Schmiedeindustrie Solide Kabel für ein heißes Umfeld

Die Viva Forging Company ist einer der führenden Schmiedebetriebe in Europa. Die Qualitätsanforderungen sind hoch. Deshalb nutzt das Unternehmen fast ausschließlich Kabel von Lapp, unter anderem in den Robotern zur Qualitätskontrolle.

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In der Welt der Schmiedeindustrie müssen alle an der Fertigung beteiligten Komponenten viel aushalten
In der Welt der Schmiedeindustrie müssen alle an der Fertigung beteiligten Komponenten viel aushalten
(Bild: ©sandsun - stock.adobe.com)

Feuer, Hammer und Schweißperlen – so stellen sich viele immer noch das Schmieden vor. Formt doch der Mensch seit 5000 Jahren heißes Metall. Doch mit der schweißtreibenden manuellen Bearbeitung des glühenden Metalls hat Schmieden heute nichts mehr zu tun, sie ist einer industriellen Fertigung gewichen. Große Maschinen entwickeln eine Kraft entsprechend tausenden von Tonnen und formen damit Hochleistungsstahl zu Komponenten etwa für Motoren oder Fahrwerksteile.

Spezialisiert ist hier die Viva Forging Company in Zlín in Tschechien. Die 500 Mitarbeiter fertigen mit zwölf Schmiedepressen Teile aus Stahl bis zu 30 kg Gewicht. Sie werden in PKW, LKW, Gabelstapler, Hydrauliksysteme oder Agrartechnik eingebaut, man findet sie ebenso im Bergbau, Gesundheitswesen und vielen anderen Branchen. Insgesamt verarbeitet das Unternehmen pro Jahr mehr als 20.000 Tonnen Stahl.

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Persönliche Betreuung als Pluspunkt

Bosch, Scania, ZF oder Linde sind nur einige der bekannten Namen auf der langen Kundenliste. Sie stellen hohe Qualitätsanforderungen, die Viva nur erfüllen kann, wenn auch die Ausrüster seiner Produktionslinien bestmögliche Qualität liefern. Das gilt auch für Kabel und Kabelsysteme.

Früher bezog das Unternehmen diese bei Großhändlern, seit 2011 kauft man direkt bei Lapp, dem Spezialisten für integrierte Technologie- und Verbindungslösungen. „Unser Kunde hat uns hauptsächlich ausgewählt, weil wir ein breites Portfolio an industriellen Kabeln, kurze Lieferzeiten, persönliche Betreuung und technische Unterstützung bieten“, sagt Bohumir Hales, Produktmanager bei Lapp Tschechien.

Know-how bei Leitungen für bewegte Anwendungen

Eine anspruchsvolle Aufgabe finden die Kabel von Lapp in den Anlagen für die hochpräzise Fertigung von rotierenden und nicht rotierenden Bauteilen für die Automobilindustrie und den Maschinenbau. Sie verbinden das Bearbeitungszentrum und die Roboter von zwei Roboterlinien, einschließlich der Kommunikations- und Sicherheitskanäle. Die Roboter übernehmen die Qualitätsprüfung der Gussteile. Konkret handelt es sich um folgende Kabel:

  • Etherline FD P FC Cat.5 Buskabel für Profinet für die schnelle Kommunikation
  • Etherline Access U08T-Switches
  • Epic Data PN AX RJ45 T-Steckverbinder für die Datenübertragung auch im Dauerbetrieb.

Viva profitiert dabei vom Lapp Know-how bei Leitungen für bewegte Anwendungen, etwa in Robotern. Dort müssen die Leitungen komplexe Bewegungen mitmachen und das Millionen Mal über viele Jahre. Für die Konstrukteure von Roboteranwendungen hieß das bisher: Sie mussten sich bei Datenleitungen entscheiden, ob sie dafür entweder welche für lineare, horizontale Verfahrwege verwenden, wie sie typischerweise in Schleppketten vorkommen, oder aber Datenleitungen, die besser für Torsion geeignet sind.

Die Leitungen sind nämlich im Inneren unterschiedlich aufgebaut. Bei Kabeln und Leitungen für horizontale Verfahrwege werden vorzugsweise kurze Schlaglängen gewählt, um geringere Biegeradien zu erreichen. Torsionsleitungen haben dagegen eher lange Schlaglängen. Eine Vielzahl der gängigen Ethernet-Leitungen ist dieser kombinierten Belastung nicht gewachsen.

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Eine Leitung für alle Bewegungen

Leitungen, die beides können, gab es bisher auch deshalb nicht, weil es keine einheitlichen Industriestandards für robotertaugliche Ethernet-Datenleitungen gab. Mittlerweile haben die Hersteller und Anwender sich auf den so genannten Typ-R-Standard geeinigt, und Lapp hat Ende 2020 als einer der ersten Hersteller solch eine Leitung herausgebracht: die Etherline Robot PN Cat.5e.

Sie eignet sich für die industrielle Datenverkabelung im oder am Roboter, in Schlauchpaketen oder frei verlegt. Sie bietet eine hohe Belastbarkeit, Langlebigkeit sowie Zuverlässigkeit in der Datenkommunikation mit Datenraten bis zu 100 Mbit/s. Auch ein Einsatz an anspruchsvollen Schweißrobotern ist möglich.

Dank der Füllelemente sowie der zuverlässigen Materialien wie dem robusten PUR-Außenmantel deckt die neue Leitung nicht nur die Anforderungen an die mechanische Belastung ab, sondern erfüllt auch wichtige Zertifizierungen und Standards wie eine UL-Konformität gemäß AWM Recognized. Diese ermöglicht einen Export als Bauteil innerhalb einer Maschine oder Anlage in den nordamerikanischen Markt.

Typ-R-Standard für Profinet Leitungen

Die Etherline Robot PN Cat.5e erfüllt den neuen Typ-R-Standard für Profinet Leitungen an Robotern. Die Profinet Nutzerorganisation hat diesen in enger Abstimmung mit der AIDA (Automatisierungsinitiative der deutschen Automobilhersteller) erarbeitet. Lapp hat die Entwicklung des neuen Industriestandards von Anfang an begleitet. Dieser beschreibt zweipaarige Cat.5e Industrie-Datenleitungen, die zahlreiche elektrische sowie mechanische Anforderungen erfüllen müssen und eine Langlebigkeit beim Einsatz an Industrierobotern gewähren.

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Die mechanischen Anforderungen haben es in sich: fünf Millionen vertikale Torsionszyklen bei ±180° pro Meter, fünf Millionen Zyklen in der horizontalen Schleppkette bei Beschleunigungen bis zu 10 m/s² und Geschwindigkeiten von 3 m/s über einen Verfahrweg von 5 m, zusätzlich eine Millionen Biegungen im Wechselbiegetest nach EN 50396 bei einem Biegeradius von nur dem Siebenfachen des Außendurchmessers. Alle diese Prüfungen muss eine Typ R konforme Leitung erfüllen, bevor sie in den Rang der robotertauglichen Leitungen nach Profinet aufsteigt.

Robuste Leitungen und kurze Wege

Die hohe Beweglichkeit gilt sowohl für die Etherline Robot PN Cat.5e als auch für die bei Viva eingesetzten Leitungstypen. Auch wenn sich die Arbeitsbedingungen in der Industrie heute beträchtlich verbessert haben, entstehen bei Schmiedearbeiten nach wie vor viel Staub, hohe Temperaturen und ein erhöhtes Brandrisiko. Für solche anspruchsvollen Betriebsbedingungen enthält das Sortiment von Lapp diese und viele weitere robuste Produkte. 80 Prozent der bei Viva verwendeten Kabel sind daher bereits Lapp-Kabel – Tendenz steigend.

Das liegt auch an den kurzen Wegen zu Lapp Czech Republic s.r.o. in Otrokovice, das nur gut zehn Kilometer entfernt ist. Dort befindet sich das Kompetenz- und Fertigungszentrum für Ölflex Connect. Unter diesem Markennamen bietet das Unternehmen Fertigkonfektionen an – von der einfachen Konfektion aus Kabel und Stecker bis zur bestückten Schleppkette nach Kundenwunsch, die der Kunde mit wenig Aufwand direkt in seine Anlage einsetzen kann.

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