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DER KONSTRUKTEUR 12/2020

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DER KONSTRUKTEUR 12/2020

FLUIDTECHNIK

FLUIDTECHNIK Energiespeichern wie Batterien zwischenspeichern. Die Energiespeicher können kurzzeitig Spitzenleistung zur Verfügung stellen, ohne die Strom-Einspeisung mit hohen und teuren Stromspitzen zu belasten. Das System lässt sich im Hinblick auf Industrie-4.0-Konzepte im Rahmen der Digitalisierung und Vernetzung mit wenigen Sensoren und den ohnehin vorhandenen Daten aus dem Antriebsregler erfassen. Diese Daten ermöglichen ein effizienzsteigerndes Energiemanagement, ein Condition-Monitoring und nicht zuletzt eine vorausschauende Wartung. Damit erfüllt es weit mehr als die aktuellen Anforderungen an eine hohe Energieeffizienz. Bilder: Aufmacher: lzf – stock.adobe.com; Sonstige: Bucher Hydraulics www.bucherhydraulics.com 03 Hohe Leistungsdichte, hoher Arbeitsdruck und niedrige zulässige Drehzahl: AX-Pumpen sorgen für präzise Arbeitsbewegungen und bilden so den idealen Antrieb für dezentrale lineare Achsen PRODUKTE UND ANWENDUNGEN erfordert spezielles Hydraulikwissen. Da es keine Ausbildung zum Hydrauliker gibt, sind Hydraulikkenntnisse weniger verbreitet als Kenntnisse der Elektrotechnik. Eine Inbetriebnahme des hydraulischen Linearantriebs ist dank der On-Board-Elektronik, in Verbindung mit einer spezifischen Software, ohne besonderes Hydraulik-Know-how mit den Kenntnissen der elektrischen Antriebstechnik möglich. Die Vorgabe von Motion-Control-Signalen erfolgt z. B. mittels CAN-Bus, die Software setzt die Signale in die gewünschte Bewegung um. Der Anwender muss sich nicht im Detail mit den Eigenschaften der Hydraulik beschäftigen. Er kann sich ganz auf die Funktion seiner Anwendung konzentrieren. Der hydraulische Linearantrieb lässt sich also wie jeder E-Antrieb ins System integrieren. HOHE POSITIONIERGENAUIGKEIT UND KRAFT Der Gesamtwirkungsgrad des Antriebssystems aus Umrichter, Servomotor, AX-Pumpe und Zylinder erreicht bis zu 82 %. Bei der Rückgewinnung potenzieller Energie aus Senk- und Bremsvorgängen ist sogar ein Wirkungsgrad von bis zu 84 % möglich. Versuche zeigen außerdem eine sehr hohe Positioniergenauigkeit, auch bei hoher Kraft. Um die hohe Leistungsfähigkeit des Systems zu beweisen, entwickelten die Hydraulikexperten von Bucher Hydraulics die Regelung eines inversen Pendels mit einem Gewicht von 1,2 t. Das Subsystem wird im Dauerbetrieb ohne Kühler betrieben. VERNETZUNG LEICHT GEMACHT Der elektrische Servomotor des hydraulischen Linearantriebs ist am Gleichstromnetz angeschlossen. Das ermöglicht eine Energievernetzung; rückgespeiste Energie eines anderen Antriebs ist sofort und direkt nutzbar. Sie lässt sich aber natürlich auch in VIDEO: Ein YouTube-Video zeigt die AX-Pumpe und die dezentralen hydraulischen Linearantriebe im Einsatz. http://bit.ly/Bucher_AX DIE DEZENTRALEN HYDRAULISCHEN LINEARANTRIEBE KÖNNEN HELFEN, DIE FORDERUNGEN DER ENERGIE- EFFIZIENZSTRATEGIE 2050 ZU ERFÜLLEN Die dezentralen hydraulischen Linearantriebe können in idealer Weise helfen, die Forderungen der Energieeffizienzstrategie 2050 zu erfüllen. Die AX-Pumpen garantieren einen zuverlässigen Betrieb mit hoher Performance bei geringer Verlustleistung. Dabei bleiben die bekannten Vorteile des Hydraulikzylinders weiterhin vollständig erhalten. Die Leistungsfähigkeit beweisen wir durch den Aufbau eines weltweit einzigartigen inversen Pendels mit 1,2 t Gewicht, das die Hydraulik auf den oberen Totpunkt bringt und dort ruckfrei ausbalanciert. Damit steht Herstellern von Maschinen, die hohe Kräfte benötigen, ein optimales Subsystem zur Lösung ihrer linearen Antriebsaufgaben zur Verfügung. DIERK PEITSMEYER, Produktportfolio-Manager, Bucher Hydraulics 32 DER KONSTRUKTEUR 2020/12 www.derkonstrukteur.de

NEIGUNGSSENSOR IN ROBUSTEM EDELSTAHLGEHÄUSE Der MEMS-basierte Neigungssensor Positilt PTM29 von ASM misst Neigungswinkel von ± 180 ° bei einer Achse und ± 60 ° bei zwei Achsen. Mit einer Linearitätsabweichung von 0,05 ° und einer Auflösung von 0,001 ° im Messbereich 360 ° bietet der Sensor eine sehr hohe Messgenauigkeit. Die Sensortechnologie des Positilt PTM29 arbeitet berührungslos, ist schock- und vibrationsfest und unempfindlich gegen Verschmutzung. Der Sensor ist mit einem komplett geschlossenen, lasergeschweißten und hermetisch dichten Edelstahl-Gehäuse ausgestattet. Die Sensorelektronik ist komplett vergossen. Der Kabelbereich verfügt zudem über einen speziellen Schutz, um das Eindringen von Längswasser entlang des Kabels zu vermeiden. Die kompakte Sensorgröße ermöglicht einen Einbau auch bei engen Platzverhältnissen, er kann mit freier Ausrichtung der Messachsen montiert werden. Der Sensor erreicht die Schutzart IP67/69 und ist gegen elektromagnetische Störungen abgeschirmt. www.asm-sensor.com OPTOELEKTRONISCHER ROTLICHTSENSOR MIT IO-LINK Die optoelektronische Sensorreihe BOS 21M von Balluff eignet sich für raue Industrieeinsätze. Als Rotlichtvarianten sind ein energetischer Taster, eine Reflexlichtschranke und eine Einweg-Lichtschranke erhältlich. Die Reichweite der Lichtschranke beläuft sich auf 1, 8 bzw. 20 m. Sämtliche Sensoren verfügen über ein Metallgehäuse mit den Abmessungen 51,1 × 42,7 × 15,4 mm. Dieses erhöht die Dichtigkeit und ist auf Schutzart IP67 sowie IP69K ausgelegt. Eine Ecolab-Zulassung steht ebenfalls bereit. Aufgrund des Rotlichts lassen sich die Sensoren auch bei Tageshelligkeit schnell und präzise ausrichten. Mit justiertem Schaltverhalten und hoher Wiederholgenauigkeit erfassen die BOS 21M Objekte aller Art. Die integrierte IO-Link-Schnittstelle (V1.1, 38,4 kBaud) sorgt für eine einfache Installation per Plug-and-play und ermöglicht einfach erstellbare Diagnosen. Im SIO-Modus (Software in One) steht zudem ein digitaler Ausgang mit einstellbarer PNP-Schaltfunktion (NO/NC) zur Verfügung. www.balluff.com ERSTER INDUSTRIELLER QUANTENSENSOR Die Trumpf-Tochtergesellschaft Q.ANT und der Sensorik-Spezialist Sick arbeiten künftig gemeinsam an der Entwicklung quantenoptischer Sensoren. Vertreter beider Unternehmen haben Anfang November einen Kooperationsvertrag unterzeichnet, um Quantentechnologie für Sensoren im industriellen Einsatz nutzbar zu machen. Quantensensoren ermöglichen Messungen in einer Genauigkeit, die technisch bislang nicht möglich war. Der Unterzeichnung vorausgegangen war ein erfolgreich abgeschlossener Funktionstest des weltweit ersten für die Serienfertigung nutzbaren quantenoptischen Sensors. Sick übernimmt die Anwendungsentwicklung und den Vertrieb des Produkts, die Trumpf- Tochter Q.ANT kümmert sich als Spezialist für Quantentechnologie um die Fertigung der Messtechnik und damit das technologische Herzstück des Sensors. Der erste Einsatz der neuen Quantensensoren ist für 2021 geplant. www.trumpf.com

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