Pneumatikventil

Ventile nah am Aktuator platzieren

Leichte Pneumatikkomponenten sind im Idealfall so kompakt, dass sie sich direkt am Aktor platzieren lassen. Bei Rexroth- Ventilen setzte sich die schrägste Lösung durch.

| Autor / Redakteur: Wolf Gerecke; Christophe Champouillon* / Dorothee Quitter

Der diagonale Aufbau des AV03 reduziert das Bauvolumen.
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Der diagonale Aufbau des AV03 reduziert das Bauvolumen. (Bild: Rexroth)

Leichte Pneumatikkomponenten sind im Idealfall so kompakt, dass sie sich direkt am Aktor platzieren lassen. Bei der neuen Ventilgeneration AV03 setzte sich die schrägste Lösung durch.

Produkte am Markt gleichen sich heute in vielen Merkmalen. Wesentliche Verbesserungen können nur ganz neuartige Konstruktionen bringen, die sich vom Stand der Technik deutlich unterscheiden. Innovationsspielraum sahen die Entwickler von Rexroth Pneumatics im Bereich der Ventile vor allem auf zwei Gebieten: bei der Kompaktheit und der Integrationsfähigkeit.

Schon in der Spezifikationsphase legte Rexroth Pneumatics großen Wert darauf, dass das neue Pneumatikventil kompakter wird. Einige konkrete Anforderungen standen von Beginn an fest. Ein Kunde hatte zum Beispiel eine Maximalhöhe von 53 Millimetern ins Lastenheft geschrieben. Denn die Ventileinheit sollte direkt in den bewegten Bohrkopf seiner Holzbearbeitungsmaschine integriert werden. Damit war die Geometrie der Gesamtventileinheit weitestgehend vorgegeben. Gleichzeitig war klar, dass zur richtigen Positionierung des neuen Produkts im Rexroth Pneumatics-Portfolio ein Durchfluss von mindestens 200 Litern pro Minute notwendig sein würde. Die grundsätzliche Herausforderung bestand also darin, zwei an sich widersprüchliche Ziele zu verfolgen: Hohen Durchfluss einerseits und geringe Baugröße andererseits.

Ein deutsches und ein französisches Entwicklerteam arbeiteten an Ideen für die Konstruktion des Ventils. Zunächst präsentierten beide eher konventionelle Lösungen. Dabei wurde deutlich, dass die herkömmliche Herangehensweise zu keinen signifikanten Verbesserungen im Vergleich zu vorhandenen Produkten führen würde. Auch die geforderte Maximalhöhe würde sich nicht einhalten lassen. Den entscheidenden Impuls gab dann die Idee, das Kernventil diagonal zu platzieren, um den verfügbaren Bauraum besser auszunutzen. Anfängliche Skepsis, dass durch die Schrägstellung Schwierigkeiten etwa in der Fertigung oder in der Passung zueinander entstehen könnten, ließ sich nach eingehender Überprüfung ausräumen. Ausgehend von diesem Grundansatz sparten die Entwickler zusätzlichen Bauraum, indem sie selbst entwickelte Vorsteuerventile einsetzten, die so kompakt sind, dass sie sich direkt in die Ventile integrieren lassen.

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