Mechatronik hilft OEMs beim Kosten sparen - Virtuelle Designtools unterstützen Maschinenhersteller

TEcHNoLogiE im BLicKpuNKT Mechatronik hilft OEMs beim Kosten sparen den Ausstoß durch ein Anheben der Taktgeschwindigkeit zu erhöhen, die Qualität durch Verbesserung der Stabilität zu steigern und die Ausschussquote durch präzisere Virtuelle Designtools unterstützen maschinenhersteller dabei, mit weniger Abstände zu senken. Die alte Lösung basierte auf einer größeren Motor-, Antriebs- und prototypen auszukommen, Energie zu sparen und ihre maschinen schneller Bedieneinheit mit höherem Energieverbrauch auf den markt zu bringen und nur marginaler Senkung des Ausschusses. 82 % der mechatronischen Verluste gingen auf von John Pritchard, Global Product Marketing Manager, Kinetix Motion Control bei Rockwell Automation das Konto der Getriebeeinheit, während auf die eigentliche Funktion der Maschine, U m ihre Initiativen auf dem Gebiet der Nachhaltigkeit zu unterstützen, benötigen Endanwender Maschinen, die Die Motion Analyzer-Software von Rockwell Automation unterstützt Maschinenbauer dabei, ihre Achssteuerungssysteme schneller und Auswahlprozesse in einer virtuellen Umgebung durchführen zu können, bevor die Festlegung auf eine endgültige nämlich den Vorschub der Glasplatten, nur ganze 7 % entfielen. weniger Abfall erzeugen und weniger und mit weniger Aufwand auszuwählen, Maschinenkonstruktion erfolgt. Für das Mechatronik-Konzept wurde Ressourcen wie etwa Wasser und Energie zu dimensionieren und zu optimieren. Der zunächst das gesamte System analysiert, verbrauchen. OEMs wiederum wissen: Je Ingenieur muss nur noch Informationen über mechatronik in der praxis wobei wiederum das Getriebe als wichtigste weniger Zeitaufwand beim Bau der Maschine, die Last eingeben und spezifizieren, wie sie Verbesserungsmöglichkeit ermittelt Ein Unternehmen, für das sich die desto geringer die Entwicklungskosten, bewegt werden soll. Aus einem Pulldown- wurde. Anschließend wurde das Design Mechatronik als vorteilhaft erwies, schneller die Markteinführungszeit und Menü können Entwickler beispielsweise auf der Grundlage einer integrierten benötigte ein Vorschubverfahren für das größer der Gewinn. einen Aktor auswählen, ohne komplexe Motor/Antriebseinheit optimiert. Es folgte Thermoformen von Kunststoffprodukten Berechnungen durchführen oder technische eine Simulation des Designs, um die Vor diesem Hintergrund setzt sich mit einem Durchsatz von 400 ppm. Ziel Daten aus den Datenblättern des Herstellers Einhaltung der Genauigkeitsanforderungen gerade ein neues Designkonzept war es, den Ausstoß zu verdoppeln, was heraussuchen zu müssen. zu verifizieren. Auch dieses Unternehmen durch, das OEMs beim Erreichen ihrer einen schnelleren Vorschub erforderlich sah alle seine Vorgaben verwirklicht. geschäftlichen Ziele unterstützt. Die Das Ergebnis des mechatronischen Konzepts machte, sowie den auf Fehlauslösungen Nach der Implementierung der Mechatronik – also die Kombination aus ist eine Maschinenkonstruktion, die für zurückzuführenden Ausschuss zu verringern. mechatronischen Designprinzipien sanken Maschinenbau und Elektrotechnik – ist ein leistungsfähige Steuerungen optimiert Das alte Verfahren erforderte eine große die Getriebeverluste, sodass jeder Motor kooperationsorientierter, interdisziplinärer ist. OEMs profitieren davon, wenn sie eine Motor- und Antriebseinheit, die 600 % mehr nur noch 131 anstatt bisher 905 W leisten Ansatz für die Konstruktion von Maschinen. Maschine entwerfen, die sich kostengünstiger Leistung aufnahm als das weniger träge musste. Für die Maschine insgesamt Die Mechatronik hilft OEMs dabei, technische herstellen lässt und weniger Energie Mechatronik-Konzept. Der Kettenantrieb war brachte dies eine Ersparnis von 15,5 kW. Die Prozesse zusammenzuführen, um schneller verbraucht. Geld sparen sie nicht zuletzt verantwortlich für den Großteil der Verluste und größere Taktgeschwindigkeit erhöhte den auf den Markt zu kommen und die Design- auch deshalb, weil sie dank des virtuellen Instabilitäten, als deren Folge der Motor mit Ausstoß; die Genauigkeitssteigerung ließ die und Entwicklungskosten zu senken. Das Designtools weniger Prototypen anfertigen 98 % seiner thermischen Reserven lief. Zudem Ausschussquote sinken. Konzept bringt ebenfalls Verbesserungen müssen. Unter anderem lässt sich mit dem gab es Fehlauslösungen und Ausschuss. Ein im Hinblick auf die nachhaltige Produktion virtuellen Designwerkzeug analysieren, ob eine Maschine zuverlässig arbeiten wird. Es Heraufsetzen des Maschinendurchsatzes war Der Nutzen der – eine echte ‚Win-Win‘-Situation für OEMs mit dieser alten Technik somit ausgeschlossen. und ihre Kunden. verknüpft Mechanik und Steuerungen, um Das mechatronische Konzept folgte mechatronik Analysen, Optimierungen, Simulationen diesen Aktivitäten: Folgende Vorteile hat Mechatronik zu bieten: 1. Analyse des Systems • Erhöhter maschinennutzen: Der 2.