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Anschlusstechnik

Vorkonfektionierte E-Kette und Steckverbinder als System

| Autor/ Redakteur: Guido Selhorst / Dipl.-Ing. (FH) Sandra Häuslein

Der Intralogistikspezialist SSI Schäfer setzt bei seinem Regalbediengerät Exyz (RGB) vorkonfektionierte, anschlussfertige Energieführungen von Igus ein. In Kombination mit Harting-Steckverbindern entsteht eine einfach handhabbare Plug-and-play-Lösung. Aus dieser ersten Zusammenarbeit von Igus und Harting entstand ein Co-engineering-Projekt, aus dem ein neuartiges, modulares Gehäusekonzept für E-Ketten-Schnittstellen hervorgeht.

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Harting-Han-Modular-Steckverbinder und vorkonfektionierte Readychain Energiezuführungen von Igus bilden gemeinsam eine Plug-and-play-Lösung für das Regalbediengerät Exyz (RBG) von SSI Schäfer.
Harting-Han-Modular-Steckverbinder und vorkonfektionierte Readychain Energiezuführungen von Igus bilden gemeinsam eine Plug-and-play-Lösung für das Regalbediengerät Exyz (RBG) von SSI Schäfer.
(Bild: Harting)

Für einen Anbieter von hochperformanten Lager- und Logistiksystemen hat die Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit der eingesetzten Komponenten höchste Priorität. Ein Ausfall oder die Reparatur der Systeme wirkt sich direkt negativ auf die Durchsatzleistung aus. Dies gilt es durch angepasste Elemente und standardisierte Baugruppen weitestgehend zu verhindern. Zusätzlich sollten die Strukturen so ausgelegt sein, dass eine Wartung oder Reparatur möglichst wenig Zeit beansprucht.

Vor diesem Hintergrund setzt der Intralogistikspezialist SSI Schäfer als Generalunternehmer daher weitgehend auf standardisierte Baugruppen, um einerseits die Beschaffungsprozesse zu optimieren und den internen Logistikaufwand zu verschlanken. Andererseits lassen sich so auch die Montage- und Wartungszeiten reduzieren.

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„Wir planen und konzipieren ganzheitliche Intralogistiklösungen passgenau über alle Branchen hinweg “, erklärt Markus Sellen, Product Manager Storage Technology bei SSI Schäfer. „Als Generalunternehmer tragen wir auch die volle Verantwortung“, stellt Markus Sellen klar. „Aus diesem Grund arbeiten wir nur mit Lieferanten zusammen, die zum einen dem Systemgedanken Rechnung tragen und zum anderen technische Anforderungen antizipieren, um uns die entsprechenden Lösungen und Weiterentwicklungen zur Verfügung zu stellen."

Vorkonfektionierte, anschlussfertige Energiezuführungen

Igus liefert beispielsweise schon seit 2012 vorkonfektionierte, anschlussfertige Readychain-Energiezuführungen für das Regalbediengerät Exyz (RBG) des Logistikspezialisten. Mit dem Exyz lässt sich beispielsweise die vollautomatische Lagerung von Paletten umsetzen. Es ist unter tropischen Bedingungen einsetzbar und auch in Tiefkühllagern; ebenso für Anwendungen in Standard-, Kanal-, Durchlauf- und Kommissionierlagern bis zu einer Höhe von 45 m. Die Bezeichnung Exyz leitet sich aus Effizienz (E) bezüglich des Energieverbrauchs und der Leistungsfähigkeit ab und dies auf allen drei Arbeitsachsen X, Y und Z des Lagers, also für Längsfahrt, Hub- sowie Ein- und Auslagerungsbewegungen. Igus liefert dazu die Systemlösung Readychain, die aus einer im Innenradius aufklappbaren Energiekette der Serie E2/000 einschließlich Zugentlastung, ausfallsicheren Chainflex-Steuer- und Datenleitungen sowie Bus- und Motorleitungen besteht. Wird das RBG im Tiefkühlbereich bis –30 °C oder im Frischebereich bis 5 °C eingesetzt, wird die Systemlösung mit angepassten Harting-Han-Modular-Steckverbindern bestückt.

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„Wir setzen schon seit vielen Jahren auf die Energiezuführungen von Igus“, sagt Sebastian Leimeister, Teamleiter Lagermaschinen-Hardware bei SSI Schäfer. „Vor der Einführung des RBG Exyz haben wir in Eigenregie konfektioniert. Aber aus wirtschaftlichen Gründen nutzen wir seit 2012 ausschließlich vorkonfektionierte Systeme, die an der jeweiligen Baustelle nur noch eingebaut werden müssen. Und da ist eine einfache, schnell und sicher durchzuführende Montage gefragt.“

Führungsrinne für vertikale Anwendungen

Um die Warenverfügbarkeit im Lager sicherzustellen, haben Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit der zum Einsatz kommenden Komponenten höchste Priorität. Die Energiekette mit den Leitungen und den Steckerverbindersystemen müssen zusammen Hitze und Kälte sowie die Fahr- und Hubgeschwindigkeiten bis 240 m/min bzw. 90 m/min dauerhaft aushalten. Mit diesem Anforderungsprofil haben anfangs alle Projektpartner gemeinsam an einer Lösung gearbeitet. Um einen Ketten- oder schlimmstenfalls einen Leitungsbruch auszuschließen, wurde zunächst das Quidelok-System installiert. Bei diesem System handelt es sich um eine Führungsrinne für vertikale Anwendungen, die speziell bei Regalbediengeräten zum Einsatz kommt.

„Das war damals der Durchbruch“, bestätigt Sebastian Leimeister. „Mit der Entwicklung und der Installation der Rinne für vertikale Bewegungen, konnten alle Toleranzen eingehalten und damit die Verfügbarkeit dauerhaft sichergestellt werden.“ Heute wird bei SSI Schäfer das Nachfolgemodell Quidelok Slimline P installiert. „Das vorgeprüfte System wird kundenindividuell in einem Ladungsträger verpackt und an die jeweilige Baustelle geliefert. Dieses muss dann vor Ort nur angeschlossen werden“, hebt Till Brinkmann, Igus-Produktmanager Readychain & Readycable, die Vorgehensweise hervor. „Und das funktioniert aufgrund der Standardisierung einwandfrei.“

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Han-Steckverbinder ermöglichen Plug-and-play-Installation

Um den unterschiedlichen Anforderungen der Anlage in Bezug auf die zu übertragenen Leistungen oder auch Daten gerecht zu werden, kommen Han-Steckverbinder von Harting zum Einsatz. In Abstimmung mit Igus werden die entsprechenden Systemverkabelungen kundenspezifisch gefertigt und mit den Anlagenmodulen kombiniert. Dadurch wird eine Plug-and-play-Installation mit sehr kurzen Aufbauzeiten ermöglicht.

Wird das RBG im Kühllager eingesetzt, kommen im Kältebereich ausschließlich korrosionsbeständige Harting-Han- Steckverbinder zum Einsatz. Neben Standard Einsätzen zur Signal- und Leistungsübertragung werden auch spezielle Lösungen für die Datenkommunikation über RJ45-Schnittstellen verwendet. Gerade die Kombination unterschiedlicher Übertragungsmedien, möglichst in einer kompakten Einheit, ist im industriellen Umfeld immer mehr gefordert. Möglich wird dies unter anderem durch Verwendung einzelner Module für unterschiedliche Übertragungsmedien. Egal ob Signale, Daten bis zu Übertragungsraten von 10 G, Leistungen bis zu 200 A pro Kontakt und auch Druckluft lassen sich in Industriesteckverbinder-Gehäusen der unterschiedlichen Varianten und Standardgrößen kombinieren. „So sind trotz der Vorgabe einer Standard-Schnittstelle, individuell unterschiedliche Anforderungen im gesamten Anlagenumfeld umsetzbar und wir stellen die geforderte Variabilität bei den Leitungskonfigurationen sicher“, stellt Brinkmann klar.

Gemeinsames Co-engineering

Während Harting und Igus zu Beginn der Zusammenarbeit hauptsächlich in Bezug auf den Einsatz von Standardlösungen für die kundenangepassten Energiekettensysteme kooperierten, kam die Idee auf, ein gemeinsames Co-engineering aufzuziehen. Denn denkt man die technischen Anforderungen von SSI Schäfer weiter, kommt der Gedanke auf, dass ein auf nahezu jede Geometrie der Energiekette anpassbares Steckergehäuse auf großes Kundeninteresse stoßen würde. So kamen die beiden Unternehmen überein, diese Idee, die im Igus-Geschäftsbereich Konfektionierung entstanden ist, gemeinsam weiter zu entwickeln und zur Marktreife zu bringen.

Der dahinterliegende Modularitätsgedanke, also das Baukastenprinzip, hat viele Vorteile. Zum einen ist es einfacher, ein komplexes Gesamtsystem aus definierten, standardisierten und genormten Einzelteilen zusammenzufügen. Dies bringt wiederum einen Zeitvorteil bei der Montage und bei Wartungsarbeiten mit sich. Zum anderen trägt ein Senken der Fehlerhäufigkeit zugleich zur hohen Effizienz bei. Durch den Einsatz von Modulen lassen sich also Produktions- und Arbeitsprozesse verkürzen, die Entwicklungen vereinfachen, die Kosten senken und die Qualität dauerhaft sicherstellen. So ließen sich alle technischen und wirtschaftlichen Forderungen von SSI Schäfer, aber auch von anderen Kunden erfüllen.

Modulares Gehäusekonzept für die E-Kette

Harting nennt diesen Co-engineering-Prozess Connect & Collaborate und versteht darunter unter anderem, gemeinsame Entwicklungen mit der Kombination aus unterschiedlichen Kernkompetenzen voranzutreiben. Das erste Ergebnis dieses Modularisierungsansatzes wurde auf der Hannover Messe 2018 erstmals vorgestellt. Die Han-Modular-Flexbox (Igus-Bezeichnung Module Connect) ist ein neuartiges Gehäusekonzept, welches sich auf die vielfältigsten Kundenbedürfnisse anpassen lässt. Das modulare Baukastenprinzip schafft viele individuell gestaltete Schnittstellen. Die Möglichkeit, die einzelnen Flexboxen untereinander zu verbinden und somit eine Kombination aus einzelnen Steckverbindern zusammenführen zu können, führt zu Platzeinsparungen in der Anwendung. Zudem bringt es eine Zeiteinsparung, da nur noch ein einzelnes Steckverbindersystem zum Einsatz kommt, das für die Verbindung einer Energiekette genutzt werden kann.

Details zur Flexbox liefert folgender Fachbeitrag:

* Guido Selhorst ist Head of Corporate Market Communication bei der HARTING Stiftung & Co. KG

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