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DER KONSTRUKTEUR 7-8/2017

DER KONSTRUKTEUR 7-8/2017

ELEKTROTECHNIK /

ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK 01 scheidung konnte schnell gefällt werden: wir beschlossen, innovative Verfahren auszuschließen und mit bestehendem Material die höchste Wirkung zu erzielen. Es war eine Herausforderung, das Gehäuse trotz hoher Materialabnahme so zu konstruieren, dass die Messeigenschaften des Scanners und die Robustheit eines Industriegerätes, wie z. B. die IP-Schutzklasse, nicht verloren gehen. Das High-Performance-Gerät kann mit einer Reichweite von über 300 m eine Genauigkeit von ±10 cm aufweisen. Dabei ist Präzision in der Fertigung gefragt und ein stabiler Gehäuseboden, denn dort ist der ganze Messkern befestigt. Dafür mussten also auch innere Strukturen der Gehäusehälften erhalten bleiben, um Stabilität für den Scanneraufbau und ausreichende Dichtflächen zu erhalten. Der Schwierigkeitsgrad stieg somit immer weiter, da die Gewichtsreduzierung nicht einfach durch Materialabtrag an allen Stellen realisiert werden konnte. Auch die Resonanzen, die durch die Vibration im Betrieb auf das Gerät einwirken, durften wir nicht außer Acht lassen. Sie können mit jeder Änderung am Gerät zu gewaltigen Messstörungen führen. Um die Tauglichkeit der verschiedenen Gehäusedesigns zu ermitteln, wurde ein Vergleich erstellt, indem neben der Volumenreduzierung im CAD eine Simulation der zu erwartenden Eigenfrequenzen im FEM durchgeführt wurde. Hierfür wurde das Tool Modalanalyse von Ansys Workbench Release 17.1 verwendet. Somit konnte unter Berücksichtigung der simulierten Frequenzen ein Vergleich zum Standardgehäuse erstellt werden. Mithilfe dieser Simulationen und der Daten, die wir aus unseren UAV-Applikationen kannten, wurden die riskanten Resonanzen ausgeschlossen. Obwohl es sich um ein Industrieprodukt handelt, wurde der Designaspekt nicht vernachlässigt. Das neue Gehäuse sollte keine zu große Verfremdung aufweisen, in sich harmonisch wirken und sich auch optisch unserer Zielapplikation anpassen. So inspirierte uns das Thema „Aerodynamik“ zu abgerundeten Radien und sich verjüngenden Strukturen, womit wir uns auch einen unterstützenden Effekt in der Anwendung versprachen. PRODUKTE UND ANWENDUNGEN 02 01 In Kombination mit einer Multispektralkamera sammeln die intelligenten Messsensoren an Bord von UAVs alle notwendigen Daten. 02 Der an die Drohne gekoppelte Lasermessscanner LD-MRS von SICK weist trotz seiner leichten Bauform einen sehr großen Arbeitsbereich von 300 m auf. ABSTIMMUNG MIT DER PRODUKTION Um die neuen Eigenschaften des Prototypen mit dem Herstellungsverfahren zu harmonisieren, war eine enge Abstimmung zwischen Konstruktion und Produktion notwendig. Es waren Anpassungen erforderlich, um den Kräften und Vibrationen auf der Fräsmaschine standzuhalten. Radien und Hinterschnitte wurden auf das zur Verfügung stehende Werkzeug angepasst. Weiter wurden Werkzeugwechsel und Einspannungen reduziert. Letztendlich bewegten wir uns auf einem schmalen Grat zwischen Kundenwunsch und Herstellbarkeit. Schließlich konnte ein Prototyp hergestellt werden, mit dem Vibrations-und Schocktests durchgeführt wurden. Für die endgültige Freigabe erforderte es eine erfolgreiche Endabnahme in der Produktion und einen Feldtest beim Kunden. Wir konnten ca. 25 % des Gewichts einsparen und alle sonstigen Eigenschaften des robusten LD-MRS ohne Einbußen beibehalten. www.sick.de 22 DER KONSTRUKTEUR 7-8/2017

ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK SERVICEBOX UM NEUE MULTI- SCHIRMKLAMMERN ERWEITERT Mit der neuen EMV Servicebox Multi bietet Icotek eine Auswahl der am häufigsten verwendeten Schirm klammern in einer Box an. Erweitert wurde die ursprüng- liche Servicebox um die neuen Multi-Schirmklammern der Montagearten Hutschiene, Direktmontage, Sammelschiene und Rastmontage auf Blechkante. Mit den Multi-Schirmklammern (3 bis 12 mm und 8 bis 18 mm) werden laut Hersteller nun rund 90 % der auf dem Markt befindlichen geschirmten Leitungen kontaktiert. Die Schirmklammern in der Box verfügen über Klemmbereiche zwischen 1,5 und 18 mm und bieten durch die Ausführungen verschiedener Montagearten eine hohe Flexibilität. Für alle, die nicht genau wissen, welcher Leitungsschirmdurchmesser auf sie zukommt, bietet die Box eine praktische Lösung. Sie stellt eine große Hilfe bei der Montage vor Ort, Service- und Wartungsarbeiten sowie Neuentwicklungen dar. www.icotek.com LEICHT ABMANTELBARE METERWARE Die Automation Line Easystrip von Escha ist mit der PUR/ PP-Meterware S400 ausgestattet, die sich leicht und bis zu 1,5 m Länge abmanteln lässt. Dennoch eignen sich M8 x 1- und M12 x 1-Steckverbinder mit S400-Meterware für dynamische Anwendungen im Automatisierungsbereich. Alle Produkte der Linie sind auch UL-zertifiziert für den nordamerikanischen Markt. In Kürze sollen auch 3- bis 12-adrige Varianten in ungeschirmter Ausführung verfügbar sein. Ebenfalls neu im Programm des Herstellers sind kompakte Y-Verteiler mit Kabelabgang in den Bauformen M8 x 1 und M12 x 1, bei denen die Anordnung von Stecker oder Kupplung frei wählbar sind. Überdies gibt es nun, nach den M12 x 1-Powerprodukten mit S- und T-Codierung, auch fünfpolige Varianten mit L- oder K-Codierung. Die neuen Codierungen sind für umspritzte Steckverbinder sowie für T-, H- und h-Verteiler erhältlich. www.escha.net KEINE REFERENZFAHRT MEHR NÖTIG Das magnetkodierte Wegmesssystem BML-S1G von Balluff mit einer Absolute-Quadratur-Schnittstelle kombiniert absolute Positionierung mit einer inkrementellen Schnittstelle. Die Schnittstelle ist kompatibel mit inkrementellen A/B-Eingangs - karten und bietet ein absolutes Positionssignal. Somit wird eine Referenzfahrt überflüssig. Für Mess- und Positionieraufgaben entwickelt, eignet sich das Wegmesssystem sowohl für große Messlängen als auch für Anwendungen, die eine hohe Genauigkeit erfordern. Das Messsystem kann in die vorhandene Steuerung integriert werden, ohne Absolut-Schnittstellenkarten oder neue Steuerungshardware. Setzt man das System zusammen mit dem BML-Configuration-Tool ein, stehen zusätzlich umfangreiche Parametrier- und Diagnosefunktionen, z. B. für Condition Monitoring, zur Verfügung. www.balluff.de ROBUSTE UND EXAKTE LED-LEUCHTEN Die LED-Leuchten der Reihe Rocia von Waldmann sind besonders robust und vielseitig einsetzbar. Die Vollmetallausführung sorgt für eine hohe mechanische und chemische Belastbarkeit. Die geschlossene Bauweise verhindert das Eindringen von Flüssig keiten, Staub oder Fremdkörpern. Das macht die Leuchten wartungsfrei und verleiht ihnen eine sehr lange Gebrauchsdauer. Das Modell Rocia.focus lässt sich mit zweiteiligem Gestänge mit Federentlastung im Fußgelenk, elastischem Flexschlauch mit zusätzlichem Kopfgelenk oder Gelenkkopf mit einstellbarer Friktion punktgenau positionieren. Bei geringer Baugröße sind durch die exakte Abstimmung von Optiken und LEDs Beleuchtungsstärken bis 30 000 lx möglich, wobei über die Dimmfunktion das Lichtniveau flickerfrei auf 30 % reduziert werden kann. Die Flächenleuchte Rocia.planar mit schlagzäher Blende und hoher Schutzart hat ein 3D-Kopfgelenk, eine hohe Beleuchtungsstärke und ist bei besonders hoher Lichtqualität exakt einstellbar. www.waldmann.com Optimierte Kühlung § Extrudierte, Druckguss- und Flüssigkeitskühlkörper § Riesige Profilauswahl, mit und ohne Clipbefestigung § Komplette CNC-Bearbeitung und Oberflächenveredelung § Thermische Simulationen und individuelles Kühlkörperdesign Stand 1-524 CTX Thermal Solutions GmbH · Lötscher Weg 104 · 41334 Nettetal · Tel: +49 2153 7374-0 · Fax: +49 2153 7374-10 · www.ctx.eu · info@ctx.eu

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