Das automatisierte Verdrahten kommt

Ein ‚paar Tage‘ müssen wir wohl noch warten. Aber Weidmüller forscht derzeit mit Partnern intensiv an der automatischen Verdrahtung von Schaltschrankkomponenten. Die Zwischenergebnisse sind beeindruckend − die Resultate wären bahnbrechend.

Die Aussichten sind schon fast glänzend: Weidmüller, der nach eignen Angaben führende Anbieter für die elektrische Verbindung, Übertragung und Konditionierung von Energie, Signalen und Daten im industriellen Umfeld, registrierte im ersten Quartal 2010 zweistelliges Wachstum. Vorstandssprecher Dr. Joachim Belz begründete das mit den großen Anstrengungen, die Weidmüller 2009 unternommen hatte. „Wir haben die Ruhephase genutzt, innovative Produkte entwickelt und auch die F&E-Aufwendungen trotz 25%igem Umsatzrückgang nicht zurückgefahren, sondern auf hohem Niveau bei 26 Mio. Euro belassen.“ 2010 seien 27 Mio. Euro für F&E im Plan. Beim Umsatz, der 2009 bei 401 Mio. Euro lag, wird ein zweistelliges Wachstum für 2010 angestrebt. „Wie realistisch dies ist, das sehen wir zur Mitte des Jahres. Wir sind zuversichtlich“, so Joachim Belz während der Hannover Messe. Gründe seien vor allem Wachstumsregionen wie China, aber auch Märkte, allen voran Windenergie und Fotovoltaik. Weitere Impulse erwartet Joachim Belz von den vorgestellten Produktneuheiten, wie einer neuen Signalkonverter-Generation zur effektiven Kommunikation mit nur einer Netzwerktechnologie zwischen Feldebene und Unternehmensleitebene. „Das besondere dabei ist, dass die ethernetfähigen Signalkonverter auch umfangreiche Diagnosefunktionen für mehr Prozesstransparenz zur Verfügung stellen“, so Joachim Belz.

Zukunftsprojekt Schaltschrank

Zwar deutlich mehr Entwicklungszeit, aber dafür imenses Potenzial verspricht sich Joachim Belz von dem Projekt ‚Automatisierter Schaltschrank’. „Hintergrund ist eine Studie, die nach TCO aufzeigt, dass der Aufwand für Montage und Testen mittlerweile größer ist, als die Materialkosten. Außerdem wird der Schaltschrank immer mehr zur Komponente des Automatisierungssystems. Unser Ziel ist es, zusammen mit Marktführern und den Schweizer Spezialisten von Althaus den Schaltschrank zu automatisieren, so dass der Stromsteuerkreis und Querschnitte bis 6 mm2 automatisiert verdrahtet werden können“, erklärt Joachim Belz. So werden Verdrahtungsfehler, -zeiten und -aufwand reduziert. „Zusätzlich kann die Funktionsprüfung ebenfalls automatisiert werden. Auch daran arbeiten wir gerade sehr intensiv.“

Das notwendige Equipment für eine Automatisierung des Schaltschrankes würde sich nach Einschätzung des federführenden René Meier, Geschäftsführer der Weidmüller Schweiz AG, binnen eines Jahres amortisieren. Und so ist der Plan: Der Schaltschrank soll von hinten komplett bestückt, beschriftet und verdrahtet werden. „Nur diese Vorgehensweise eliminiert die Z-Achse.“ Die Bestückung bis Beschriftung wird einfacher und programmierbar, da auf der Hinterseite alle Komponenten und Anschlüsse auf einer Ebene liegen. „Mit der neuen Schaltschrankarchitektur wird die 3D-Aufgabe auf eine 2D-Bestückungsmethode zurückgeführt. Die Vedrahtung erfolgt ebenfalls direkt auf der Rückseite der Montageplatte“, erklärt René Meier. Mehrere Verdrahtungsmethoden sind derzeit machbar: die Verdrahtung von Hand; die Halbautomatische, bei der ein Laserpunkt den Anschlusspunkt anzeigt; und die vollautomatische Methode, bei der die Verbindungen aus der automatischen Kabelkonfektionierung entnommen werden und dann vollautomatisiert gesteckt werden. Als Verdrahtungsvarianten stehen Direktmontage, Geräteadapter- und Stecksockelmontage zur Wahl. Aktuell wird die gesamte Verdrahtung in Form einer unter dem Koordinatensystem aufgebauten Montageplatte realisiert. Damit können DIN-Schienenrahmen und die Aufrasterung der Steuer- und Schaltgeräte auf die DIN-Schienen entfallen und alle elektrischen Steuer-, Schalt- und Verbindungselemente werden direkt in die Montageplatte eingeschnappt. Die Verdrahtung lässt sich mit CAE und E-CAD via Roboter einfach beschriften und verdrahten. „Und natürlich denken wir nicht nur über Verdrahtung, sondern auch über die Integration diverser Bustechnologien nach“, deutet René Meier an. W

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