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DER KONSTRUKTEUR 9/2018

DER KONSTRUKTEUR 9/2018

FLUIDTECHNIK HYDRAULIK

FLUIDTECHNIK HYDRAULIK FÜR DIE FABRIK DER ZUKUNFT Ohne menschliche Eingriffe die Parameter hydraulischer Subsysteme automatisch optimieren: In einem gemeinsamen Forschungsprojekt von TU Dortmund und Bosch Rexroth entwickelten Wissenschaftler und Ingenieure ein ganzheitliches Simulationsmodell für diese Vision. Solche selbstoptimierenden Systeme öffnen neue Einsatzmöglichkeiten für die vernetzbare Hydraulik in der Industrie 4.0 und dem Internet der Dinge. Autor: Dr. Steffen Haack, Bosch Rexroth AG, Lohr PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Die Digitalisierung aller Technologien im Maschinen- und Anlagenbau bedeutet mehr als dezentrale Intelligenz, integrierte Sensorik und Vernetzbarkeit. Das gilt auch und gerade für die Hydraulik. Digitalisierung macht aus der beliebten, aber oftmals als schwierig empfundenen Technologie einen attraktiven Partner, der in Sachen Ease-of-Use bald mit der Elektrik vergleichbar sein wird. Ein Beispiel: Mussten hydraulische Systeme noch vor wenigen Jahren manuell mit sehr viel Erfahrung und Fingerspitzengefühl in Betrieb genommen werden, so unterstützen heute bereits digitale Assistenten die schnelle Inbetriebnahme. An der TU Dortmund haben Wissenschaftler jetzt gemeinsam mit Bosch Rexroth ein Simulationsmodell entwickelt, das hochdynamische Proportionalventile nach der Erstinbetriebnahme automatisch feinjustiert. Damit können in Zukunft hydraulische Systeme ohne menschliches Zutun, allein durch Software perfekt eingestellt werden. Fähigkeiten wie diese sind kein Selbstzweck, sondern ein kritischer Erfolgsfaktor für die Zukunft der Hydraulik. Im Zuge von Industrie 4.0 und dem Internet der Dinge steht die gesamte Produktionswelt vor tiefgreifenden Veränderungen. Eine wesentliche Zielrichtung ist die wirtschaftliche Fertigung kleinster Stückzahlen bis zur Losgröße eins. In der Fabrik der Zukunft werden deshalb Maschinen und Anlagen mobil sein und ohne Umrüstzeiten zu neuen Linien zusammengestellt werden können. Voraussetzung dafür ist eine durchgängige Digitalisierung aller Antriebstechnologien. Sie muss und wird so weit gehen, dass sich Maschinen, Module und einzelne Regelkreise nach jeder Umstellung selbsttätig optimieren – ohne menschliche Eingriffe. Nur so können sie effizient ständig wechselnde Aufgaben wirtschaftlich ausführen – genau hier kommen die Ergebnisse aus Dortmund zum Tragen. Um die Tragweite der Aufgabe zu verstehen, genügt ein Blick auf den Ist-Zustand. In komplexen hydraulischen Systemen müssen Techniker bei der Erstinbetriebnahme bis zu 1 500 Parameter einstellen. Das erfordert ein tiefes technisches Verständnis für die Hydraulik und viel Erfahrung. Ein derartiger Aufwand ist aber im Tagesgeschäft nicht mehr vertretbar, schon gar nicht, wenn die Produktion wöchentlich, täglich oder gar mehrmals am Tag umgestellt wird. Deshalb hat beispielsweise Rexroth bereits umfangreiches Hydraulik-Know-how in entsprechende Software integriert. Damit kann der Inbetriebnahmeaufwand schon heute um mehr als 90 % reduziert werden. SOFTWARE-ASSISTENTEN MIT HYDRAULIK- KNOW-HOW Bei der Erstinbetriebnahme elektrohydraulischer Module von Rexroth führen Software-Assistenten Techniker logisch durch den 12 DER KONSTRUKTEUR 9/2018

DICHT & SICHER DIE PHYSIKALISCHEN VORTEILE DER HYDRAULIK KÖNNEN AUCH IN DER INDUSTRIE 4.0 GENUTZT WERDEN Prozess und reduzieren damit die Fehlerquote. Wizards schlagen passende Parameter vor, mit denen die Achse innerhalb weniger Minuten robust verfahren werden kann. Darüber hinaus berechnen sie Kennwerte wie maximale Geschwindigkeiten, maximale Kräfte sowie Eigenfrequenz des Antriebs. Oft reichen die Einstellungen aus, um Prozesse einzufahren. Spezialisierte Techniker müssen nur noch die Feinjustierung übernehmen. Dieses Vorgehen vereinfacht die Erstinbetriebnahme erheblich. In vielen Anwendungen bleiben diese Einstellungen über Jahre erhalten, da immer die gleichen Produkte hergestellt werden. Sinken die Losgrößen, reicht das aber nicht aus. Vielmehr muss auch die Hydraulik Lösungen bereitstellen, die sich flexibel und ohne menschliche Eingriffe auf neue Rahmenbedingungen einstellen. LEE BETAPLUG ® Dichtstopfen: Unser bewährtes Konzept, Kanäle und Bohrungen zu verschließen Das rationelle Prinzip: konischer Verschluss- Stopfen in konischer Aufnahmebohrung. Im Getriebe- und Motorenbau, bei Ölfiltern, Ölkühlern und -pumpen sowie anderen Anbauaggregaten. Ø 5 bis 20 mm, für Drücke bis 50 bar Mit BETAPLUG ® entsteht ein perfekter formschlüssiger Sitz – DICHT UND SICHER! LEE Hydraulische Miniaturkomponenten GmbH Am Limespark 2 · 65843 Sulzbach Telefon 06196 / 77369-0 E-mail info@lee.de · www.lee.de THE LEE COMPANY SINCE 1948

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