutliche Verlängerung der Lebensdauer
der tragenden Ballonhülle – hervorgerufen durch ein Minimum an
thermischer Beanspruchung. Technisch revolutionär ist die Entwicklung der aerofabríx-Isolation – es ist der weltweit leichteste und wirksamste Dämmstoff. Über die Anwendungen im Ballonbau hinaus
eignet sich das neue Material zur Isolation von Luftfahrzeugen oder
auch von Membranbauten.
Sensoren
B wie bündig
Neuzugang bei den Sensoren: der induktive Sensor SIEF-xxB Faktor 1 für bündigen Einbau. Alle
Näherungsschalter der Serie SIEF zeichnen sich
durch ihre Störfestigkeit gegenüber magnetischen
Feldern aus und sind damit ideal für den Einsatz
in der Nähe von Schweißmaschinen. Weiteres
Plus: Neben der Faktor-1-Technologie verfügt
der SIEF im Vergleich zu induktiven Standardsensoren über einen erhöhten Schaltabstand.
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Ventilinsel CPV
Festo inside
40 Jahre Festo Brasilien
Gleich drei Gesellschaften schauen in diesem Jahr
auf ihr 40-jähriges Bestehen zurück: In Europa Festo
Großbritannien, in Asien Festo Malaysia und als erste
Gesellschaft auf dem amerikanischen Kontinent Festo
Brasilien. Mit dem Verkauf von Pneumatikkomponenten fing dort alles an und nur fünf Jahre später erfolgte der Ausbau zum Produktionsstandort. Als erstes
brasilianisches Unternehmen in der Automatisierungsbranche erhielt die südamerikanische Gesellschaft 1994 die ISO 9001 Zertifizierung. Heute
beschäftigt Festo Brasilien über 470 Mitarbeiter
am Hauptsitz in São Paulo und in sechs Niederlassungen.
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Festo Training and Consulting
Antriebe
Grundlagen elektrischer Antriebstechnik
Schwenkmodule mit neuer Präzision
Moderne Antriebstechnik ist durch verstärktes
Zusammenwachsen elektrischer und mechanischer
Komponenten zu flexiblen Antriebssystemen gekennzeichnet. Neue und verbesserte Antriebseigenschaften lassen sich durch den Einsatz kompakter Leistungselektronik, innovativer Motorkonzepte, optimierter Mechanikkomponenten,
neuer Werkstoffe und durch eine leistungsfähige
Kommunikationstechnik erzielen.
Das neue Flaggschiff in der Baureihe der Festo Schwenkantriebe DSM, Baugröße 63 ermöglicht preiswerte, platzsparende und raumsensible Abfragemöglichkeiten mit
den SMx-8F Zylinderschaltern. Der DSM mit neuer leistungsfähiger, integrierter Dämpfung kommt überall im
Maschinen- und Anlagenbau zum Einsatz, wo Schwenkbewegungen erforderlich sind.
Die notwendigen Grundkenntnisse für die schnelle
und sichere Beherrschung der neuen Techniken
erhalten Mechaniker und Elektriker im Seminar
„Grundlagen elektrischer Antriebstechnik“. Praxisnah in vier Tagen. Im Einsatz: die neuen Motoren(EMM-…) und Reglergenerationen (CMM-…).
Details und Termine kostenfrei unter
0800/3378682 oder im Internet unter
www.festo-tac.de.
Die Kombination der beiden Zylinder DNC mit dem optimierten DSM-B zur Schwenk-Lineareinheit DSL-B hat
dieselben Vorteile wie der DSM-B. Schwenk- und Linearbewegungen sind unabhängig voneinander möglich. Die
Linearbewegungen sind in unterschiedlichen Hublängen
und X-Hüben ausführbar. Durch die neuen Dämpfelemente mit Festanschlag am DSM-B wird eine Wiederholgenauigkeit von 0,1° erzielt. Verfügbar sind eine preiswerte
Variante mit Gleitführung sowie eine spielfreie und damit
präzisere Variante mit Kugelführung.
DSL-B
is 1511
DSM-B
Schwenkmodule DSM-B
Verbindungstechnik
is 1510
Seminarplan „Angebot Technik 2009“
Messe
Die BRAU Beviale 2008, das Branchenfest der
europäischen Getränkewirtschaft, lädt vom 12. bis
14. November wieder ins Messezentrum Nürnberg
ein. Ihre Teilnahme zugesagt haben gut 1400 Aussteller von Getränke-Rohstoffen, Technologien,
Logistik und Vermarktungsideen. Festo stellt zusammen mit dem Prozessventil-Hersteller Gemü
auf einem Gemeinschaftsstand in Halle 7
Stand 112 aus.
Preisgünstige Alternative zur MetallVerschraubung
Verschraubungen für die Lebensmittelindustrie müssen
einiges aushalten: Aggressive Reinigungsmittel und
andere Chemikalien machen eine hohe chemische Beständigkeit notwendig. Deshalb sind sie aus Edelstahl
oder Metall. Eine Alternative dazu sind die NPQP Steckverschraubungen aus Polypropylen. Dieser Werkstoff ist
ähnlich beständig, allerdings wesentlich preisgünstiger.
Das millionenfach bewährte Schlauchhaltesystem aus
der Quick Star Reihe bietet darüber hinaus eine hohe
Zuverlässigkeit.
Technische Daten:
• Betriebstemperatur -20 … +80 °C
• Medium: Druckluft und Vakuum
• Betriebsdruck -0,95 … 10 bar
• Hydrolyse-, säure- und reinigerbeständig
• FDA-konform
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+ + + Newsticker + + + Newsticker + + + Newsticker + + + Newsticker + + + Newsticker + + + Newsticker + + + Newsticker + + + + + +
Vertrieb Deutschland
Namur-Ventil deutlich preisreduziert
Stabübergabe zum Jahreswechsel
Die neuen VSNB Ventile lösen die vorhandenen
Namur-Ventile Typ MN1H-5/2K-FR-NA ab. Dank
Senkung der Entwicklungskosten steht das Ventil
nun mit einem 46 % günstigeren Listenpreis zur
Verfügung.
Nach fast 30 Jahren bei Festo übergibt Herr Dr. Rolf Storr die Funktion
des „Deutschland-Chefs“ Ende Dezember an seinen Nachfolger
Herrn Hans-Ulrich Witschel. In seiner Laufbahn bei Festo begleitete
und prägte Herr Dr. Storr über viele Jahre die Entwicklung von Festo
Deutschland maßgeblich, 15 Jahre davon als Leiter Vertrieb Deutschland.
Kompakt und kurz gebaut, ist vor allem das Impulsventil ideal für Applikationen mit kleinen Drehantrieben in der Prozessindustrie, insbesondere
wenn mehrere Ventile nebeneinander verbaut
sind. Auch nasse und schmutzige Umgebungsbedingungen können dem Namur-Ventil nichts
anhaben – ein spezieller Anschluss verhindert
das Ansaugen von Flüssigkeiten und Schmutz.
Dr. Storr zum anstehenden Stabwechsel: „Ich danke für das Vertrauen,
das mir viele Kunden geschenkt haben, und wünsche mir, dass sie
dieses auch meinem Nachfolger zukommen lassen. Die Herausforderungen unserer Kunden waren für mich stets das Salz in der Suppe.
Diese Gespräche lösten viele Ideen und Impulse für neue Lösungen
zu beiderseitigem Vorteil aus.“
Mehr Durchfluss – gleicher Platzbedarf
Neues von der Ventilinsel MPA: Anschlussplatten mit
einem dreifach vergrößerten Durchschnitt lassen mit
bis zu 900 l/min dreimal mehr Luft durch die Ventilinsel fließen. Damit können gleichzeitig mehr Ventile
schalten und somit mehr Antriebe bewegt werden.
Merkmale:
• Erweiterungen und Umbau sind dank hoher
Modularität sehr einfach
• Mit nur drei Schrauben sind die Anschlussplatten
schnell verbunden
• Standard-Luftqualitäten: gefiltert, geölt, ungeölt
oder Inertgase
• Neue Diagnosefunktionen integriert, z. B. Unterspannung
Herr Witschel ist derzeit Gebietsverkaufsleiter für die Verkaufsbüros
Stuttgart und Heilbronn. Auch dank seiner früheren Aufgaben als
Projektingenieur und Leiter Kundendienste besitzt Herr Witschel einen
reichen Erfahrungsschatz der ihm als „Festo-Gewächs“ für seine neue
Aufgabe hilft.
Sensoren
Induktiver Sensor für 8er-Nut
Elektrische Antriebe und pneumatische Greifer passen
ideal zu ihm, dem ersten induktiven Näherungsschalter
für die 8er-T-Nut SIES-8M. Zuverlässig kontrolliert er
End-, Referenz- und Zwischenpositionen. Dank der mittigen Befestigung kann der Sensor direkt von oben in
die Nut eingesetzt, einfach positioniert und sicher verschraubt werden. Sein großes Plus: Durch die zwei LEDs
links und rechts der aktiven Fläche wird garantiert, dass
die Statusanzeige immer erkennbar ist, egal, von
welcher Seite sich das Bedämpfungselement dem Sensor nähert.
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Interview
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Duett der Disziplinen
Es gibt kein „Entweder oder ...!“, meint Dr. Eberhard Veit, Vorstandsvorsitzender von Festo.
In der Diskussion über Prozess- und Fabrikautomatisierung sieht er nicht deren separate
Betrachtung, sondern vielmehr die Synergien aus beiden Kompetenzfeldern.
Aus der Fabrikautomatisierung
(FA) kommend und immer mehr in
die Prozessautomatisierung (PA)
tendierend zeigt sich der Automatisierungsexperte Festo bereichsübergreifend für den Maschinenbau. Im Zuge des Ausbaus der
Branchen nimmt die Prozessautomatisierung eine dominierende
Rolle ein – gerade weil in diesem
Umfeld das Potenzial riesig ist.
Herr Dr. Veit, warum geht ein
Unternehmen, das von der Pneumatik kommt, sich zum Automatisierer entwickelt hat nun verstärkt
in den Bereich der Prozessautomatisierung?
Märkte verändern sich und
Unternehmen müssen up-to-date
bleiben, um ihre Chancen zu erkennen und auch zu wahren. Betrachtet man den Markt der Prozessautomatisierung, so sind die
Chancen für die Wachstumsraten
der PA im Vergleich zur FA deutlich
höher. Für Festo zählt speziell der
Ausbau von möglichen Synergien
innerhalb der kompletten Wertschöpfungskette – sowohl auf Produktebene als auch die Potenziale
in Entwicklung, Fertigung, globaler
Logistik und im Vertrieb. Insbesondere sogenannte Hybridindustrien
eröffnen Firmen wie Festo, die in
FA und PA unterwegs sind, enorme
Chancen.
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18 Interview ... Duett der Disziplinen
Wo liegen aus Ihrer Sicht
die wesentlichen Unterschiede
zwischen beiden Welten?
Schauen Sie, bei der Fabrikautomatisierung sind es meist
Indoor-Anlagen, wo Geschwindigkeit, Durchsatz, schnelle Bewegungen und punktgenaues Transportieren von schweren Lasten dominieren. Anders bei der Prozessautomatisierung: Hier sind es oftmals große Outdoor-Anlagen mit
unterschiedlichen klimatischen
Bedingungen und Sicherheitsvorschriften für Störfälle. Trotz scheinbar unterschiedlicher Schwerpunkte bei der Erstellung der Automatisierungsapplikationen ergeben
sich Ansatzpunkte für die gegenseitige Befruchtung beider Welten.
Zum Beispiel? Wie konkret sind
die Synergien aus der Fertigungsautomatisierung?
Nehmen wir die Interpack als
Messe der Verpacker und Abfüller.
Hier regiert der hybride Ansatz aus
PA und FA. Maschinen und Anlagen
werden unter dem Gesichtspunkt
der Lebensdauerkosten betrachtet
und zugleich vermischen sich die
Prozesse. Produkte aus der Fabrikautomation finden sich in der Pro-
zessautomation wieder. Man darf
nicht mehr einzelne Arbeitsschritte
betrachten, sondern es ist der Mix
aus Medienkreisläufen und der
kontrollierten Bewegung des
Stückguts. Eine Werkzeugmaschine hat Schmiermittel- und Kühlkreisläufe sowie die Oberflächenbearbeitung.
Braucht man denn auch neue
Produkte für diese Hybridapplikationen?
Ein klares Jein! Neue Produkte
runden das Hybridportfolio ab und
alte Standardlösungen eröffnen
interessante Kostenperspektiven.
Zunächst einmal wird Festo Ende
2008 neue Produkte speziell für
die PA lancieren, zu denen das
Ventilinselterminal CPX-P zählt.
Neben den Pilotventilen VOFC/
VOFD-Ventilen werden wir einen
geregelten, robusten Linearantrieb
DFPI mit integriertem Stellungsregler und Wegmesssystem in
kompakter Bauweise einführen.
Anfang 2009 komplettieren wir
mit Sensorboxen die Produktpalette.
Im Bereich Bio/Pharma und Feinchemie sind die Funktionalitäten
aus der FA adaptierbar. Hier kön-
nen Ventilinseln zum Einsatz kommen, die entgegen der Einzelventillösung klare monetäre Vorteile
offerieren. Als Paradebeispiel für
Pneumatik in der PA ist hier der
Schwenkantrieb zu nennen, der
die Kostenvorteile der Pneumatik
im Vergleich zur Elektrik voranführt, aber auch Schalt- und Überlastsicherheit sowie Wartungsfreiheit. Das lässt sich für die Branchen Food und Wasser/Abwasser
ideal nutzen.
Welche Aufgaben stehen konkret an und welche Vorteile ergeben sich für den Kunden?
Bisher war der Aufbau der PA
im Fokus. Nun muss Festo seine
Hausaufgaben machen und Branchenanforderungen beispielsweise
in Bezug auf Explosionsschutz in
der Entwicklung von Produkten
sicherstellen. Nur so kann Festo
auch professionell alle acht Segmente der PA bedienen und automatisierte Armaturen aus einer
Hand anbieten.
Es gilt, den strategischen Vorteil
auszuspielen, in der PA alle drei
Ebenen zu bedienen – von der
Ansteuerung mit Ventilen über die
pneumatischen Antriebe bis hin zu
den Prozessventilen. Letztendlich
reduziert sich so das Engineering
des Automatisierens deutlich. Plus
dem Effekt, einen international
präsenten Partner zu haben, der
beide Welten sicher und dauerhaft verheiraten kann.
Fabrikautomation hin, Prozessautomation her: In welcher Branche wird der Mix der Kompetenzen
konkret?
Ein Trend für beide Felder heißt
„Life Science“. Laborprozesse in
der Medizintechnik zu automatisieren, stellt ein stark wachsendes
Potenzial dar. Medizinische Diagnostik und Wirkstoffentwicklung
sind hier die Schlagworte. Im
Wesentlichen sind für eine erfolgreiche Bearbeitung Kompetenzen
aus PA und FA notwendig. Das
Liquid Handling und das Probenhandling sind dabei Schlüsseltechnologien. Einerseits geht es um
diskretes Fördern und Positionieren von Gefäßen für analytische
Proben oder Mikro-Ansätze in
der pharmazeutischen Wirkstoffforschung, andererseits um das
präzise Handhaben kleiner Flüssigkeitsmengen.
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Fabrikautomatisierung oder Prozessautomatisierung?
Diskontinuierlich oder kontinuierlich?
Verfahrenstechnisch gesehen sind
viele Prozesse ähnlich bis identisch – ein klarer Vorteil für unseren Synergieeffekt in der Entwicklung und auch in Bezug auf die
Nutzung unserer Automatisierungskomponenten. Das Besondere dabei ist der zunehmende
Trend zur Miniaturisierung aufgrund geringer Fluidmengen.
Tischgroße Analyse- oder Präparationsautomaten sind wie kleine
miniaturisierte Fabriken längst
Realität.
Die Fabrikautomatisierung beschäftigt sich vorrangig mit der schnellen Ausführung von (diskontinuierlichen) Bewegungen. Häufig müssen dabei große Maschinenteile hochdynamisch und dennoch präzise
bewegt und positioniert werden. Die Abmessungen der Maschinen
bleiben meist überschaubar, aufgestellt werden sie üblicherweise in
geschlossenen Hallen. Die Anforderungen an die Temperaturbeständigkeit der eingesetzten Komponenten sind also eher gering. Da die
Bauteile jedoch häufig direkt an
den Maschinen montiert werden – also ohne schützenden
Schaltschrank – ist die IPSchutzklasse der Komponenten
von großer Bedeutung. Eine
gesamte Produktionsanlage
besteht meist aus mehreren
Maschinen verschiedener Hersteller, die getrennt voneinander automatisiert sind und
nicht selten völlig unterschiedliche Steuerungskomponenten
mit sich bringen.
In der kontinuierlich ausgelegten Prozessautomatisierung liegen die
Anforderungsschwerpunkte dagegen woanders. Zunächst fällt auf,
dass es in prozesstechnischen Anlagen so gut wie keine sichtbaren
Bewegungen gibt – sieht man von eventuellen Störfällen ab, in denen
das Personal des Anlagenbetreibers eine durchaus beachtliche Dynamik entwickeln kann. Ansonsten handelt es sich jedoch um geschlossene Systeme, denen auf den ersten Blick nichts über den eigentlichen Produktionsablauf anzusehen ist. Mittels Pumpen
werden meist flüssige Medien
durch Rohrleitungen und Ventile von Behälter zu Behälter
gepumpt, in den Behältern finden Materialzugaben, Mischund Temperierprozesse statt.
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www.festo.com/de/vppm
Präzisions-Serienmaschinen für Automobilindustrie und Photovoltaik
Im Einsatz
Proportional-Druckregelventile VPPM
und Proportional-Wegeventile MPYE
Nutzen
• Stabile Druck- und Kraftregelung
• Hohe Präzision und Wiederholgenauigkeit
• Wahlfreiheit: Serienventil und kundenindividuelle Lösung aus Ventil und Controller
Optimierte Lösungen
mit Proportionaltechnik
Die besten Ideen entstehen oft im Parallelschwung: So entwickelten ein
Berliner Automatisierer aus der Solarbranche und ein Maschinenbauer
aus dem Rheinland zusammen mit Festo Pneumatik-Lösungen, bei denen
Proportional-Druckregelventile im Mittelpunkt stehen. Im einen Fall kommt
es auf höchste Sensibilität an, im anderen auf geregelte Kraft.
Vakuum passé: Weil Silizium-Wafer immer dünner und
zerbrechlicher ausfallen, übernehmen neuerdings sogenannte Bernoulli-Sauger in Kombination mit Festo Proportional-Druckregelventilen VPPM das Handling. Sie sorgen
für schnellen und äußerst schonenden Transport.
Eine Pioniertat vollbrachte
Jonas & Redmann Photovoltaics
Production Solutions GmbH aus
Berlin im Jahr 2000: Zusammen
mit der Q-Cells AG aus BitterfeldWolfen, dem weltweit größten
Solarzellen-Hersteller, gelang erstmalig die Automatisierung einer
kompletten Linie zum Herstellen
von Solarzellen. Seitdem zählt das
Unternehmen zu den innovativsten
Automatisierern der Solarbranche.
Eine Innovation entstand auch
wegen steigender Rohstoffpreise:
Weil die Hersteller von Solarzellen
für Silizium immer mehr zahlen
müssen, fertigen sie immer dünnere Wafer und sparen so Geld.
Der Nachteil: Die nur Bruchteile
von Millimetern dünnen Scheiben
lassen die beim Handling eingesetzte Vakuumtechnik an ihre technischen Grenzen stoßen. Jonas &
Redmann entwickelte daher Greifer, die wesentlich schonender
nach dem Prinzip von Daniel Bernoulli arbeiten. Der Schweizer
Mathematiker und Physiker fand
im 18. Jahrhundert heraus, dass
in einem strömenden Fluid (Gas
oder Flüssigkeit) ein Geschwindigkeitsanstieg von einem Druckabfall begleitet ist.
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In der Vereinzelungsstation des Wafer Inspection Systems WIS
sorgen Bernoulli-Greifer für einen schonenden Wafertransport.
Die Maschine prüft Wafer auf ihre optischen, elektrischen und
mechanischen Eigenschaften.
Jonas & Redmann Photovoltaics
Production Solutions GmbH
Produkte
Kunden
Kontakt
Vom Handling-System bis zur
kompletten Handling-Linie für die
Automatisierung der Solarzellenherstellung (Wafer-Inspektion im
Wareneingang bis abschließender Zellenklassifizierung) sowie
Transport- und Lagersysteme.
Hersteller von Solarwafern,
-zellen und -modulen
D-10553 Berlin
www.jr-photovoltaics.com
Frank Polak, Leiter Entwicklung:
„Die Proportional-Druckregelventile von Festo ließen sich
sofort direkt ansteuern und
es gab keinerlei Integrationsprobleme.“
Siliziumscheiben – weitaus sensibler als rohe Eier
Das Bernoulli-Prinzip lässt sich
auch auf Greifer anwenden. Frank
Polak, Leiter der Entwicklungsabteilung: „Durch die schnell strömende Luft entsteht ein Unterdruck, mit dem sich Objekte sehr
schonend ansaugen lassen.“ Die
Druckluft strömt dabei durch zwei
speziell geformte Düsen mit einem
Eingangsdruck von durchschnittlich sechs bar und einem Saugvolumenstrom von rund 160 Litern
pro Minute. Das neue Verfahren
geht wesentlich schonender mit
den nur minimal 150 Mikrometer
dünnen Wafern um. Für das Bernoulli-Prinzip spricht aber nicht
nur die Regelbarkeit, sondern auch
der höhere Unterdruck, mit dem
sich auch Objekte aus Entfernungen von einigen Millimetern ansaugen lassen. Polak: „Wir müssen nicht mehr mit der Z-Achse
zum Wafer fahren, sondern können
ihn direkt aufnehmen.“
Jonas & Redmann verwendet zum
Dosieren der Druckluft Proportional-Druckregelventile VPPM von
Festo. „Die Druckluft lässt sich
reproduzierbar einstellen“, meint
der Entwicklungsleiter. „Daher
arbeitet jede ausgelieferte Maschine eines Typs immer exakt
mit den gleichen optimierten
Werten.“
Jonas & Redmann designt, entwickelt und fertigt Maschinen
auch für Prozesse, die bis dato als nicht automatisierbar galten.
Dazu zählt diese WHP-Anlage (Wafer Handling Plasma) zum Beund Entladen von Maschinen zur Antireflexionsbeschichtung
von Wafern.
Was sprach für Ventile von Festo?
„Die Bauteile ließen sich sofort
direkt ansteuern und es gab keine
Integrationsprobleme“, sagt der
Experte. Eine speicherprogrammierbare Steuerung auf PC-Basis
steuert die Ventile direkt an. Mittlerweile befinden sich bereits
mehrere hundert VPPM-Ventile
in Anlagen von Jonas & Redmann
im Einsatz.
Kunden von Bernoulli-Greifern
begeistert
Die Technik kam so gut an, dass
einige Kunden sogar ihre älteren
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22 Ventile & Ventilinseln ... Optimierte Lösungen mit Proportionaltechnik
Anlagen von Vakuumtechnik auf
Bernoulli-Greifer umrüsten ließen.
Doch nicht nur beim Transportieren der Wafer verwendet Jonas &
Redmann Proportionalventile von
Festo: Auch beim Vereinzeln von
Wafern aus Magazinen, die Stapel
von bis zu 600 Stück fassen, kommen Proportional-Wegeventile
zum Einsatz. Doch das zerstörungsfreie Entnehmen einzelner
Siliziumscheiben fällt aufgrund
der spezifischen Materialeigenschaften des Siliziums sehr anspruchsvoll aus. Jonas & Redmann
setzt daher auf sogenannte Vereinzelungsdüsen, die sehr sanft
Luft zwischen die Wafer blasen,
damit diese sich quasi auffächern
und sich einfacher entnehmen
lassen.
Die Berliner lieferten ihre Anlagen
früher mit manuell verstellbaren
Drosseln aus, die je nach Voreinstellung für ein unterschiedliches
Verhalten beim Vereinzeln sorgten.
Es kam dann aber zu Problemen,
weil die Anwender die Drosseleinstellungen verstellten. Polak: „Wir
entschieden uns für ProportionalDruckregelventile, um auch hier
reproduzierbare Werte zu erhalten.
Wir definieren nun einfach per Programm den jeweils anstehenden
Volumenstrom.“
Kunststofftanks – richtige
Schweißkraft ist qualitätsentscheidend
Orts-, Anwendungs- und Branchenwechsel: B+R Maschinenbau
GmbH aus Königswinter-Oberpleis
setzt Proportional-Wegeventile
von Festo nicht in einer Serienanwendung, sondern bei kundenspezifischen Speziallösungen ein.
Die Rede ist von neuen Anlagen
zum Heizelement-Schweißen von
blasgeformten Kunststoff-Kraftstoffbehältern. Projektmanager
Dipl.-Ing. (FH) Mike Botsch:
„Durch die gemeinsam mit Festo
entwickelte Achse können wir mit
hohen Geschwindigkeiten fahren.
Eine präzise Kraftregelung unterstützt beim Fügen.“
Komplette dezentrale Regelung: In B+R-Anlagen zum Heizelementschweißen
kommen Festo-Controller des Typs SPC-WELD zum Einsatz, die sonst pneumatische
Schweißzangen in der Automobilindustrie regeln.
Die Anlagen bringen zwischen Tank
und Anbauteil ein Heizelement in
Position, das zunächst Unebenheiten thermisch ausgleicht und dann
den Kunststoff erwärmt. Nach dem
Lösen und Herausfahren des Heizelementes folgt der Fügeprozess:
Istwertrückführung Kraft
Wegmesssystem (Poti)
Istwertrückführung Weg
Controller
Schweißzylinder
Zustellhub + Krafthub
Profibus
DP
Spiegel ein-/ausfahren
Funktionsschema der Kraftregelung
beim Heizelement-Schweißen mittels
Proportional-Wegeventil MPYE.
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Proportional-Druckregelventile
B+R Maschinenbau GmbH
Produkte
Kunden
Kontakt
Jörg Müller, Leiter des technischen Einkaufs:
„Es handelt sich beim Tank um
ein Sicherheitsbauteil, dessen
Funktion mit der Qualität der
Schweißung steht und fällt. Mit
Hilfe der Regelung lässt sich die
Qualität sichern, überwachen
und dokumentieren.“
Flexible Tankherstellung: Weiterentwicklung einer modularen, servopneumatischen Schweißeinheit zu einer Baugruppe, die sich direkt am Roboter einsetzen
lässt.
Ein Schweißzylinder drückt das
Bauteil auf die erhitzte und erwärmte Fügestelle auf dem Tank.
Niedrigere Umstellzeit bedeutet
höhere Taktfrequenz
Jörg Müller, Leiter des technischen
Einkaufs, betont: „Beim Tank handelt es sich um ein Sicherheitsbauteil im Fahrzeug, dessen Funktion
mit der Qualität der Schweißung
steht und fällt. Mit Hilfe der Regelung lässt sich die Qualität sichern,
überwachen und dokumentieren.“
Die Fachliteratur fordert übrigens
weniger als fünf Sekunden zwi-
Automatische Nachbearbeitungslinien für Kunststoffprodukte,
Handlingsysteme mit und ohne
Roboter, Verbindungstechnologie
mit Heizelement-, Infrarot- und
Ultraschallschweißen
Automobilzulieferund Verpackungsindustrie
D-53639 Königswinter/Oberpleis
www.br-maschinenbau.de
schen Erhitzen der Fügestelle und
Schweißen: Dank Festo sank die
Umstellzeit im Idealfall unter zwei
Sekunden.
Die erfolgreiche und partnerschaftliche Entwicklung dokumentierten
B+R und Festo in einem gemeinsamen Gebrauchsmuster. Die Rheinländer entwickelten die modulare
Schweißeinheit zu einer Baugruppe weiter, die sich direkt am Roboter einsetzen lässt.
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www.festo.com/de/vabf
Druckaufbauventil VABF-S6-1-P5A4 mit Verkettungsplatte VABV-S6-1Q auf Ventilinsel VTSA
Einsatzbereiche
Automobilindustrie, Verpackungsindustrie,
Sondermaschinenbau
Merkmale
• Mehr Sicherheit durch sanften Druckaufbau in
Automatisierungsanlagen
• Funktion für Schutzmaßnahmen in Anlagen
• Kein Verschlauchungs-/Verrohrungsaufwand
Druckaufbauventil
sorgt für Sicherheit
Das neue Druckaufbauventil VABF lässt sich problemlos in die Festo Normventilinsel VTSA integrieren und senkt das Anwenderrisiko zum Beispiel in
der Automobilindustrie, Verpackungsindustrie und im Sondermaschinenbau
durch langsamen Druckaufbau in den Automatisierungsanlagen.
Die Normventilinsel mit integriertem
Druckaufbauventil – ein Glied in der
Safety-Kette von Automatisierungsanlagen.
Auch beim Druckaufbauventil
VABF trifft der Grundsatz „kleiner
Auslöser, große Wirkung“ zu – wie
bei vielen anderen Komponenten
des modularen Ventilinsel-Baukastens übrigens auch. Das VABF
wird in die Ventilinsel VTSA integriert, um über einen sanften
Druckaufbau den Anforderungen
des jeweiligen pneumatischen
Verbrauchers gerecht zu werden.
Mit den Einstellschrauben lassen
sich sowohl der Umschaltdruck als
auch die Befüllzeit variieren. Um
die Kolbenstellung des Druckaufbauventils zu überwachen, steht
ein Sensor als Option bereit. Dieser überprüft dann, ob das Ventil
geschaltet hat. Wenn nicht, ist
der P-Kanal der nachfolgenden
Arbeitsventile druckfrei geschaltet.
Der Anwender kann bis zu fünf
Druckaufbauventile in einer Insel
integrieren und dabei in einer oder
mehreren Druckzonen anordnen.
Alle nachgeschalteten Ventile werden durch das Druckaufbauventil
versorgt.
VABF im Einsatz: sichere Druckfreischaltung ...
Anwender, zum Beispiel in der
Automobilindustrie, nutzen das
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Normventilinseln VTSA und VTSA-F
Das integrierte Druckaufbauventil VABF
für Anwender von robusten, modularen
Ventilinseln mit umfangreicher pneumatischer und elektrischer Funktionsintegration.
Safety-Konzept des Druckaufbauventils VABF immer dann, wenn die
Arbeitssicherheit eine besonders
wichtige Rolle spielt, wie zum
Beispiel in Schweißstationen im
Karosseriebereich. Hier funktioniert das Druckaufbauventil als
Softstartventil und schaltet pneumatische Kniehebelspanner, die
gespannte Bleche festhalten.
Befindet sich aufgrund eines verklemmten Blechteils ein Kniehebelspanner nicht in seiner Grundund Arbeitsstellung, besteht die
Gefahr, dass sich der Spanner
durch Modifizierungen des Arbeiters schlagartig bewegt. Das be-
Das Druckaufbauventil ermöglicht sanften Druckaufbau des Versorgungsdrucks
in Kanal 1 der Ventilinsel.
Sicherheitsfunktionen sind in vielen Branchen notwendig, um Schutz für Bedienpersonal und für Maschine sicherzustellen. Die Getränkeindustrie – wie hier bei der
Leergutsortierung von Veltins – ist dafür nur ein Beispiel.
deutet ein hohes Verletzungsrisiko
für den Arbeiter. Aufgabe des Softstartventils ist es nun, die Anlage
druckfrei zu schalten und somit
die Gefahr zu beseitigen.
... und zügiger Neustart
Der Vorteil der Wiederbelüftung
mit dem Softstartventil liegt im
schnelleren Wiederhochlauf der
Automatisierungsanlage. Das
VABF entlüftet nicht die gesamte
Anlage, sondern lediglich den
betroffenen Anlagenteil, nur dieser
muss dann neu belüftet werden.
Ein deutliches Plus gegenüber der
Entlüftung per Wartungseinheit
mit Softstartventil ist, dass die
Reaktionsgeschwindigkeit steigt
und wertvolle Energie eingespart
wird.
Ist weder der obere noch der untere Totpunkt der Kniehebelspanner erreicht und der Mitarbeiter
betritt dann den Gefahrenbereich
zur Störungsbehebung, schaltet
zusätzlich eine Sicherheits-SPS
das Softstartventil aus und entlüftet die Anlage. Die Anlage ist nun
sicher betretbar.
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Steuerungstechnik
www.festo.com/de/cpx-cmxx
www.festo.com/de/cecx
www.festo.com/de/cmxr
Controller für elektrische Antriebssysteme
Konfigurationssoftware FCT
Einsatzbereiche
• Steuerung von Maschinen und Anlagen
• Motion Control Anwendungen
Merkmale
• Koordinieren von mehreren Achsen in der
Ebene oder im kartesischen Raum
• Individuelle und einfache Konfiguration und
Programmierung
Elektrische Antriebssysteme
flexibel ansteuern
Ob einfache Handhabungslösungen, koordinierte Mehrachsbewegungen
oder komplexe Handhabungstechnik im Raum: Die neuen Controller für elektrische Antriebssysteme werden allen Kundenanforderungen gerecht.
Kosten und Zeit bei der Parametrierung der Antriebe spart die Konfigurationssoftware Festo Configuration Tool (FCT).
auf einen vordefinierten Funktionsumfang zurückgreifen möchte,
um zusätzliche Zeit und Kosten
zu sparen.
Schneiden von Bahnen während der Bewegung, Pick & Place
Anwendungen in der Verpackungsindustrie oder die Koordination
von komplexen Bewegungsabläufen im Raum: Verschiedene Aufgaben in der Automatisierungstechnik stellen die unterschiedlichsten
Ansprüche an die Controller, die
die Bewegungsabläufe der elektrischen Antriebe in den Anlagen
steuern. Je nach Applikation genügt ein einfaches Mehrachs-Interface oder es muss bei sehr aufwendigen Bewegungen eine Robotiksteuerung eingesetzt werden.
Zudem hängt die Auswahl des richtigen Controllers davon ab, ob der
Anwender zusätzliche Programmiermöglichkeiten benötigt oder
Mehrachs-Interface CPX-CMXX
Flächen- und Raumportale, bei
denen Werkstücke mit mehreren
Achsen bewegt werden, kommen
oft in der Verpackungsindustrie
zum Einsatz. Hier sind zum Teil
wenig komplexe Bewegungen gefordert. Gleichzeitig wird besonders auf kostengünstige Lösungen
geachtet. Das Mehrachs-Interface
CPX-CMXX steuert als intelligentes
Modul auf dem CPX-Terminal elektrische Antriebseinheiten an. Es
kann sowohl einfache Einzelachsbewegungen als auch koordinierte
Bewegungen mehrerer Antriebe
durchführen.
Pause für die SPS: Das CMXX Interface koordiniert alle Steuerungsabläufe, die mit einer Bewegungsaufgabe zusammenhängen. Das
verringert nicht nur die Komplexität für den Anwender, sondern
entlastet auch die übergeordnete
SPS-Steuerung von einem zusätzlichen Arbeitspaket. Konfigurieren
lässt sich das Mehrachs-Interface
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Infoservice
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Robotic Controller CMXR
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Mehrachssteuerungen
ganz einfach mit dem Festo Configuration Tool FCT. Es bekommt als
Eingangsgröße nur die Zielpositionen vorgegeben und führt die einzelnen Achsen selbständig über
Geschwindigkeit und Position. Alle
Achsen können grundsätzlich einzeln gefahren werden.
Steuern und Bewegen: modulare
Steuerung CECX
Werden die Aufgaben für das
Mehrachs-Interface CPX-CMXX zu
komplex, übernimmt die modulare
Steuerung CECX – beispielsweise
beim Schneiden von Bahnen während der Bewegung. Eine gerade
Schnittkante gelingt nur, wenn das
Schneidewerkzeug in exakt gleicher Geschwindigkeit mit dem
Transportband mitfährt. Die Steuerung synchronisiert deshalb die
Motoren von Transportband und
Schneidewerkzeug – so arbeitet
das Messer ganz genau.
Überall dort, wo SPS-Funktionen
und Motion Control zusammentreffen, ist die CECX in ihrem Element,
denn sie bietet in Verbindung mit
der Software CoDeSys eine einheitliche Programmieroberfläche
für Steuerungsaufgaben und Bewegungsabläufe. Anwendungen
sind in den unterschiedlichsten
Einsatzfeldern möglich, z. B. in
der Verpackungsindustrie, in der
Montagetechnik oder im Handlingbereich. Die CECX ist kompatibel
zu unterschiedlichen Feldbussystemen, wie z. B. Profibus, CANBus oder Ethernet. Je nach Ausführung kann sie sowohl umfangreiche SPS-Funktionen als auch
Mehrachsbewegungen durchführen.
Mehrachsinterface
CPX-CMXX
Modulare Steuerung
CECX
Motion Controller
mit Robotik CMXR-C1
Bewegungsformen
Einfaches koordiniertes Verfahren
von Achsen
2,5 D Interpolation (kartesische
Ebene + 3. Achse linear)
3 D Interpolation
(kartesischer Raum)
• Individuelle Maschinen- und
Anlagenprogrammierung
• Kurvenscheiben
• Einfache Bahnapplikationen
• Anspruchsvolle Handhabungstechnik
• Bahnapplikationen im Raum
Zielapplikationen
• Einfache Lösungen in der Handhabungstechnik, z. B. Palettieren
• keine Bahnapplikationen
CMXR – Bahn frei im Raum!
Das nahezu völlig freie Anfahren
von Positionen im Raum mit bis zu
6 Freiheitsgraden ermöglicht die
Robotiksteuerung CMXR – zum
Beispiel in der Tripod-Kinematik
von Festo. Die CMXR ermöglichte
es, den Tripod inklusive einer Rotationsachse am Werkzeugflansch
einfach im kartesischen Arbeitsraum zu bewegen und diese Bewegungen zu programmieren. Aber
auch Bahnapplikationen, wie beispielsweise Auftragen von Klebstoff, Beschriften und Laserschweißen, sind mögliche Einsatzfelder.
terminal in Klartext-Makrosprache.
Eine einfache Teach-in-Programmierung erlaubt die schnelle Änderung von Positionen. Zudem bietet
die intuitive Programmierung ein
hohes Maß an Sicherheit. So
kommt die CMXR Steuerung nicht
nur für komplexe Bewegungsabläufe in Frage, sondern kann auch
für einfachere Applikationen in
Frage kommen, da sie dem Anwender Programmieraufwand und
damit Zeit und Kosten erspart.
Konfiguriert wird die CMXR Steuerung mit dem Festo Configuration
Tool FCT – so wird die Programmierung zum Kinderspiel. Das Festo
Configuration Tool konfiguriert
nicht nur einzelne elektromechanische Antriebssysteme, sondern
verwaltet alle elektrischen Antriebe einer Anlage in einem gemeinsamen Softwareprojekt. Programmierung, Bedienung und Diagnose
erfolgen komplett über ein Bedien-
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www.festo.com/de/egc
Elektrische Achsen EGC und EGSK/EGSP
Einsatzbereiche
Handhabungstechnik, z. B. Palettieren,
Sortieren oder Zuführen
Vorteile
• Hohe Geschwindigkeiten und Belastungsfähigkeit
• Hohe Wiederholgenauigkeit und Präzision
• Flexible Motormontage
• Kompakte Bauweise
Schnell, kompakt,
präzise – elektrische
Achsen für alle Fälle
Elektrische Linearachse der neuesten Generation: Die EGC mit Kugelumlaufführung bietet hohe Geschwindigkeit und
Dynamik bei gleichzeitig großer Steifigkeit. Geeignet für alle Motorentypen, ergänzt sie den mechatronischen Mehrachsbaukasten von Festo.
Ob Elektrik, Pneumatik oder
Servopneumatik: Welche Technologie eingesetzt wird, hängt von
der Anwendung ab. Deshalb können Anlagenbauer beim mechatronischen Mehrachsbaukasten von
Festo aus dem Vollen schöpfen. Er
vereint alle Funktionalitäten und
Technologien von den Antrieben
über die Greifer und Drehmodule
bis zu den Basis- und Verbindungselementen sowie der Energieführungskette, ergänzt um die
Kamerasysteme und die Motion
Controller. Hunderte frei kombinierbare und aufeinander abgestimmte Komponenten fürs Positionieren, Fügen, Greifen und Drehen stehen ebenso zur Verfügung
wie standardisierte Handlingsysteme. Die neuen elektrischen
Linearachsen EGC erweitern jetzt
das Anwendungsspektrum nochmals deutlich.
EGC – hoher Vorschub, hohe
Geschwindigkeit
Die EGC Achse mit Spindel oder
Zahnriemen gehört zur neuen
Generation elektrischer Linearachsen. Ihre hohen Vorschubkräfte
und Geschwindigkeiten machen
sie fit für die Handhabungstechnik,
zum Beispiel für das Palettieren,
Sortieren, Zuführen oder Handhaben. Die breiten und steifen
Aluminiumprofile an der Achse
ermöglichen die Aufnahme großer
Lasten. Außerdem sitzt die Führung näher an der Last – kleinere
Hebelarme sorgen so für hohe
zulässige Lasten und Momente.
Damit kann der Anwender für die
gleiche Last kleinere Baugrößen
verwenden – und spart sowohl
Einbauraum als auch Kosten.
Bei der Achsenvariante mit Zahnriemen ist die Motoranbindung
zudem flexibel beidseitig an bei-
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Elektrische Achsen EGC
Technische Daten: elektrische Achse EGC
• Baugröße: 50/70/80/120/185
• Antrieb: Spindelantrieb/Zahnriemenantrieb
• Führung: Kugelumlaufführung
• Max. Hub: 3.000/10.000 mm
• Max. Geschwindigkeit: 2/5 m/s
• Wiederholgenauigkeit: ±0,01...0,02 mm
• Max. Kraft Fx: 3.000 N
• Max. Momentbelastungen:
Mx 580 Nm, My 1.820 Nm, Mz 1.820 Nm
• Optionen: Führungsachse, verlängerter Schlitten,
Zusatzschlitten, geschützte Ausführung, Zentralschmierung
den Enden der Achse möglich. So
kann der Anwender die Position
des Motors jederzeit verändern
und muss sich nicht von vornherein auf eine Position festlegen.
Durch die kleinen Antriebsritzel
kann häufig auf ein Getriebe verzichtet werden, was zusätzliche
Kostenersparnis bedeutet. Dadurch ist die EGC Achse für Branchen interessant, in denen es auf
leistungsfähige und kostengünstige Lösungen ankommt, z. B. für
die Elektronikindustrie oder den
Bereich Food/Packaging mit dem
Fokus auf den Verpackungsprozess.
Für die Auslegung der Antriebslösungen ist die Software PositioningDrives zuständig. Sie errechnet die Belastungskennwerte für
den ausgewählten Antrieb und
gibt Detailergebnisse wie Bewegungsprofile, Belastungskenn-
werte, System- und Produktdaten
sowie eine Stückliste aus, die der
Anwender komfortabel für seine
Bestellung und Maschinendokumentation verwenden kann.
EGSK – präzise und kompakt
Für Anwendungen in der Elektronik- und Feinmechanik-Branche,
die besondere Präzision erfordern,
sind die Spindelachsen mit Kugelumlaufführung EGSK wie geschaffen. Beim Handling von empfindlichen Chips oder bei Pick & Place
Anwendungen mit hoher Genauigkeit spielt die EGSK ihre Präzision
aus. Gleichzeitig ist sie kompakt
gebaut: Die Führungsschiene ist
in das Edelstahl-Achsprofil eingearbeitet und die Spindelmutter
direkt in den Schlitten integriert.
Der Anlagenbauer kann so den
Bauraum optimal nutzen. Durch
die Bauweise wird zudem eine
ungünstige Addition von Toleran-
zen vermieden, was zur hohen
Wiederholgenauigkeit der EGSK
beiträgt.
EGSP – geräuscharm und langlebig
Die ansonsten baugleichen EGSPAchsen verfügen im Vergleich zur
EGSK-Reihe anstelle einer Standard-Kugelumlaufführung über
eine innovative Kugelketten-Technologie. Je nach Baugröße ist die
Kugelkette nur in der Führung oder
in der Führung und in der Spindel
eingebaut. Neben einer höheren
Lebensdauer ermöglicht die Kugelkette ein besonders ruhiges Laufverhalten mit sehr geringer Geräuschentwicklung. Dies ist zum
Beispiel in der Elektronikindustrie
wichtig, in der Wert auf geringe
Geräuschemissionen gelegt wird.
Elektrische Achse EGC mit Servomotor
EMMS-AS
Schritt- oder Servomotor?
Auch für die neuen elektrischen
Achsen hält Festo passende Antriebslösungen bereit. Die EGC
und die EGSK/EGSP Achsen lassen
sich sowohl mit den Schrittmotoren und Controllern EMMS-ST
und CMMS-ST als auch mit den
Servomotoren und Controllern
EMMS-AS und CMMS/P-AS kombinieren. Damit findet der Anwender alles, was er braucht – von
einfachen und kostengünstigen
Antrieben bis hin zu leistungsstarken Lösungen für komplexe
Aufgaben.
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www.festo.com/de/ermb
Elektrisches Drehantriebsmodul ERMB
Einsatzbereich
Allgemeiner und Spezial-Maschinenbau,
Elektronikindustrie, Handhabungstechnik
Merkmale
• Beliebige Drehwinkel
• Frei definierbares Beschleunigungs- und
Geschwindigkeitsprofil beim Drehen
• Kompaktes Design und geringes Gewicht
• Sperrbereiche definierbar mittels Sensoren
Mehr als elektrisches Drehen
Das neue elektrische Drehantriebsmodul ERMB ist eine vielseitige „Drehscheibe“ für die Automatisierung. Mit ihm sind Produkte oder Handhabungsmodule um bis zu 360 Grad drehbar, beliebig oft in Folge. Selbst als NCgesteuerter Drehtisch ist das leistungsstarke Modul zu verwenden.
Frei definierbare Beschleunigungs- und Geschwindigkeitsprofile erlauben beim neuen Drehmodul
ERMB die exakte Anpassung an die Einsatzbedingungen. Zugleich reduziert das weiche Einfahren in
die Endlagen gegenüber Lösungen mit Anschlägen
die Schwingungen und den Verschleiß.
Getreu der Regel, dass in Berichten stets das Wichtigste am
Anfang steht, hier die Hauptvorteile des neuen elektrischen Drehmoduls ERMB in Stichworten: frei
positionierbar mit zusätzlichen
Schaltnocken zum leichten Einstellen der Endlagen, Antrieb über
Servomotor, Schrittmotor oder
intelligenter Stellmotor MTR-DCI,
dynamisches und dennoch sanftes
Einfahren in die Endlagen, Möglichkeit, mit zwei induktiven Sensoren und Schaltnocken unzulässigen Bereich zu definieren, sowie
eine besonders gewichtsoptimierte Bauweise. Dass das Drehmodul
ERMB neben technischen auch
wirtschaftliche Vorteile bietet, lädt
dazu ein, dieses Modul einmal
genauer anzuschauen.
Freiheitsgrade für die Automatisierung
Wo immer bei der Automatisierung
von Produktions-, Montage- und
Prüfprozessen Produkte, Handlingachsen oder Vorrichtungen frei
programmierbar gedreht werden
müssen, ist das neue elektrische
Drehmodul ERMB eine Bereicherung. Zumal dieses Modul dank
seiner breiten Palette an Motoren
und Kupplungen sowie Mechanikadaptern die präzise Anpassung
an ihre individuelle Automatisie-
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Elektrisches Drehmodul ERMB
Das Modul ist hochflexibel mit Linearachsen und Greifern aus dem mechatronischen Mehrachsbaukasten von Festo –
mittels Adapterplatten – zu verbinden.
Das minimiert beim Anwender den Aufwand in Projektierung und Konstruktion.
rungsaufgabe erlaubt. Obendrein
bietet die ausgeprägte Modularität
den Vorteil, die Funktion auf den
Einsatzzweck hin zu optimieren.
Kompatibel zum MechatronikBaukasten von Festo
Der Drehflansch besitzt eine Hohlwelle mit einem vorbildlich großen
Durchmesser. Eine Drehdurchführung vereinfacht die Versorgung von Greifern mit Druckluft
oder Strom. Viele Greifer, wie zum
Beispiel HGPL, HGPT, HGPP und
HGP, sowie Adapter aus dem
Handhabungsbaukasten können
jetzt auch mit dem Modul ERMB
kombiniert werden. Das gilt auch
für die elektrischen Linearachsen
DGEA und EGSA als auch mit den
pneumatischen Einheiten DGSL
und SLT.
Gedreht werden können Massen
bis 15 kg, die Wiederholgenauigkeit variiert je nach Motorentyp
zwischen ±0,03 und ±0,08 Grad.
Ausgelegt sind die Drehmodule
auf 30 bis 40 Millionen Lastwechsel und maximale Drehgeschwindigkeiten 1800 Grad pro Sekunde
am Abtrieb.
Ideale Einbaumöglichkeiten
Dank der sechsseitigen Mechanikschnittstellen kann der Einbau in
nahezu jeder beliebigen Lage
erfolgen – einerseits als FrontEnd-Lösung und andererseits
auch durch das Einlassen des
Drehflanschs in den kreisförmigen
Ausschnitt einer Platte. Anders
als bei anderen Systemen, die
keine Bremse zulassen, kann das
Drehmodul ERMB bei Bedarf über
den Motor gebremst werden. Da
die Abtriebsschnittstelle exakt der
des pneumatischen Drehantriebs
DRQD entspricht, lassen sich bestehende Anlagen leicht auf das
frei positionierbare elektrische
Drehmodul ERMB umrüsten.
Technische Daten
• Baugrößen
• Maximales Antriebsdrehmoment
• Getriebeübersetzung
• Zulässige Radialkraft am Flansch
– maximal dynamisch
– statisch
• Maximale Abtriebsdrehzahl
• Wiederholgenauigkeit
mit Servomotor Typ EMMS-AS
mit MTR-DCI
mit Schrittmotor Typ EMMS-ST
20/25/32
3,15/8,8/25,5 Nm
4,5:1/4:1/3:1
170/260/500 N
1.200/1.500/1.750 N
300 U/min
max. ±0,03 Grad
max. ±0,05 Grad
max. ±0,08 Grad
Vielseitig einsetzbar
Sein Stärken beweist diese „Drehscheibe für die Automatisierung“
in vielen Branchen. Zum Beispiel in
der Verpackung von Pharma und
Food, in komplexen Handlings in
Verbindung mit Greifer- und Vakuumtechnik sowie beim Drehen,
Schwenken und Orientieren von
Werkstücken oder Automatisierungskomponenten.
Die Positionserkennung des Drehmoduls erfolgt mit induktiven Sensoren
vom Typ SIEN-M8.
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Handhabung & Montage
Verpacken von Nagellackflacons
Im Einsatz
Pneumatischer Rundschalttisch DHTG
Nutzen
• Umsetzen von Flacons auf ein Förderband
• Sichere und sanfte Beschleunigung
Nagellack
im Sekundentakt
Umgedreht montiert: Mit einer Taktfrequenz von 40 Stück pro Minute schwenkt der
DHTG die Nagellackfläschchen von einem Förderband aufs andere.
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www.festo.com/de/dhtg
Infoservice
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Rundschalttisch DHTG
Trendy, sexy oder klassisch – Nagellack wirkt anziehend und spätestens mit Aufkommen der
Nageldesignstudios wurden Finger- oder Fußnägel zu zehn wahren kleinen Kunstwerken.
Einer der weltweit größten Hersteller von Nagellacken ist Fiabila. Das französische Unternehmen setzt auf Automatisierung mit dem Rundschalttisch DHTG von Festo.
Technische Daten
Da das Beauty-Business international ist, fertigt Fiabila auf fast
allen Kontinenten für viele bekannte Kosmetikmarken: in Frankreich,
Indien, Japan, USA und Mexiko.
Auch in der Forschung und Anwendung neuer Technologien ist das
Unternehmen vorne mit dabei. In
diesem Jahr haben die Franzosen
eine Entwicklungspartnerschaft
mit der amerikanischen Nano
Natural, Inc. geschlossen, um mit
Nanotechnologie noch haltbarere
Nagellacke zu produzieren.
Maßgeschneiderte Maschinen
Bei der Verpackung der kleinen
Nagellackflacons bedient sich
der Marktführer aus Frankreich
der zuverlässigen Verpackungsanlagen von CMAS Packaging
Systems. Diese Maschinen verpacken die Nagellackfläschchen
in Kartons und sind für die Bedürfnisse des Nagellackherstellers
maßgeschneidert.
CMAS Packaging Systems konzipiert und erstellt Vertikal- und
Horizontal-Verpackungsanlagen,
die Lebensmittel, Zulieferteile
oder pharmazeutische Produkte
in kompakte oder mit kleinen
senkrechten Rillen versehenen
Kartonschachteln verpacken. Die
Maschinen sind flexibel, da Formate ohne Werkzeug schnell gewechselt werden können. In der
Anwendung bei Fiabila sind jetzt
erstmals Rundschalttische vom
Typ DHTG von Festo im Einsatz.
Systemlösung Rundschalttisch
„Wir suchten eine Lösung zum Umsetzen der Flacons auf ein Förder-
• Tellerdurchmesser: 65, 90, 140, 220 mm
• Wiederholgenauigkeit: <0,03°
• Max. Planparallelität: <0,04 mm
• Max. Schaltfrequenz: 20 – 200 min
Funktionsprinzip: Zwei vertikale Indexierzylinder sichern die
angefahrene Position; die beiden horizontalen Zylinder liefern
über das Antriebsritzel den nötigen Vorschub.
band“, berichtet Daniel Rehlinger,
der Geschäftsführer von CMAS
Packaging Systems. Da habe ihn
der Festo Vertriebsingenieur Nicolas Croizier auf die Systemlösung
pneumatischer Rundschalttisch
DHTG aufmerksam gemacht.
„Umgedreht montiert schwenkt
er jetzt die Nagellackfläschchen
mit einer Taktfrequenz von
40 Stück pro Minute von einem
Förderband aufs andere“, erklärt
Rehlinger. Dabei beweist der pneumatische Rundschalttisch, wie
belastbar, präzise und wirtschaftlich er arbeitet. Er läuft ruhig und
beschleunigt sicher und sanft.
„Das sind Attribute, die gerade
beim Handling von kleinen, feinen
und teuren Nagellackflacons entscheidend sind“, sagt der CMASGeschäftsführer. Auf die Nagelprobe muss man es also nicht
ankommen lassen.
Läuft ruhig und beschleunigt sicher und sanft: der Rundschalttisch DHTG beim Handhaben von Nagellackflacons.
CMAS Packaging Systems
Produkte
Kontakt
Vertikal- und Horizontalverpackungsanlagen
F-47310 Moirax-Agen
www.cma-packaging.com
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Branchenlösungen
Pharmaindustrie:
Herstellung von Influenza-Impfstoffen
Im Einsatz
CPV- und MPA-Ventilinseln zur Ansteuerung
von Prozessventilen
Nutzen
• Sicherheit und Zuverlässigkeit
• Flexibles Anlagenkonzept mit modularen
Ventilinseln
Pneumatischer Grippeschutz
Fieber, Schüttelfrost, Kopf- und Gliederschmerzen – was wie eine harmlose
Erkältungskrankheit daherkommt, sind oft Symptome einer Epidemie.
Die Russische Grippe vor erst 30 Jahren forderte nahezu 4 Millionen Todesopfer. Was fehlte? Ein wirksamer Impfschutz. GlaxoSmithKline Biologicals
in Dresden (GSK) sorgt heute dafür, dass der Impfstoff nicht ausgeht, und
verlässt sich dabei auf pneumatische Automatisierungstechnik.
Um solch verheerende Epidemien zu verhindern, organisieren
Gesundheitsministerien heute
regelrechte Impfkampagnen. Dadurch konnte GSK am Standort
Dresden die jährliche Impfstoffproduktion von zwei Millionen Spritzen im Jahr 1992 auf die heutige
Kapazität von 70 Millionen Impfstoffdosen steigern. 2007 erhielt
das Werk als international erstes
Unternehmen eine europäische
Zulassung für seinen InfluenzaPandemie-Impfstoff. Ebenso wurde
das Werk bei der amerikanischen
Gesundheitsbehörde FDA für den
großen US-Markt zugelassen.
Gesamte Wertschöpfungskette
125 Mio. Euro nahm das Unternehmen in die Hand, um mit einem Neubau unweit der Dresdner
Frauenkirche 2005 bis 2007
die Kapazitäten zu verdoppeln.
Von der Wirkstoffherstellung
über Abfüllung und Verpackung
bis hin zur Qualitätssicherung hat
GlaxoSmithKline am Standort des
Ansatzbehälter für Grippe-Impfstoffe bei GlaxoSmithKline in Dresden.
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Infoservice
Infoservice
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Ventilinsel MPA
Partner der Biotech-/Pharmaindustrie
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Elektrisches Terminal CPX
GlaxoSmithKline Biologicals
traditionsreichen Sächsischen
Serumwerkes Dresden die gesamte Wertschöpfungskette unter
einem Dach. „Ohne zuverlässige
Automatisierungstechnik war an
diese Produktionssteigerung bei
hoher Qualität gar nicht zu denken“, erklärt Florian Köpsel, Ingenieur für Verfahrenstechnik im
Technischen Service von GlaxoSmithKline in Dresden.
Impfstoff-Herstellung
Der Grippe-Impfstoff enthält Antigene von drei zirkulierenden Virusstämmen gemäß der jährlichen
Empfehlung der WHO. Zuerst werden im Labor die Viren angezüchtet und zu Saatlösungen vermehrt.
Daraus stellt das Unternehmen
mittels Bruteiern große Mengen
an monovalenten inaktivierten
Spaltviruslösungen, so genannte
Monobulks, her. Der SpaltvirusImpfstoff ist verträglicher als ein
Vollvirus-Wirkstoff.
Die sterilen Monobulks der drei
Virusstämme werden inklusive
Zusatzstoffen in einem definierten
Verhältnis vermischt. Der entstehende Finalbulk wird in Fertigspritzen abgefüllt, länderspezifisch etikettiert und verpackt.
Dreiwöchiger Herstellungsprozess
Die Herstellung des Impfstoffes
dauert nahezu drei Wochen, wovon eine Woche für die Bruteibearbeitung, eine weitere Woche für
das Aufreinigen und 3 bis 5 Tage
für die Inaktivierung des Virus notwendig sind.
sicher und zuverlässig zu machen.
Zur Ansteuerung der Prozessventile in den Herstellungseinheiten
kommen zahlreiche CPV- und
CPX/MPA-Ventilinseln zum Einsatz.
Kontakt
Niederlassung der SmithKLine
Beecham Pharma GmbH & Co. KG
www.glaxosmithkline.de
Über das elektrische Terminal CPX
werden die Analogwerte für die
Messtechnik und Regelarmaturen
verarbeitet. Die CPX/MPA vereinen
Steuerventile und analoge wie binäre E/As in einem Gerät, so dass
nur ein Busknoten notwendig ist.
Die CPV Ventilinseln bieten hohen
Durchfluss auf kleinem Raum. Der
Feldbusknoten der kompakten
Ventilinseln ist dabei direkt in die
elektrische Ansteuerung der Ventilinsel integriert und benötigt
dadurch nur minimalen Platz.
Product Life Cycle
„Unser Know-how ist der Herstellungsprozess, nicht der Anlagenbau“, betont Köpsel, „Daher war
es uns wichtig, dass die Anlagen
zuverlässige und standardisierte
Automatisierungs-Komponenten
enthalten, um den Aufwand an
Wartung möglichst gering zu halten.“ Die Betrachtung des Product
Life Cycle spielte die wesentliche
Rolle bei der Auswahl der Anbieter.
Schulung und Wartung durch den
Pneumatik-Hersteller waren ebenso ein Auswahlkriterium zugunsten der Ventilinseln von Festo.
Schaltschränke voller MPA Ventilinseln: Sie steuern die Prozessventile an Zuleitungen
zu den Ansatzbehältern in den verschiedenen Produktionsstufen an.
MPA Ventilinseln zur Ansteuerung der Prozessventile an den Reinstwasseranlagen.
Ansteuerung der Prozessventile
Pneumatische Automatisierungstechnik hilft dabei, die Prozesse
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Branchenlösungen
Handhabungstechnik:
Montieren und Testen von Öllampen
Im Einsatz
• Feldbus-System mit drei Profibus-Knoten
• Pneumatische Antriebe und Greifer
Nutzen
• Flexibilität in der Entwicklung durch den
Einsatz von Feldbus-Systemen mit drei
Profibus-Knoten
• Handlinglösung nach Maß dank abgestimmter Komponenten
• Zeitersparnis beim Engineering
durch FluidDRAW ®
Automatisierte
Öllampenfertigung
Öllampen – seit Jahrtausenden die wichtigste künstliche Lichtquelle.
Was bisher großteils von Hand hergestellt wurde, geschieht nun gänzlich
automatisiert. Das Wiener Traditionsunternehmen Economa hat eine Anlage
entwickelt, die den nicht ganz ungefährlichen Prozess der Fertigung von
Öllampen übernimmt.
Mehr als 25 Jahre Wissen und
Erfahrung im Vorrichtungs- und
Sondermaschinenbau bilden bei
Economa eine solide Basis für
innovative Automatisierungslösungen. Die Entwicklung der Anlage
zur Fertigung von Öllampen stellte auch für die Spezialisten von
Economa eine besondere Herausforderung dar. Thomas Hrach,
Geschäftsführer von Economa,
über die Maschine: „Der Knackpunkt dieser Anlage ist, dass wir
es mit einem sehr sensiblen Prozess zu tun haben – und zwar dem
Einsetzen des Dochtes. Es gilt für
den jeweiligen Flaschentyp den
Docht abzulängen und danach
durch die Brennerkappe zu stoßen. Ein Vorgang, der in dieser Art
und Weise bisher nicht automatisiert wurde.“ Die Maschine von
Economa übernimmt nun das komplette Montieren und Testen der
Lampen.
Öllampen – Licht mit Tradition. Doch das automatisierte Befüllen und Einbringen des Dochtes ist eine konstruktive Herausforderung.
Pneumatik sorgt für den richtigen Takt
Auf der Maschine kommen ein
Feldbus-System mit drei ProfibusKnoten und mehrere Ventilinseln
zum Einsatz, die als MultipolInseln ausgelegt wurden. „Wir
können dezentral bauen und sind
bei der Entwicklung im Sondermaschinenbau flexibel“, betont
Bilder: Martin Stickler
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ECONOMA Automatisierungstechnik GmbH
Produkte
Kontakt
Profilsysteme
Fördertechnik & Transfer-Systeme
Solartechnik
A-1060 Wien
www.economa.at
Sind die Flaschen befüllt und überprüft, werden sie von einem DFM Zylinder auf einen
Tisch geschoben.
Hrach. Handlings von Festo finden
sich überall in der Anlage: Bereits
zu Beginn des Prozesses sorgen
ADN Zylinder dafür, dass die Flaschen der Maschine lagerichtig
zugeführt werden. Die Zylinder
können drei Positionen anfahren:
In der standardmäßig mittleren
Position werden die Flaschen in
die Station eingeschleust und die
jeweils linke oder rechte Position
zeichnen für die Drehung falschliegender Flaschen verantwortlich
– eine zuverlässige und zugleich
preisgünstige Lösung“, unterstreicht Hrach. Kolbenstangenlose
DGP Zylinder befördern die Flaschen zum Rundtakttisch. Da
größere Massen bewegt werden
müssen und bei Sonderentwicklungen immer wieder zusätzliche
Elemente hinzukommen können,
vertraut Economa auf externe
Führungen. „Wir nutzen dabei die
Vorteile der 3D-CAD-Modelle, die
Festo in seinem Online Shop
anbietet“, so Hrach.
Software Tool spart Zeit beim
Engineering
Bei der Planung vertraut Economa
ganz auf FluidDRAW ®. Hrach: „Die
gesamten Pneumatik-Schaltpläne
werdend mit FluidDRAW ® erstellt.
Dieses wertvolle Tool bildet eine
gelungene Symbiose aus Auswahl
und Konstruktion, bei der
gleichzeitig die aktuelle Bestellliste zur Verfügung steht. Wir können damit auf einer grafischen
Oberfläche Komponenten auswählen, unsere Funktionen zusammensetzen und gleichzeitig die
Bestellung durchführen. Neben
zuverlässigen Produkten ist für
uns als Sondermaschinenbauer
auch die schnelle Verfügbarkeit
von Festo Komponenten besonders wichtig. Standardprodukte
sind innerhalb von 24 Stunden
lieferbar – ein enormer Flexibilitätsgewinn.“
Alles im Griff beim Einbringen des
Dochts in die Kappe dank Parallelgreifer
HGP und Langhubgreifer HGPL. Minischlitten SLT und Führungseinheit DFM sorgen
für die Bewegung.
Das Herz der Maschine: Die Flasche
wird von einem Rundtisch aus den einzelnen Bearbeitungsstationen zugeführt.
ADN Zylinder führen die Kappe zu und ein
HGP Greifer setzt sie auf.
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Branchenlösungen
Sondermaschinenbau:
modularer Rundtaktautomat
Im Einsatz
Handlingmodul HSP
Nutzen
• Losgrößen von einem Stück bis zu einer
Million Teile
• Flexibilität und Schnelligkeit
Verschiedene Bauteile – eine
Lösung
Ist es nur ein Traum oder schon Wirklichkeit? Ein Montageautomat, der
absolut flexibel arbeitet – frei nach dem Motto: Ich weiß heute noch nicht,
welche Zulieferteile ich morgen in welcher Losgröße auf meiner Anlage
fertigen lasse. Genau diese Flexibilität hat der neue Rundtaktautomat von
Noll Sondermaschinenbau. Doch ohne zuverlässige High-Speed-PneumatikModule geht gar nichts.
Heute Befestigungsteile für
Kotflügel, morgen LED-Fassungen,
übermorgen Auto-Türgriffe. Wer
nicht flexibel auf Kundenanforderungen reagieren kann, ist schnell
aus dem Rennen. Klassische Montageautomaten sind oft nur auf die
Herstellung weniger Produkte ausgerichtet. Andere wiederum haben
viel zu lange Umrüstzeiten.
Kein Traum, sondern Wirklichkeit: Ein
Montageautomat, der absolut flexibel
arbeitet. Frei nach dem Motto: Ich weiß
heute noch nicht, welche Zulieferteile ich
morgen in welcher Losgröße auf meiner
Anlage fertigen lasse.
Wettbewerbsstudie definiert
Schlüsselkompetenzen
Laut einer Studie des VDMA über
die Wettbewerbsfähigkeit deutscher Zulieferer sind Schnelligkeit
und Flexibilität die Schlüsselkompetenzen, um im weltweiten Wettbewerb zu bestehen. „Genau diese
Kompetenzen unterstützt der Noll
Rundtaktautomat, indem sich die
modular aufgebauten Stationen
leicht austauschen lassen. „Dadurch sind Losgrößen von einem
Stück bis zu einer Million Teile pro
Jahr möglich“, erklärt Thomas Noll,
Geschäftsführer von Noll Sondermaschinenbau, vor seiner Anlage.
Rekordverdächtige 60 Takte pro
Minute erzielt die Anlage mit dem
Handlingmodul HSP bei der Mon-
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Infoservice
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Handlingmodule HSP
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Handling Systemübersicht
tage der Befestigungsteile für
Kotflügel. Bei Taktfrequenzen
zwischen 0,6 und 1 Sekunde
kombiniert der HSP horizontale
Verfahr- und zwei vertikale Hubbewegungen inklusive Warteposition in einer Einheit. Damit ist das
kulissengeführte Pick & Place
das schnellste pneumatische
Handling am Markt.
Schnellstes Handling am Markt
Erhöhte Ausstoßraten von bis zu
100 Teilen pro Minute und 20 %
geringere Taktzeiten machen es
zum Spezialisten, wenn es ums
Handhaben von Kleinteilen mit
typischen Werkstückmassen unter
100 g geht. Ob bei einfachen Bestückungs- und Entnahmeaufgaben an Rundschalttischen oder
bei Sortieraufgaben an Transfersystemen – dank seiner kompakten Bauweise hält das Handlingmodul selbst auf engstem Raum
flott den Takt. Eine Wiederholgenauigkeit von 0,02 mm in den
Endlagen garantiert, dass die Präzision auch bei hohem Tempo
nicht auf der Strecke bleibt.
Bei den Kotflügel-Befestigungsteilen nutzt der Rundtaktautomat
auch eine Fügestation mit bis zu
neun Tonnen Presskraft sowie eine
Klebe- und Schraubenstation. Da
alle Stationen modular und beliebig ein- und auszubauen sind,
können an fünf Stationen beliebige Handlings eingebaut werden.
Sondermaschinenbauer Noll dazu:
„Statt der HSPs für kleine Bauteile
ist es auch möglich, größere Pick &
Place Module, bestehend aus der
Handhabungsachse HMP sowie
damit kombiniert der Minischlitten
SLT, einzusetzen.“ Auch die Ventilinsel MPA zur Ansteuerung der
pneumatischen Antriebe ist hochmodular, so dass sie beliebig je
nach Zahl der Antriebe und Handling-Module erweitert werden
kann. Passend dazu natürlich
auch die modularen Wartungsgeräte der MS-Reihe.
Umrüstzeiten vernachlässigbar
Pneumatik und Elektrik nutzen
denselben Stecker, so dass der
Handlingwechsel zu einem Kinderspiel wird. Frei nach der Devise
Festo plug and work® – einbauen
und losarbeiten – erkennt die
Anlage automatisch die eingebauten Handlings. Dadurch schrumpft
die Umrüstzeit auf eine Viertelstunde – so ist die Wirklichkeit
keine Träumerei.
Schnellstes pneumatisches Handling am Markt: Erhöhte Ausstoßraten von bis zu
100 Teilen pro Minute und 20 % geringere Taktzeiten machen das HSP zum Spezialisten,
wenn es ums Handhaben von Kleinteilen mit typischen Werkstückmassen unter
100 g geht.
Möglich sind Losgrößen von einem Stück bis zu einer Million
Teile pro Jahr: Thomas Noll, Geschäftsführer von Noll Sondermaschinenbau.
Noll Sondermaschinenbau
Produkte
Kontakt
Montageautomaten, Beipackspender, Blisterfüller, Rundtaktautomaten
www.noll-sondermaschinenbau.de
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Branchenlösungen
Intralogistik:
intelligenter Transportroboter „Servus“
Im Einsatz
Pneumatische DGC-Achsen, DGSL-Minischlitten
und MPA-Ventilinseln
Nutzen
• Zuverlässigkeit und Präzision
• Modularität und Flexibilität
Roboter übernehmen
Werkstücktransport
Servus ist lateinisch und bedeutet „Diener“. Der Transportroboter mit gleichem Namen ist
genau dies – ein flexibler und schlauer Diener. Immer zur richtigen Zeit am richtigen Ort
dient er dem Elektronik-Hersteller RAFI, seine Intralogistik zu optimieren. Die Software
Manhattan sorgt für den richtigen Weg, pneumatische Komponenten für das Be- und Entladen der Werkstückträger.
Der intelligente und selbstgesteuerte Transportroboter Servus
weiß immer, bei welcher Arbeitsstation gerade welche Materialien
just in time benötigt werden. Dies vermeidet unnötige Warte- und
Stehzeiten.
RAFI ist Spezialist für elektromechanische Bauelemente sowie
Bedien-, Kommunikations- und
Steuerungssysteme. Tausende
von Produkten mit vielen Varianten, die das oberschwäbische
Unternehmen auf Kundenwunsch
herstellt, führten zwangsläufig zu
geringen Losgrößen. Doch statt
kurzer Durchlaufzeiten der Produkte in der Fertigung entstanden
mit der Zeit hohe Umlaufbestände.
Alles Gift, um sich auf den hart umkämpften Märkten der Automobilzulieferung, des Maschinenbaus
oder der Telekommunikation erfolgreich zu behaupten.
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Christian Beer, geschäftsführender Gesellschafter
bei Servus Robotics:
„Wie ein New York Cab Driver
findet der Transportroboter
immer den schnellsten Weg zu
seinem nächsten Ziel, weil wie
im Big Apple jeder Station anhand von Streets und
Avenues eine eindeutige Adresse zugeordnet ist.“
Beim ausgeklügelten Servus-System gibt es keine Leertransporte: Jedes Mal, wenn die
Transportroboter einen vollen Werkstückträger abholen, bringen sie im Gegenzug immer
einen leeren mit.
One-Piece-Flow
„Um unsere Kosten in den Griff zu
bekommen, mussten wir umdenken“, so Albert Wasmeier, geschäftsführender Gesellschafter
von RAFI. Im betriebsinternen KVP
entwickelte man eine Fließprozessfertigung. „Auf einer Messe
entdeckten wir den Servus, der
einen automatischen internen
One-Piece-Flow ermöglichte“,
schwärmte Wasmeier.
Ziel war, die vollautomatischen
Wellenlötstationen mit dem Prüffeld zu verbinden und Inline-Reparaturen zu ermöglichen. Die Zwischenlagerung der halbfertigen
Baugruppen und manuelle Transporttätigkeiten sollten entfallen.
Verschwendung vermeiden
Das Servus-System bei RAFI besteht aus zwei Transportrobotersystemen in zwei Produktionshallen und einem Fördersystem,
das beide Servus-Anlagen verbindet und dabei als atmender, dynamischer Pufferspeicher dient.
Das komplette Streckensystem
verläuft an der Hallendecke. Dadurch verbraucht die Anlage keinen Platz.
Mitarbeiter entnehmen Leiterplatten aus fünf THT-Wellenlötanlagen,
prüfen und scannen diese. Das
Scannen des Produktes löst automatisch das Routing für jedes Produkt aus. Das System generiert die
Abholposition, die Zuordnung des
dynamischen Puffers und die Prüfplatzposition.
Keine Leertransporte
Ca. 10 Mio. Leiterplatten pro Jahr
werden in Werkstückträger eingelegt. Die Werkstückträger fahren in
die 16 Be- und Entladelifte ein und
werden nach oben zur Strecke
transportiert, wo bereits ein Transportroboter mit einem leeren
Werkstückträger wartet. Der volle
Werkstückträger wird aus dem Lift
auf den Transportroboter hinausgeschoben und platziert. Im
Gegenzug erhält der Lift wieder
einen leeren Werkstückträger.
Das Servus-System vermeidet
Leertransporte und damit Verschwendung.
Die 25 Transportroboter fahren
vom Beladelift zu einem der vier
Fördersysteme, die jeweils einem
bestimmten Produkt zugeordnet
sind und übergeben die aufgenommenen Werkstückträger. Die Fördersysteme verbinden die Produk-
Platzersparnis: Das Servus-Streckensystem verläuft an der Hallendecke.
tion mit dem Prüffeld. Die Bedienperson am Prüfplatz fordert per
Knopfdruck einen Servus an.
Pneumatik hilft Roboter
Dynamische DGC Antriebe mit
Kugelumlaufführung – hochpräzise
und belastbar – realisieren die Verfahrwege beim Fördersystem, das
die Produktion mit dem Prüffeld
verbindet. Pneumatische Minischlitten vom Typ DGSL dienen
als Huckepack. Dank innovativer
Führungseinheit vereinen sie Präzision und Belastbarkeit und das
Ganze in kompakter Bauweise.
Das hochpräzise Schieben, Auf-
nehmen und Einsetzen selbst bei
hohen mechanischen Lasten sind
für den DGSL selbstverständlich –
die Steifigkeit von Schlitten und
Jochplatte macht es möglich. Die
Führungseinheit realisiert eine
Wiederholgenauigkeit von 0,01 mm
und bietet eine Linearität und
Parallelität im 1/100 mm-Bereich –
sogar bei maximalem Hub. Kolbenstangenlose DGP Antriebe bewegen die Werkstückträger in den
Be- und Entladeliften auf und ab.
In den Energieladestationen des
Servus-Roboters kommen kompakte Kurzhubzylinder vom Typ
ADVC zum Einsatz.
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42 Branchenlösungen ... Roboter übernehmen Werkstücktransport
Festo Komponenten
bei RAFI
Pneumatischer
Linearantrieb DGC
Pneumatischer
Minischlitten DGSL
Pneumatischer
Linearantrieb DGP
Das Oberteil der 16 Be- und Entladelifte: Hier werden die Roboter mit Werkstückträgern versorgt. MPA-Ventilinseln steuern die Bewegungen der dafür notwendigen pneumatischen Antriebe an
Die Steuerung der DruckluftAntriebe übernehmen die hochmodularen MPA-Ventilinseln.
Leicht umbau- und erweiterbar
bieten sie Pneumatik nach Maß
für ein breites Anwendungsspektrum – vom Einzelventil über die
Multipol- bis hin zur Feldbusinsel.
Die Roboter wissen auf Grund
ihrer eigenen Intelligenz immer,
bei welcher Arbeitsstation gerade
welche Materialien benötigt werden. Wie beim Sogprinzip holt
Servus „just in time“ Teile und
Materialien, die gerade benötigt
werden.
Manhattan-Software
Und was macht Servus jetzt in
Manhattan? Er orientiert sich völlig
selbstständig ohne GPS und ohne
Anlagenplan auch auf Anlagen, die
so komplex sind wie der Stadtplan
von Manhattan: Die eigens entwickelte „Manhattan-Software“
ermöglicht ihm die Orientierung
auch auf veränderten und unendlich großen Anlagen. „Wie ein New
York Cab Driver findet der Transportroboter immer den schnellsten
Weg zu seinem nächsten Ziel, weil
wie im Big Apple jeder Station anhand von Streets und Avenues
eine eindeutige Adresse zugeordnet ist“, erklärt Christian Beer,
geschäftsführender Gesellschafter
bei Servus Robotics in Dornbirn/
Österreich, die außergewöhnlichen Fähigkeiten seines Schützlings. So verirrt sich der österreichische Transportroboter niemals – weder in den Häuserschluchten von Manhattan noch in
den Fabrikhallen der Welt.
Kurzhubzylinder
ADVC
Ventilinsel
CPX/MPA
RAFI GmbH & Co. KG
Produkte
Kontakt
Elektromechanische Bauelemente, Bedien-, Kommunikationsund Steuerungssysteme
D-88276 Berg
www.rafi.de
Servus Robotics GmbH
Produkte
Kontakt
Anwendungs-Engineering, Produktion und Vertrieb schlüsselfertiger Anlagen für Intralogistik,
Montage und Kleinteilelager
A-6850 Dornbirn
www.servus.info
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automation worldwide
Brasilien
Brasilien
Fernzugriff über Internet
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Norwegen
Frische Fische
44
Kanada
Qualitätskontrolle: Smarter SMAT
44
Südafrika
Beipackzettel optimal platziert
45
Deutschland
Safety first
46
Indonesien
Tsunami-Warnsystem auf Sumatra
43
47
Fernzugriff über Internet
Bei seinen neuen Produktionsanlagen in Guararema investierte
MasterFoods Brasil Alimentos Ltda
nicht nur in Automatisierungstechnik, sondern suchte auch Möglichkeiten, um Verbesserungen beim
Anlagenaufbau und der Wartung
zu erreichen. So entschied sich
MasterFoods für den Einsatz von
Ethernet.
Die Wahl fiel dabei auf die Ventilinsel MPA mit Ethernet/IP-Protokoll – eingesetzt in den Produktionsanlagen für Twix, Snickers und
M&M’s. Insgesamt neun dezentrale Ventilinselmodule sind hier nun
installiert, direkt an den I/Os
montiert. Größtes Plus für
MasterFoods: Das Ethernet/IPProtokoll ist nicht nur für das standardmäßig verwendete EthernetNetzwerk geeignet, sondern ermöglicht auch eine Internetverbindung. Durch den Fernzugriff
sind Wartung und technische
Planung erheblich erleichtert.
Eine weitere wesentliche Verbesserung, die sich durch die
MPA Ventilinseln ergab, war
die Verkleinerung des Rohrleitungssystems. Dies trug nicht
nur dazu bei, das Projekt durch
Reduzierung der Anzahl von
SPS-Eingangspunkten übersichtlicher zu gestalten, sondern sparte auch Installationszeit und reduzierte damit die
Kosten für die Arbeitsleistung.
www.masterfoods.com.br
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Norwegen
Frische Fische
Fangfrisch auf den Tisch, so
schmeckt Fisch am besten. Aber
auch gefroren bewahrt er noch
seine wichtigen Nährstoffe wie
Eiweiß, Vitamine, Mineralstoffe
und gesundheitsfördernde Fettsäuren. Dies gilt auch für Lachs,
der bei Austevoll Fiskeindustri,
einer der größten und modernsten
Fischfabriken Norwegens, verarbeitet und in alle Welt exportiert
wird. Nachdem die Fische ausgenommen und gesäubert sind,
werden sie sortiert und verpackt.
Seit über 10 Jahren testen Festo
und Austevoll Fiskeindustri gemeinsam neue Festo Komponenten für die Fischindustrie. So sind
heute beim Sortieren der Fische
extrem korrosionsbeständige
Aluminiumzylinder vom Typ DNS
und DSNU mit hitzebeständigen
Dichtungen im Einsatz, die die
gewünschten Kriterien, wie Schutz
gegen Meerwasser und Reinigungsmittel, erfüllen.
www.auss.no
Qualitätskontrolle:
Smarter SMAT
Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser. Das hat sich auch ein kanadischer Automobilbauer gedacht, als
er bei Trillium Machine And Tool Ic.
eine Maschine in Auftrag gab, die
Zentrierstifte am Vorbau zweier
neuer Automodelle prüfen sollte.
Manuell vormontiert, galt es, sicherzustellen, dass die mehr als
20 Annietmuttern eine korrekte
Eindringtiefe aufweisen und ordnungsgemäß im Kunststoffrahmen
sitzen.
Die Lösung: Zwei analoge SMAT
Sensoren, direkt auf ADN, DNC
und DFM Zylindern montiert, prüfen, ob alle benötigten Muttern
vollständig gesetzt sind: Die Positionstransmitter lesen die Position
der Magnete, die sich in den Kolben befinden, bis die Kolbenstangen die Annietmuttern berühren.
Anschließend sendet SMAT ein
analoges Signal zurück an ein
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Kanada
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Südafrika
Beipackzettel optimal platziert
Analogmodul an einem CPX-E/AAnschluss, der die Informationen
per Ethernet an die SPS übermittelt. Das Signal wird mit einem
Referenzwert in der SPS verglichen und die Mutter als Gut- oder
Schlechtteil erkannt.
www.trilliummachine.com
Ingenior mit Sitz in Pretoria konstruiert und liefert kundenspezifische Lösungen im Maschinenbau
für individuelle Anwendungen,
wie beispielsweise einen Hochgeschwindigkeits-Beipackzetteleinleger für Arzneimittelpackungen. Zwei Probleme galt es, für ein
führendes Pharmazieunternehmen
zu lösen: innerhalb von 30 cm den
Behälter auf das Band und wieder
zurückzuleiten sowie die Beipackzettel so einzulegen, dass sie sich
im Tablettenbehälter ausdehnen,
um Platz für die Tabletten zu schaffen. Zudem sollten vier verschiedende Tablettenbehälter und verschieden große Beipackzettel
ihren Platz finden – mit einer
Umrüstzeit unter 10 Minuten.
Die Lösung: Die Einlegemaschine
verwendet einen raffinierten Aufrollmechanismus, der den Beipackzettel zuerst zu einer Röhre
zusammenrollt und ihn dann in
den Behälter schießt. Der Zettel
entfaltet sich ein wenig, liegt dann
eng an der Innenwand an und der
Behälter kann mit Tabletten oder
Kapseln befüllt werden. Festo lieferte für das Projekt pneumatische
Linearantriebe, doppelt wirkende
Zylinder, Drehantriebe, Ventile,
Venturi-Düsen, Vakuumsauggreifer, Druckregler Verbindungen und
Schläuche. Sie kontrollieren alle
kritischen Bewegungen und Funktionen der Anlage.
www.ingenior.co.za
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Deutschland
Safety first
Im Ernstfall zählen Sekunden. Es
gilt, Ruhe zu bewahren und richtig
zu handeln. Das Bordpersonal aller
Fluggesellschaften wird daher
immer wieder auf Krisensituationen vorbereitet wie beispielsweise
bei China Eastern Airlines. Das
Training erfolgt an originalgetreuen Flugzeugmodellen der RST
Rostock System-Technik GmbH,
die Hochtechnologie für den
Schiffbau, die Luft- und Raumfahrtindustrie sowie für den Bereich Sicherheit anbietet. Seit
1991 ist RST ein 100%iges Tochterunternehmen der EADS.
Zwei Notrutschen öffnen sich in
Sekundenschnelle per Druckluft.
Zur Drucküberwachung und Sicherheit gegen Überdruck sind
Festo Druckschalter und Ventile
im Einsatz. Die Notöffnung der
Kabinentüren erfolgt über Pneumatikzylinder. Auch Fehlfunktionen wie Blockierung der Tür und
des Hebels zur Türöffnung sowie
Schwergängigkeit der Türe lassen
sich durch pneumatische Aktuatoren simulieren. Feuerlöscher
gehören ebenfalls zur Sicherheitsausstattung eines Flugzeugs –
hier wird zu Trainingszwecken
an der Nachfüllstation Druckluft
zum Füllen bereitgestellt.
www.rst-rostock.de
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Indonesien
Tsunami-Warnsystem auf Sumatra
26. Dezember 2004: 150 km westlich von Sumatra löst ein Seebeben einen verheerenden Tsunami
aus. Die mächtige Welle bricht
über ganze Küstengebiete und
Inseln herein und fordert über
220 000 Tote. Noch immer ist die
Angst vor einer erneuten Katastrophe groß. Aus diesem Grund hat
hat die Regierung in Padang ein
Tsunami-Frühwarnsystem entwickelt, in das zahlreiche Systeme
integriert sind: vom Gezeitenpegel,
Wellensensor und Netzwerkkommunikation bis hin zu den Medien,
die die bestätigten Informationen
über einen sich nähernden Tsunami schnell verbreiten können.
Die elektronischen Module für
das Netzwerk und Kontrollsystem,
stammen von PT Bernama Informatika Nusantara. Sie wurden an
neun Stellen in Padang City installiert. Eines der Module übernimmt
die Funktion der Master-OperationKontroll- und Überwachungseinheit und kontrolliert die Bestandteile des Systems an den anderen
Stellen. In jedem Bedienpult befindet sich ein Festo FEC 640 als Controller. Sein großes Plus ist die
Fähigkeit zur Kommunikation mit
anderen, auf dem TCP/IP-Protokoll
basierenden Geräten. Die SPS hat
außerdem die wichtige Aufgabe,
die Aktivierung der Sirenen zu
steuern.
www.berka.co.id
tia15_DE
15.10.2008
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Seite 48
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Ein preisgekröntes
Designerstück ...
... ist der Hauptpreis dieser Ausgabe von „trends in automation“:
der LG 22" LCD Monitor L227WT.
Die Wide Color Gamut Paneltechnologie mit adaptierten CCFL Lampen garantiert eine brillante und
natürliche Farbwiedergabe. Dadurch ist ein größerer Farbraum
gegenüber herkömmlichen Displays möglich. Seine ultrakurze
Reaktionszeit und der sehr große
Blickwinkel von 170° ist ideal für
den anspruchsvollen Multimediaund Office-Anwender.
Auch der 2. und 3. Preis kann sich
sehen lassen, ein Rasierer von
Braun und 2 Telefone von Siemens.
Mit etwas Glück gehört einer dieser Preise bald Ihnen. Alles, was
Sie tun müssen, ist das Magazin
„trends in automation“ aufmerksam zu lesen und die Fragen zu
beantworten.
Tipp: Das Lösungswort beschreibt
eine Software von Festo, durch die
Schaltpläne mit wenig Zeitaufwand
konstruiert werden können. Mehr
dazu auf Seite 38!
1. Preis
LG 22" LCD Monitor L227WT
• Displaytyp: TFT-LCD Aktiv Matrix
• Bildschirmdiagonale: 22"
• Maximale Auflösung:
1.680 x 1.050 pixel
• Kontrastverhältnis: 10.000 :1
• Gewicht: 5,65 kg
• Maße: 507,8 x 423,5 x 230 mm
• Farbe: schwarz glänzend
• Bildschirmformat: 16:10
• 16,7 Millionen Farben
2. Preis:
Braun Rasierer Series 5 550
• Power Comb™
• Präzisions-Komfort-Klingen
• Flexibler Scherkopf
• 3-fach-Schersystem
• Präzisions-Scherkopf
• Langhaarschneider
• Abwaschbar
• Betriebsart: Akku/Netz
• Akkukapazität: 45 min
• Optische Ladekontrollanzeige
• Batteriezellen: Li-Ion
• Farbe: silber-blau
3. Preis:
Schnurlose Telefone
Siemens Gigaset S670 Duo
• 2 Handsets, 1 Base Station
• Großes Farbdisplay
• Adressbuch (250 Einträge)
• Komfort-Freisprechen
• Polyphone Klingeltöne
• SMS mit bis zu 640 Zeichen
• Erweiterbar bis zu 6 Mobilteilen
• Stand-by-Zeit bis zu 180 Std.
Schicken Sie Ihre Lösung bis zum
15. Januar 2009 an Festo. Jeder
kann wie immer nur einmal teilnehmen. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen, ebenso die Auszahlung
der Gewinne in Geldwert. Festo
Mitarbeiter und deren Angehörige
sind nicht teilnahmeberechtigt.
Wer die glücklichen Gewinner sind,
erfahren Sie in der nächsten Ausgabe. Wir drücken Ihnen schon
mal die Daumen! Viel Erfolg beim
Lösen des Preisrätsels wünscht
Ihnen Ihr „trends in automation“
Redaktionsteam.
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15.10.2008
14:29
Seite 49
49
Gesuchtes Lösungswort bitte in die
Fax-Antwort auf Seite 50 übertragen!
Ein Automatisierer aus der Solarbranche und ein Maschinenbauer entwickelten zusammen mit Festo Pneumatik-Lösungen, bei denen ProportionalDruckregelventile im Mittelpunkt stehen. Im einen Fall kommt es auf höchste Sensibilität an, im anderen auf geregelte ... (Seite 20)
Aus welchem Metall ist der Spezialzylinder der in Norwegen Fische sortiert? (Seite 44)
Was muss in Automatisierungsanlagen langsam aufgebaut werden, um mehr Sicherheit zu erreichen? (Seite 24)
In welchem Bereich werden Namurventile hauptsächlich eingesetzt? (Seite 16)
Ein Merkmal des elektrischen Drehantriebsmoduls ERMB ist der beliebige ... (Seite 30)
Der Motion Controller mit Robotik CMXR-C1 kommt bei Applikationen in der anspruchsvollen ... zum Einsatz. (Seite 26)
Wo findet die SPS/IPC/DRIVES 2008 statt? (Seite 12)
Aus welchem innovativen Dämmstoff ist die Hülle des Heißluft-Ballons? (Seite 14)
Welche Art Antrieb ermöglicht preiswerte, platzsparende und raumsensible Abfragemöglicheiten mit Zylinderschaltern? (Seite 15)
Hinweis: Umlaute bitte als einen
Buchstaben eintragen
Gewinner der letzten Ausgabe:
1 x 1. Preis: Russell Hobbs Espresso Maschine: Herr Maier, Sika Deutschland GmbH, 70439 Stuttgart
2 x 2. Preis: Sony DSC-W80: Herr Kunz, Kohler Maschinenbau GmbH, 77948 Friesenheim;
Herr Opitz, GKN Sinter Metals Components GmbH, 53177 Bonn
3 x 3. Preis: TrekStor DataStation maxi m.ub 500GB: Herr Trinoga, AKG Thermotechnik GmbH & Co. KG, 34369 Hofgeismar;
Herr Nestler, Oechsler AG, 91522 Ansbach; Herr Seifert, BJB GmbH & Co. KG, 59755 Arnsberg
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14:29
Seite 50
0711 347-2071
Fax-Antwort
an
Festo AG & Co. KG
Informations-Service
Abteilung DE-MD
73726 Esslingen
Telefon 0180 303 11 11
Telefax 0711 347-20 71
[email protected]
www.festo.de
is 1500 infoservice „trends in automation“ 15
Einfach ankreuzen und Sie erhalten vertiefende
schriftliche Information – kostenlos und unverbindlich
1501 Kundenindividuelle Lösungen
1502 Handling Systemübersicht
1503 Neuheiten 2008/2009
1504 Elektrisches Terminal CPX
1505 Dezentrales CPI-System
1506 DeviceNet
1507 Elektrozylinder DNCE
1508 Stopperzylinder DFST
1509 Ventilinsel CPV
1510 Seminarplan „Angebot Technik 2009“
1511 Schwenkmodule DSM-B
1512 Proportional-Druckregelventile
1513 Normventilinseln VTSA und VTSA-F
1514 Robotic Controller CMXR
1515 Mehrachssteuerungen
1516 Elektrische Achsen EGC
1517 Elektrisches Drehmodul ERMB
1518 Rundschalttisch DHTG
1519 Ventilinsel MPA
1520 Partner der Biotech-/Pharmaindustrie
1521 Handlingmodul HSP
Bitte schicken Sie mir
zukünftig keine „trends
in automation“ mehr.
www.festo.com/messetermine
Preisrätsel Lösungswort
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Seite 51
Messen mit Festo 2008
Mercopar, Caxias do Sul/Brasilien
MSR Rheinland, Oberhausen
Südwestfälische Technologietage, Lüdenscheid
BRAU Beviale 2008, Nürnberg
GTS 2008, Bangkok/Thailand
SPS/IPC/DRIVES, Nürnberg
SCS, Paris/Frankreich
Manufacturing Indonesia, Jakarta/Indonesien
Waste to energy, Bremen
05.11.
06.11. – 08.11.
12.11. – 14.11.
13.11. – 16.11.
25.11. – 27.11.
06.11. – 08.11.
02.12. – 05.12.
03.12. – 06.12.
10.12. – 11.12.
Impressum
trends in automation 15
November 2008
ISSN 1438-0560
Auflage: 32 000 Exemplare
Erscheinungsweise: mehrmals jährlich
Schutzgebühr 3,– Euro
Herausgeber:
Festo AG & Co. KG
Ruiter Straße 82
D-73734 Esslingen
Telefon 0180 303 11 11
Telefax 0711 347-20 71
[email protected]
Chefredaktion:
Ralf Sohn, Marketingservice
[email protected]
Markus Ott, Sales Communication
[email protected]
Art Direction:
Franz Schumacher
[email protected]
Reproduktion:
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Eschbacher Weg 5, 73734 Esslingen
Druck:
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Motorstraße 36, 70499 Stuttgart
Versand:
Direct-Mail & Marketing GmbH
Rudolf-Diesel-Straße 32, 71711 Murr
Bitte beachten Sie: Sämtliche Begriffe
wie Kunde, Anwender, Spezialist oder
Fachberater stehen sowohl für weibliche
wie auch für männliche Personen.
Die auszugsweise Vervielfältigung ist mit
Quellenangabe „trends in automation 15,
November 2008“ gestattet.
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15.10.2008
14:29
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trends in automation 00
Monat 2000
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Postfach
D-73726 Esslingen
Telefon 0180 303 11 11
Telefax 0711 347-20 71
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www.festo.de
Trends in Automation Nr. 11, 2007
56223 de 2008/10

Mobil mit elektrischen Antrieben

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