Stäubli Electrical Connectors GmbH

Maßgeschneiderte Steckverbinder mit den dazu passenden Kabelkonfektionen bilden komplette, einbaufertige Baugruppen.

Bild: Multi-Contact

Hybride Verbindungslösungen Zugeschnitten auf Vielseitigkeit

13.12.2016

Mit hybriden Steckverbindern laufen Versorgungsleitungen und Datenverkehr problemlos nebeneinander. Sie ermöglichen zudem automatisierte Umbau- und Rüstvorgänge. Werden mehr Verbindungen benötigt, vereinen Multikupplungen viele Steckverbinder auf einer Dockingplatte.

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Zu den Megatrends der Industrie gehören Individualisierung und Flexibilisierung. Der Automobilmarkt ist das beste Beispiel dafür: Immer mehr Modelle in vielen Varianten werden auf einer relativ kleinen Anzahl von Fertigungslinien gebaut. Ähnliches beobachtet man in anderen Industriebereichen. Losgröße Eins ist oft die aktuelle Vorgabe für die Produktionsverantwortlichen. Die Lösung sind modular aufgebaute Fertigungslinien, die je nach Anforderung umkonfiguriert werden.

Eine Fertigungslinie ist nichts anderes als eine Verkettung vieler Einzelmodule. Jedes Modul muss mit Energie versorgt werden und kommuniziert mit der übergeordneten Steuerung. Außerdem kommunizieren die Module untereinander. Damit sie sich bei einem Umbau flexibel tauschen lassen, müssen die Verbindungen lösbar sein. Steckverbinder sind die beste Alternative zum Festanschluss und verkürzen die Rüstzeiten beträchtlich. Roboter holen sich ihre Werkzeuge von einer Docking-Station. Steckverbinder in schwimmender Bauform sind hier vonnöten, damit Fluchtungstoleranzen ausgeglichen werden und sich Stecker und Buchse automatisch finden.

Hybrid, modular und individuell

Individuell bestückbare Steckverbinder versorgen jedes Modul mit den notwendigen Anschlüssen. Das Nebeneinander von Versorgungsleitungen und Datenverkehr darf keine Probleme bereiten. Solche Steckverbinder müssen auch nach tausenden von Steckvorgängen noch mechanisch stabil und elektrisch integer sein. Werden auf diese Weise etwa Leistungsanschlüsse neben Busleitungen und Pneumatik-Anschlüssen zusammengefasst, spricht man von hybriden Steckverbindern. Mit ihnen wird es möglich, die Umbau- und Rüstvorgänge zu automatisieren.

CombiTac ist ein solches modulares und hybrides Steckverbindersystem, das vom Schweizer Verbindungsspezialisten Multi-Contact entwickelt wurde. Mit CombiTac kann man Leistungs- und Steuerkontakte, Thermoelemente, Koaxialkontakte, Glasfaser, pneumatische, hydraulische und Ethernet Kontakte in einem kompakten Rahmen individuell kombinieren. Der Hersteller bietet etwa Module für Signale und Daten, Leistung bis 300 Ampere oder Hochspannung bis 5.000 Volt, Druckluft, Flüssigkeiten oder Lichtwellenleiter. Die elektrischen Kontakte basieren auf der Multilam Kontakttechnologie. Das System eignet sich für nahezu jeden Anwendungsbereich, darunter fallen etwa industrielle Automation und Robotik, Prüfanwendungen, Eisenbahn- und Transporttechnik sowie Automobilindustrie und Medizintechnik.

Für die Konfiguration und die Auswahl der Module nutzen Kunden einen Online-Konfigurator. Seit kurzem gibt es mit der App „CombiTac Configurator“ die mobile Version des Tools. Damit können rechnerisch rund sechs Millionen verschiedene Steckverbinder auf dem Smart-Phone zusammengestellt werden.

Multikupplungen für viele Steckverbinder

Benötigt ein Fertigungsmodul derart viele Verbindungen, dass diese nicht in ein paar wenigen Hybrid-Steckverbindern Platz finden, bietet sich der Einsatz einer Multikupplung an. Das sind Kupplungssysteme, die eine Vielzahl von Steckverbindern in einer individuell bestückbaren Dockingplatte vereinen. Abhängig vom Einsatzgebiet sind Wechselsysteme mit elektrischen Steckverbindern für Signale, Daten und Leistung oder Medienkupplungen für Wasser, Hydraulik oder Luft ausgestattet. Multi-Contact hat mit der Serie „Dockingline“ mehrpolige elektrische Steckverbinder zum Einsatz in Multikupplungen, automatisierten Werkzeugwechseleinrichtungen und Dockingsystemen entwickelt. Bezüglich der Steckhäufigkeit und Zuverlässigkeit erfüllen sie hohe Anforderungen: Auch nach über einer Million Steckzyklen weisen die mehrpoligen Multi-Contact Steckverbinder keine wesentlichen Veränderungen der mechanischen oder elektrischen Werte auf.

Die Bildverarbeitung wird zu einer Schlüssel-Technologie. Bei der Auswertung der Kamerabilder müssen große Datenmengen mit hohen Übertragungsraten transportiert werden, um echtzeitfähig zu sein. „GigE Vision“ hat sich als Schnittstellen-Standard zur Bilddatenübertragung in Echtzeit etabliert. Multi-Contact liefert entsprechende Module für CombiTac und Docking-Systeme, die auch in der rauen Fabrikumgebung störungsfreien Betrieb garantieren.

Nicht immer bieten Standardprodukte die passende Lösung. Um spezifischen Anforderungen an Bauweise, Größe oder Leistung gerecht zu werden, sind Sonderlösungen für individuelle Kundenbedürfnisse sinnvoll. Das können Kontaktlösungen mit speziellen Materialien sein oder auch anwendungsspezifische hybride Lösungen. Multi-Contact entwickelt abgestimmt auf die konkreten Anforderungen einer Applikation speziell angepasste Produkte. Die Adaption an den Prozess verbessert Handhabung und Zeitaufwand, reduziert Baugröße und Materialkosten und sorgt für eine lange Lebensdauer.

In hauseigenen Testzentren beweisen die Steckverbinder ihre Anwendungstauglichkeit. Highlight des Labors mit einer Fläche von 800 m2 ist ein Prüfstand für Schock- und Vibrationstest in Kombination mit thermischen Belastungen. Damit lassen sich auch extreme Einsatzbedingungen simulieren. Zusätzlicher Stress wird mit Klima- und Salznebeltests erzeugt. So entstehen auf hohem technischem Niveau die Produkte von morgen - einen großen Teil davon nehmen kundenspezifische Lösungen ein.

Bildergalerie

  • Dockingplatten verkürzen die Rüstzeiten und sorgen für sichere Verbindungen.

    Bild: Multi-Contact

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