Näherungsschalter Bewährtes noch besser gemacht

Autor / Redakteur: Michael Stingl / Jan Vollmuth

Das induktive Wirkprinzip ist in der Welt der Sensorik nicht unbedingt neu. Dennoch sind noch immer intelligente Innovationen bei induktiven Näherungsschaltern möglich. Dies beweisen drei neue IQ-Produktfamilien von Sick.

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Dass auch heute noch intelligente Innovationen bei induktiven Näherungsschaltern möglich sind, beweisen die drei neuen IQ-Produktfamilien von Sick.
Dass auch heute noch intelligente Innovationen bei induktiven Näherungsschaltern möglich sind, beweisen die drei neuen IQ-Produktfamilien von Sick.
(Bild: Sick)

Die neuen Produktfamilien IQ08, IQ10 und IQ12 vereinen zahlreiche Merkmale, die zeigen, wie in der Entwicklung dieser Sensoren Funktionen wie Funktionalitäten konsequent durchdacht und zu Ende gebracht wurden: Dies beginnt bei der Auswahl der Gehäusewerkstoffs, setzt sich über das Design der Elektronik und das spezielle Fertigungsverfahren fort und umfasst zudem Aspekte der Montage- und Bedienfreundlichkeit.

Verschleissfrei und weitgehend unabhängig von schwierigen Umgebungseinflüssen sind induktive Näherungssensoren häufig in einem anspruchsvollen Umfeld im Einsatz. Eine besondere mechanische Robustheit ist immer gefragt – oft gepaart mit der Forderung nach hoher chemischer oder thermischer Materialbeständigkeit. Statt aus teurem und nicht immer korrosionsbeständigem Stahl sind die IQ-Produktfamilien in Vistal-Gehäusen untergebracht.

Dieser Werkstoff basiert auf dem gleichnamigen, glasfaserverstärkten Kunststoff. Als Alternative zu Metall gewährleistet dieses leichte Material eine sehr hohe Festigkeit, die deutlich über den Normwerten von Standard-Kunststoffen liegt: + 900 % beim E-Modul bzw. + 400 % bei der Brinell-Härte. Dadurch bieten die Vistal-Gehäuse der IQ-Produktfamilien ein sehr hohes, mit Metall durchaus vergleichbares Anzugsdrehmoment – sowohl was die Montagebohrungen im Gehäuse betrifft als auch hinsichtlich des Anschlussgewindes.

Durch die einstückige Gehäusekonstruktion mit integrierter Stecker-Anschlusstechnik ist das Gewinde zudem direkter Bestandteil des IP-67-Gehäuses und kann daher nicht abbrechen – im Gegensatz zu Kunststoffgehäusen mit separatem Metallgewinde. Insgesamt wird so eine hohe Montagesicherheit erreicht.

Ein weiterer Vorteil von Vistal ist die hohe chemische Beständigkeit gegen eine Vielzahl von alkalischen, chlorhaltigen und oxidativen Reinigungs- und Desinfizierungsprodukte, wie sie nicht nur in lebensmittel- oder getränketechnische Anlagen eingesetzt werden.

ASIC für erweiterte Schaltabstände und elektronische Stabilität

Im Inneren der Gehäuse bieten die induktiven Näherungssensoren innovative ASIC-Technologie für mehr Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit. Der weitgehende Verzicht auf diskrete Bauteile und der Einsatz eines kompakten ASIC-Chips minimieren die Gefahr von Bauteileausfällen und tragen so zu einer hohen Verfügbarkeit der Sensoren bei.

Für den konkreten Einsatz wohl am wichtigsten sind die erweiterten Schaltabstände, mit denen jeder IQ-Sensor in seiner Klasse ganz weit vorne liegt. Schlanke Außenmaße von nur 8 mm x 8 mm und dabei bis zu 4 mm Schaltabstand bei nicht bündigem Einbau machen den IQ 08 zur optimalen Kombination aus geringem Platzbedarf und hoher Detektionsleistung. Der quaderförmige IQ10 überzeugt mit Schaltabständen bis zu 6 mm – mehr als viele größere Bauformen derzeit leisten können. Kompakte Bauform mit Best-in-class-Performance bietet schließlich der IQ12: Der Sensor hat einen auf 8 mm erhöhten Schaltabstand bei nichtbündiger Montage und zeigt, was derzeit technisch möglich ist.

Bei allen drei Produktfamilien werden die Sensoren nach dem Fertigungsprozess digital abgeglichen. Dies schließt fertigungsbedingte Toleranzen bei den Schaltabständen aus und sorgt für ein Höchstmaß an Betriebssicherheit.

Auch für die hervorragende elektromagnetische Verträglichkeit der IQ-Sensoren ist das ASIC verantwortlich: Die digitale Signalverarbeitung im ASIC sowie die Schutzelemente auf der Platine erlauben z. B. hochfrequente Störimpulse im Einsatzumfeld aus dem Signal des Sensors herauszufiltern. Für den Anwender entscheidend: Fehlschaltungen werden vermieden, der vorgegebene Schaltpunkt und damit das Detektionsverhalten bleibt jederzeit stabil.

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