Platzersparnis spielt in jeder Branche eine Rolle. Dies beginnt oft damit, dass zahlreiche Einzelprozesse auf Rundtischanlagen ausgeführt werden. Schleifringe und/oder (hybride) Drehgelenke sind erforderlich, damit die darauf installierten Anlagenkomponenten mit Strom versorgt werden können und Daten an periphere Komponenten senden und empfangen können. Dies gilt beispielsweise für Abfüllanlagen, vom Befüllen über das Etikettieren bis zum Verschließen. Die Platzersparnis betrifft auch die Schleifringe selbst. Die Durchführung und Übertragung von Flüssigkeiten, Daten, Strom und Signalen muss möglichst reibungslos erfolgen.
Schleifringe in der Lebensmittelindustrie 4.0 müssen daher vor allem möglichst wartungsfrei funktionieren, eine hohe Drehzahlvariabilität aufweisen, platzsparend und leicht zu reinigen sein. Das bedeutet, dass die Produktion so selten und kurz wie möglich unterbrochen werden muss, beispielsweise für Feineinstellungen der Betriebsparameter oder Wartungsarbeiten.
Die Zustandsüberwachung ermöglicht die frühzeitige Erkennung von Wartungsbedarf, sodass nach Möglichkeit kein vollständiger Austausch einer Komponente erforderlich ist, was üblicherweise lange Ausfallzeiten zur Folge hätte. Darüber hinaus lernen die Schleifringe anhand der generierten Daten, wie sie ihre Betriebsparameter positiv beeinflussen können, um den zukünftigen Wartungsaufwand zu reduzieren. Hierfür ist integrierte Sensortechnik notwendig, damit die Schleifringe tatsächlich „Industrie 4.0-fähig“ sind.
Darüber hinaus müssen Hybrid-Schleifringe immer mehr Funktionen in einem einzigen Bauteil vereinen. Ob schnellste Datenübertragung per Glasfaser, USB-Anschlüsse, industrielles Ethernet oder Videosignale – all diese Anwendungen erfordern neben der klassischen Mediendurchführung und Stromversorgung die Integration von Funktionen wie zuverlässiger und schneller Datenübertragung. Teilweise müssen Ströme von 120 A und mehr übertragen werden, die die Ethernet-Datenübertragung beeinträchtigen können. Daher ist die Wahl des Netzwerkkabels und der Schirmung (CAT) entscheidend. Unsere Ethernet-Schleifringe sind in der Lage, sowohl hohe Ströme als auch Daten mit bis zu 1000 Mbit/s verlustfrei und mit minimalem Rauschen (max. 10 mΩ) in nur einem Schleifring zu übertragen. Und zwar unabhängig vom verwendeten Ethernet-Protokoll (PROFINET, Sercos III, Powerlink, EtherCAT, MECHATROLINK-III und viele mehr).
Auch die Anforderungen an Drehdurchführungen steigen. Sie müssen zunehmend nicht nur Medien wie Emulsionen, Öl, Wasser oder andere Flüssigkeiten mit hoher Trenngenauigkeit und in Kombination in Mehrkanal-Drehdurchführungen übertragen können, sondern zusätzlich auch elektrische Energie und Signale wie Videosignale, Ethernet-Signale, Profinet, KOAX, HD-SDI und Feldbusse. So kann eine Drehdurchführung mehrere Medien kombinieren und zusätzlich die kontaktlose Energieübertragung klassischer Schleifringe ermöglichen, sodass sie auch für die Anlagensteuerung und Produktionsüberwachung eingesetzt werden kann. Hierfür ist ein hoher Grad an Individualisierbarkeit, beispielsweise bei Dichtungsringen und Materialien, entscheidend.
Veröffentlichungsdatum: 05.06.2024