Großes Potenzial vom CAE bis Drucker

Auf der Suche nach neuen Einspar-Potenzialen zeigt sich immer wieder, dass eindeutige und dauerhafte Kennzeichnung von Klemmen, Leitern, Kabeln und Betriebsmitteln viel Zeit und Geld spart. So werden im Reparatur- oder Service-Fall auch die Ausfallzeiten von Maschinen und Anlagen erheblich reduziert. Fehlersuche entfällt.

ei der Erzeugung dauerhafter und eindeutiger Kennzeichnungen müssen die drei wichtigsten Phasen Planung, Projektierung und Auswahl der optimalen Kennzeichnungs-Materialien und des Druckmediums durchlaufen werden. Die Projekt- und Stromlaufpläne werden heute meist ganz in CAE-Systemen abgebildet und sind jederzeit per Mausklick online abrufbar. Alle nötigen Informationen zu den einzelnen Funktionen der verwendeten Komponenten, Anschlussquerschnitte der Leiter und Kabel sowie Kennzeichnungsinformationen wie Quelle und Ziel können hier hinterlegt werden. Da alle Daten im CAE-System vorliegen, sind manuelle Dateneingaben überflüssig, Fehler werden vermieden.

Wie erhält nun aber der Anwender die zahlreichen Informationen aus dem CAE-System, und wie kann er die Daten weiterverarbeiten? Als Bindeglied sind hier Software-Programme zur Planung und Markierung zu nennen, wie zum Beispiel ‚Clip Project advanced‘ von Phoenix Contact. Als Teil der Wertschöpfungskette übernimmt das Programm per Mausklick aus allen gängigen CAE-Systemen die hinterlegten Informationen zu Klemmenpunkten, Kabeln und Leitungen sowie die kompletten Kennzeichnungsdaten aus dem Stromlaufplan. Zusätzlich werden die vollständigen Bestell-, Stück-, Aufbau- und Montagelisten sowie eine zweidimensionale Darstellung der Klemmenleiste erzeugt. Aktuelle Updates für die Software erhält der Anwender weltweit und automatisch über das Internet. Das ist ein Service, der insbesondere für international tätige Firmen von ­Bedeutung ist.

Die richtige Auswahl der Kennzeichnungs-Materialien hängt primär von der Anwendung und deren Einsatzgebiet ab. Hier stellen sich einige grundsätzliche Fragen zur Materialbeschaffenheit. So kommt es beispielsweise darauf an, ob der geplante Einsatz im Innen- oder Außenbereich erfolgen soll. Eine Eignung der Materialien für den Außenbereich hängt nicht etwa vom Temperatureinsatzbereich ab, selbst wenn dieser mit -40 bis +120 °C angegeben wird. Es ist vielmehr das Zusammenspiel von UV-Licht und auftretender Feuchtigkeit in Abhängigkeit von der Einwirkzeit. Diese Faktoren führen bei den meisten Materialien zur Rissbildung und Versprödung, was letztendlich eine Zerstörung der Kennzeichnungs-Materialien bewirkt. Um diesem Prozess entgegenzusteuern, kann man den Kunststoffen UV-stabilisierende Pigmente beimischen, Etiketten mittels einer UV-absorbierenden Laminatfolie schützen oder bei Typenschildern auf Materialien aus Metall zurückgreifen.

Kennzeichnungs-Materialen richtig auswählen

Im Vorfeld müssen zahlreiche Faktoren betrachtet werden: Welche Innhaltsstoffe sind erlaubt − etwa Silikone, Halogene oder Cadmium? Gegen welche Chemikalien − Öle, Benzin, Fette, Laugen, Säuren usw. − muss das Material beständig sein? Welchen Temperatur-Einsatzbereich soll es abdecken? Ist eine Listung wie etwa UL oder CSA erforderlich, und welche Brennbarkeitsklasse nach UL 94 muss das Material erfüllen? Die Anforderungen an das Material können in unterschiedlichen Branchen wie etwa Verkehrstechnik, Energietechnik, Lebensmittelindustrie, Kernkraftwerke, Maschinen-, Schaltschrank- und Anlagenbau individuell recht unterschiedlich sein.

Nachdem die Planungs- und Projektierungsphase abgeschlossen ist und ein geeignetes Kennzeichnungsmaterial ausgewählt wurde, stellt sich nun die Frage, wie die Informationen auf das Material gelangen. Ein auch heute noch häufig anzutreffendes Verfahren ist das manuelle Kennzeichnen mittels Faserstift oder ähnlichem. Es ist deshalb noch immer so beliebt, weil es scheinbar kostengünstig und schnell anwendbar ist. Eine Kennzeichnung nach heutigem Stand sollte hingegen dem Nutzer folgende Vorteile bieten: dauerhaft gute Lesbarkeit, optisch ansprechendes Erscheinungsbild sowie hohe Beständigkeit gegenüber mechanischen und chemischen Einflüssen.

Ein Verfahren, das nur in wenigen industriellen Bereichen umgesetzt wird, obwohl es diese Anforderungen alle erfüllt, ist die Kennzeichnung der Materialien mittels Laser. Zum Einsatz kommt das Verfahren dort, wo besonders hohe Anforderungen an die Haltbarkeit der Kennzeichnung gestellt werden. Eine Entfernung der Kennzeichnung würde in den meisten Fällen eine Zerstörung des Materials bewirken. Nachteil des Verfahrens sind allerdings die hohen Kosten eines Laser-Beschriftungssystems, die bei mehreren zehntausend Euro liegen. Schwierig ist auch die Auswahl eines geeigneten Materials für die Kennzeichnungen, das speziell auf das Verfahren abgestimmt sein muss.

In der Industrie kommen vorwiegend drei Druckverfahren zum Einsatz. Weit verbreitet ist immer noch der Beschriftungs-Plotter, der mittels eines mit Tinte gefüllten Stiftes die Informationen auf das Material überträgt. Neben dem günstigen Anschaffungspreis ist zusätzlich die Flexibilität als Pluspunkt für den Plotter zu nennen. Als großer Nachteil dieses Drucksystems erweist sich das Eintrocknen und das anschließende Reinigen der Plotterstifte.

Ganz anders verhält es sich mit dem Thermotransferdrucker. Den Druckkopf, der hier zum Einsatz kommt, kann man vereinfacht mit einem Nadelkissen vergleichen. Die Nadeln werden im Millisekunden-Bereich erwärmt und wieder abgekühlt. Überall dort, wo die erwärmten Nadeln mit dem Farbband in Berührung kommen, erfolgt ein Farbumschlag auf das Material. Standard ist heute eine Druckauflösung von 300 dpi, wodurch auch Schriftgrößen von 0,5 mm Höhe möglich sind.

Als viel interessantere Alternative erweist sich hier ein innovatives Drucksystem mit einer Technik, die es bereits seit einigen Jahrzehnten am Markt gibt: die Tintenstrahltechnik. Als jüngstes Mitglied dieser Familie ist hier der neue High-Speed-Drucker Bluemark LED von Phoenix Contact zu nennen. Der Begriff Tinte trifft bei diesem Drucker allerdings nicht zu, da hier ein lösungsmittelfreies Beschriftungsfluid verwendet wird. Die Aushärtung erfolgt mittels UV-Licht einer bestimmten Wellenlänge und sorgt für wisch- und kratzfeste Beschriftungen. Das UV-Licht wird mit modernste LED-Technik erzeugt.W

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