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DER KONSTRUKTEUR ASB 2017

DER KONSTRUKTEUR ASB 2017

MOTOREN UND STEUERUNGEN

MOTOREN UND STEUERUNGEN www.DerKonstrukteur.de "WIR ENTWICKELTEN EINE KUNDENSPEZIFISCHE ANTRIEBSLÖSUNG TROTZ EHRGEIZIGEM KOSTENZIEL" Sabrina Brod, Project Manager Healthcare Solutions, Bühler Motor GmbH 02 PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Einen optimal an die Kundenforderungen angepassten Antrieb innerhalb eines engen Kostenrahmes zu realisieren war sicher eine der großen Herausforderungen bei der Entwicklung des Antriebs für das medizinische Gerät. Möglich wurde das durch die sehr enge Zusammenarbeit mit dem Kunden und seinem Entwicklerteam. Wöchentliche Telefonkonferenzen aber auch häufige Treffen Face-to-Face vor allen wichtigen Meilensteinen bzw. Design Freezes waren selbstverständlicher Bestandteil. "DIE ANTRIEBSEINHEIT VON BÜHLER MOTOR IST EIN KERNELEMENT UNSERES TRAGBAREN INFUSIONSGERÄTS" Timon Rickenbacher, Projektleiter bei Sensile Medical Vor der detaillierten Entwicklung der Antriebseinheit für die SC2Wear -Infusionspumpe wurde nach dem idealen Entwicklungs- und Produktionspartner innerhalb einer Evaluationsphase gesucht. Aufgrund der guten Kommunikation und der Möglichkeit, im Raum Deutschland die Antriebseinheit entwickeln zu können, war der Entscheid, dies mit der Firma Bühler Motor anzugehen, schnell gefällt. Die Antriebseinheit als Unterbaugruppe mit Motor-, Getriebeund Interface von Bühler Motor aus einer Hand überzeugt. www.DerKonstrukteur.de Für den diskreten Einsatz des Geräts am Patienten, wurde bei Bühler Motor besondere Sorgfalt auf die Entwicklung eines geräuscharmen Planetengetriebes gelegt. Um die höchsten Qualitätsstandards zu gewährleisten, erfolgt der Mikro-Spritzguss der Planetenräder, Planetenträger und des Ritzels am Standort Monheim in Deutschland. Hier befindet sich das Bühler eigene Kompetenzzentrum für diese Prozesse, und die Nähe zur Entwicklung in Nürnberg sorgt für kurze Kommunikationswege. Die konsequente Einhaltung der Normen EN 60601-1 und EN ISO 13485 spielte während des ganzen Entwicklungsprozesses eine führende Rolle. In den nach dem neuesten Stand der Technik ausgestatteten Bühler eigenen Testlaboren galt es, kritische Tests zu bestehen – u. a. in Sachen Temperaturbeständigkeit, Stoßfestigkeit und Geräuschentwicklung. Bühler Projektqualitätsingenieure begleiteten die Entwicklungsteams während des gesamten Prozesses von der Konzeption über die Entwicklung bis hin zur Industrialisierung. Der eingeschränkte Bauraum gehörte zu weiteren Herausforderungen bei der Entwicklung des Antriebes. Das Ergebnis: Ein Getriebemotor mit einem Außendurchmesser von nur 15 mm und ein Planetengetriebe, das einer Axiallast von 0,5 kg dauerhaft standhält. Die Planetenräder z. B. weisen einen Durchmesser von nur 4 mm auf. Die Mikrokolbenpumpe von Sensile Medical besitzt ein Hubvolumen von 10 µl, etwa ein Fünftel des Volumens eines Wassertropfens. Bei jeder Umdrehung wird mit der Antriebseinheit von Bühler ein winziges Tröpfchen aus dem Flüssigkeitsreservoir abgezogen und unter die Haut abgegeben. ALLE ENTWICKLUNGSZIELE ERREICHT Das Haupt-Entwicklungsziel war es, die bestmöglichen Funktionen im Hinblick auf Qualität, Sicherheit und einfache Handhabung zum Preis eines Einwegprodukts zu realisieren. Der bei Bühler Motor gelebte Entwicklungsgrundsatz „Design to Cost“ spielte daher auch eine wichtige Rolle bei der Entscheidung für Bühler Motor als Partner. Nur die enge Zusammenarbeit zwischen SC Pharmaceuticals, Sensile Medical und Bühler Motor ermöglichte es, die Produktentwicklung erfolgreich in einem eng begrenzten Zeitrahmen durchzuführen. Bereits ein Jahr nach der Angebotsanfrage wurden Musterantriebe geliefert. Zweieinhalb Jahre nach der Angebotsanfrage werden die Antriebseinheiten in Serie bei Bühler Motor in Mexico gefertigt. Bilder: Bühler Motor, Sensile Medical www.buehlermotor.de 02 Der in dem medizinischen Gerät verbaute 15-mm-Getriebemotor 42 DER KONSTRUKTEUR ASB/2017

NIEDERSPANNUNGSMOTOR GOES DIGITALISIERUNG Mit der nächsten Motorengeneration Simotics SD („Severe Duty“) bietet Siemens ein Digitalisierungspaket für zukünftige Herausforderungen der Antriebstechnik. Basis dafür ist ein kompakter Grauguss-Niederspannungsmotor mit hoher Leistungsdichte. Aufgrund ihrer hohen Widerstandsfähigkeit sind die Motoren für Anwendungen unter erschwerten Umgebungsbedingungen geeignet, z. B. in der petrochemischen oder der allgemeinen Prozessindustrie. Sie erfüllen die Wirkungsgradanforderungen der Effizienzklassen IE3, IE4 und IES2. Das Smart Motor Concept ermöglicht eine einfache Analyse der Zustandsdaten des Motors in der Mindsphere mit weltweitem Zugriff. Der Data-Matrix-Code auf dem Motor ermöglicht eine maschinenlesbare Identifizierung des Motors und einen schnellen Zugriff auf Motorinformationen für eine einfache Inbetriebnahme und Ersatzteilbestellung. Zudem sind durch den Einsatz eines digitalen Zwillings z. B. 2D-Zeichnungen und 3D-Modelle verfügbar. SPINPLUS AN LEICHTIGKEIT KAUM ZU ÜBERBIETEN Leicht und schlank präsentiert sie sich und ist die ideale Präzisionskupplung für hochdynamische Anwendungen. www.siemens.com EINFACHES ANTRIEBSSYSTEM FÜR ROLLENBAHNEN Ein modulares Antriebssystem für Rollenbahnen ist EC Drive S von SEW-Eurodrive. Es wurde für den Leistungsbereich in der Leichtlastfördertechnik optimiert und kann in der staudrucklosen Förderung ebenso zum Einsatz kommen wie in der Positionierung von Fördergütern. Das System verfügt über integrierte Inkrementalgeber im Motor, was zusätzliche Sensoren, z. B. in Eckumsetzern oder Drehtischen, überflüssig macht. Es bietet 40 W Dauerleistung und ist mehr als 250 % überlastfähig. Dabei kombiniert es ein beidseitig gelagertes Planetengetriebe mit einem effizienten Permanentem-Magnetmotor. Der Motorschutz wird über einen Thermistor realisiert, d. h. der Anwender kennt immer die aktuelle Temperatur des Motors. Ein elektronisches Typenschild ermöglicht eine automatische Inbetriebnahme der Antriebe. Die Motoransteuerung kann über Profinet IO, Ethernet IP, Modbus TCP oder Ethercat als auch binär umgesetzt werden. I/O-Module ergänzen das Antriebssystem. www.sew-eurodrive.de GEROTORMOTOREN FÜR LEICHTE UND MITTELSCHWERE LASTEN Die Gerotormotoren der Xcel-Serie von Eaton mit niedriger Drehzahl und hohem Drehmoment sind für Anwendungen bei niedriger und mittelschwerer Last zur Optimierung der Leistung und Zuverlässigkeit ausgelegt. XL2- und XL4-Motoren haben eine Drei-Zonen-Konstruktion, die einen bidirektionalen Betrieb ermöglicht und über einen Gehäuseleckölanschluss verfügt, der die Beständigkeit gegenüber Druckspitzen verbessert. Die Motoren eignen sich besonders für Anwendungen mit spezifischen Konstruktionsanforderungen. Die Serie bildet eine Ergänzung zur Char-Lynn-Premium-Serie. Dabei wird nur ein einziger Zulieferer für alle Motorleistungsstufen benötigt. Die Motoren bieten die gängigsten Optionen für Wellen, Anschlüsse, Lager und Schluckvolumen zur Erleichterung und Verkürzung des Entwicklungsprozesses. XL2-Motoren eignen sich optional für integrierte Ventile und bilden so eine platzund gewichtssparende Alternative für separate Steuerblöcke. www.eaton.com/hydraulics Egal ob präzise positioniert, bestückt oder gemessen wird – das Leichtgewicht fühlt sich überall zu Hause. SCHMIDT-KUPPLUNG GmbH www.schmidt-kupplung.com

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