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Maschinengestelle ersetzen in Zukunft den traditionellen Schaltschrank : Ausgabe 14/2016, 31.08.2016

Flexibilität und Stabilität überzeugen

Mit einer durchgängigen Bustechnik ist auch die letzte Hürde für die Dezentralisierung von Systemen gefallen. Das Relikt Serienschaltschrank wird sich daher ebenfalls wandeln. Natürlich bleibt seine Kern­aufgabe bestehen: Elektrische und andere Komponenten sicher zu beherbergen. Statt eines grossen Schranks benötigen die Maschinendesigner viele dezentrale Möglichkeiten in den Nischen ihrer Maschine.

Bilder: Häwa

Der Standardschaltschrank, wie wir ihn seit Jahrzehnten kennen, hat in vielen Anwendungen keine grosse Zukunft mehr. Er diente dazu, Maschinen oder Gebäude mit Steuerungen zu versehen. Heute findet man Steuerungen überall, selbst in Kleidung. Moderne Maschinen verfügen dementsprechend über einen sehr hohen Anteil an Elektronik. Gleichzeitig sinkt der Platzbedarf. So treten klassische Schaltschranklösungen in den Hintergrund. Für die dezentrale Integration von Kabeln und Bauteilen eignet sich beispielsweise X-frame, das modulare Maschinengestell von häwa. Der komplette Rahmen der X-frame-Maschinengestelle erlaubt, Bauteile räumlich individuell zu platzieren.

Maschinengestell als flexibler Rahmen, der mit dem System mitwächst

X-frame ist ein modulares Maschinengestell, das einem Baukastensystem entstammt. Es basiert auf einem Plattformkonzept – ähnlich, wie man es aus der Automobilindustrie kennt. Mit X-frame bleibt der Kunde während und nach dem Entwicklungsprozess flexibel in der Auslegung seiner Anlage. Die Maschinengestelle passen genau auf die jeweiligen Anforderungen des Kunden. Sämtliche Standardteile, die zum Aufbau der Maschinengestelle erforderlich sind, lassen sich kombinieren, Nachrüstungen und Anpassungen der Steuerungstechnik sind einfach und schnell möglich. Das Maschinengestell ist ein flexibler Rahmen, der mit den Anforderungen des Systems wächst.

Die X-frame-Maschinengestelle sind aus Stahl oder Edelstahl. Grosse Strebenquerschnitte ergeben eine hohe Steifigkeit. Für Zellen ab 1,5 t verwendet häwa Pro-X-Streben aus 3-mm-Stahlblech. An den Verbindungsstellen der Streben sind Aussparungen angebracht, die ein einfaches Durchführen von Kabeln zur jeweiligen Nachbarstrebe ermöglichen. Kabel und Bauteile lassen sich innerhalb kürzester Zeit montieren. Kundenservice, Reparaturen und Erweiterungen sind problemlos möglich. Kabel lassen sich auch nachträglich einfach und schnell verlegen oder ändern. Jede Strebe ist zudem mit einer eigenen Tür ausgestattet, die sich nach aussen öffnen lässt und jederzeit einen freien Zugang zu den integrierten Bauteilen und Kabeln ermöglicht. Auch eine Nachrüstung mit elektrischen oder pneumatischen Baugruppen ist damit leicht möglich.

Für Serviettenfaltanlagen in Hotels und auf Kreuzfahrtschiffen

Im Bereich der Prozessmaschinen und Roboteranwendungen haben die kundenspezifischen Maschinengestelle den Vorteil, dass sie mit ihren Anforderungen wachsen. Deshalb sind sie auch die ideale Lösung für die Hightech-Serviettenfaltanlage Rofobox. Gerade weil die Rofobox verhältnismässig gross ausfällt, macht der Aufbau mit dem X-frame Rahmen sehr viel Sinn. Während geschweisste Modelle abhängig von den Bedingungen am Einsatzort oft zu unflexibel (z.B. bei zu engen Türen ist der Transport zum Aufstellort schwierig) und zu schwer sind, lassen sich die modularen Rahmenteile in nahezu allen Umgebungen problemlos platzieren. X-frame erlaubt, dass die Serviettenfaltanlagen nicht nur im Hotel- und Gaststättengewerbe sowie in Wäschereien zum Einsatz kommen, sondern auch in anspruchsvollen Umgebungen wie etwa auf Kreuzfahrtschiffen.

Bei hochwertigen Sondermaschinen müssen auch die Maschinengestelle bzw. die Rahmen einen bleibenden qualitativ hochwertigen Eindruck hinterlassen. Verkaufsargumente wie Ästhetik und Design sind nicht mehr wegzudenken und rücken neben Themen wie Produktionssicherheit, Verfügbarkeit der Anlagen und Fehlertoleranz in den Fokus der Entwickler. Für die Hersteller solcher Anlagen ist das eine grosse Herausforderung, da sie oftmals wegen der geringen Toleranzen auf Schweissgestelle oder ähnliche Konzeptionen nicht verzichten können. Durch die hohe Flexibilität des X-frame-Systems lassen sich Prozessmaschinen mit einem «einheitlichen Gesicht» versehen. Dabei ist man frei bei der Designgestaltung und Farbgebung. Die Oberflächen können zum Beispiel gepulvert oder aus Edelstahl ausgeführt sein.

Modifizierbares Gestell für industrielle Fertigung bis Lebensmittelindustrie

Im klassischen Maschinenbau wachsen die Maschinen und deren Steuerungen immer mehr zusammen. Folglich muss auch das Rahmenkonzept beides zu einer Einheit zusammenfassen. Gerade die Stabilität und Belastbarkeit der Maschinengestelle ist oft von grosser Bedeutung. Bei hochgenau arbeitenden Maschinen kommt es darauf an, dass die Arbeitsplattform schwingungsarm und stabil steht. Beim Einsatz von X-frame-Maschinengestellen in der Lebensmittelindustrie steht die Hygiene im Vordergrund. Man verwendet hier zwei verschiedene Typen von Maschinengestellen: Beim ersten Typ sind alle Bereiche des Gestells so geschlossen, dass keinerlei Verunreinigungen in die Gestelle gelangen. Beim zweiten Typ lassen sich alle Bereiche sehr gut reinigen. Die Klappen des Gestells lassen sich in diesem Fall öffnen und alle innen liegenden Kabel sind in Kabelgittern, die mittig in der Strebe angeordnet sind, verlegt. Dadurch lassen sich die Kabel sehr einfach von oben und unten reinigen, bzw. absaugen.

Ein weiteres Highlight ist der Aufbau von Laserzellen mit X-frame, wo schon mit einfachen Mitteln eine Lichtdichtheit bis Laser-schutzklasse 4 erreicht wird. Der Laserschutz passt individuell auf die jeweilige Anlage. Eine Überlappung von Flächen, zusätzliche Bleche und Kantungen sowie spezielle Dichtungen zum Brechen des Lichts sind einfache Lösungen für den Laserschutz. Bei Streulicht kann die Verblendung an ihren Auflageflächen umlaufend mit einer PU-Dichtung aufgeschäumt werden. So wird der Innenraum komplett lichtdicht.

Fazit

Die hohe Flexibilität und Anpassungsfähigkeit kombiniert mit der ebenso hohen Stabilität und Qualität machen die X-frame-Maschinengestelle zu einem idealen Ersatz für den traditionellen Schaltschrank. Da der Anteil an unterzubringender Elektronik bei modernen Maschinen in den nächsten Jahren bei neuen Themen wie z.B. Industrie 4.0 und einer zunehmenden Vernetzung eher zunehmen wird, setzen sich die Maschinengestelle in immer mehr Anwendungen durch und können den klassischen Schaltschrank verdrängen. 

Produktkatalog: 14_16.51.pdf

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Die Prozessmaschine Rofobox druckt auch Banderolen


Verkaufsargumente wie Ästhetik und Design sind nicht mehr wegzudenken


Gesamtansicht der Serviettenfaltanlage Rofobox

Firmenprofil

Die häwa GmbH ist ein Qualitätsanbieter für Elektrogehäuse, Schränke und durchdachte Gehäuselösungen zum Einbau von Elektrokomponenten. Die Schranksysteme und Wandgehäuse von häwa erfüllen die gesamte Bandbreite der technischen Anforderungen: z.B. gekühlt, brandgeschützt und maschinennah. Mit dem Berateransatz realisiert das Unternehmen individuelle Kundenwünsche (z.B. Innenausstattung, Form, Farbe usw.). Das Katalogprogramm bildet dabei das Basisangebot. Der umfassende Service von häwa reicht vom Erstgespräch, über die Konzeption, Konstruktion, Produktion und Bestückung bis hin zur ausgefeilten Logistik. häwa produziert an drei süddeutschen Standorten mit einem qualifizierten Team von etwa 420 Mitarbeitern und einer Kapazität von rund 70 000 Grossschränken pro Jahr. Das Unternehmen ist in verschiedenen europäischen Ländern sowie in den USA direkt vertreten.