Spulen wickeln ist eine Kunst: Ob Elektromotor, Transformator, Generator oder Magnetfeldsensor. Die Wickelgüterfertigung ist „Magnetfelddesign“ auf höchstem Niveau: Je nach Anwendung sind geringer Materialeinsatz oder geringe Verluste, hohe Füllfaktoren oder hohe Energieeffizienz erfolgskritisch. Volumen- und Gewichtsreduzierung bei Hochenergie-Komponenten erhöhen bei gleicher Leistung den abzuführenden Wärmestrom – eine Herausforderung, die sich nur durch perfekt abgestimmtes Material, Design und Prozesstechnik lösen lässt.
„Wachstumsmotor für Wickelgüter sind vor allem die zukunftsträchtige Branche Elektromobilität und Technologien im Bereich Energieeffizienz. In beiden Feldern sind daher innovative Lösungen gefragt“, betont Dr. Rolf Winter, Geschäftsführer ZVEI-Fachverband Electrical Winding & Insulation Systems (EWIS). Flankiert wird das Highlightthema Wickelgüter durch eine Sonderschau, welche die gesamte Wertschöpfungskette der Wickelgüterfertigung darstellt: von der Raffinerie über Materialien, Distributoren, Maschinen bis hin zur Endanwendung.
Die in Zusammenarbeit mit dem ZVEI-Fachverband EWIS organisierte Sonderschau will das Technologieverständnis durch Maschinen, Exponate sowie filmische und graphische Darstellungen vermitteln. Ziel ist es ein tiefergehendes Verständnis zu den Produktionsschritten zu vermitteln. In der Industrie sind Antriebe der bedeutendste Umsetzer elektrischer Energie. Hierzulande verbraucht die Industrie ungefähr die Hälfte des gesamten erzeugten Stroms, und davon entfallen wiederum zwei Drittel auf elektrische Antriebe. Daher sind maßgeschneiderte Lösungen zum Entwickeln der entsprechenden prozesssicheren Anlagen unabdingbar. Noch ein weiterer wichtiger Aspekt kommt zum Tragen: Wie lassen sich Rohstoffe sparen und gleichzeitig höhere Füllfaktoren erreichen? „Die Auswahl des richtigen Wickelverfahrens eröffnet den Weg zu stabilen Prozessen und einer hohen Qualität bei komplexen Fertigungsanlagen“, erklärt Friedrich-Wilhelm Niermann, Geschäftsführer von Aumann.
Mit den Anlagen von Aumann ist es möglich, kleinere Wickelkörper mit bis zu 30 Prozent Kupfereinsparungen zu realisieren. Die Optimierung der Produkteigenschaften – und damit die Einsparung der raren wertvoller Rohstoffe wie Kupfer – ist das Ziel. Speziell im Bereich des Elektro-Isoliersystems werden Effizienzsteigerungen, die Reduzierung von Betriebstemperaturen und die Baugrößenreduzierung immer bedeutsamer. Hier bietet der Systemspezialist Synflex durch ein breites Sortiment an runden und flachen Wickeldrähten, Flächenisolierstoffen, Press- und HF-Litzen sowie Imprägniermittel individuelle Lösungen für die gestiegenen Anforderungen des Marktes: „Unsere langjährige Erfahrung mit den Anforderungen der Wickelindustrie, die enge Kooperation mit namhaften Produzenten aus der Branche sowie der Rückgriff auf die Erfahrung der Gruppen-internen Fertigung runder und flacher Kupferlackdrähte ermöglichen uns einen tiefen und fundierten Einblick in die Anforderungen und Entwicklungen der Branche“, erläutert Ernst-Michael Hasse, geschäftsführender Gesellschafter der Unternehmen Synflex und Schwering & Hasse Elektrodraht.
Leuchtende Energieeffizienz
Die Erhöhung der Energieeffizienz ist auch das zentrale Thema bei der Herstellung von Leuchtdioden (LED), die immer mehr den Markt der Beleuchtungstechnik erobern. Vom Halbleitermaterial über die thermische Kopplung und die Verbindungstechnik bis zur Verkapselung ermöglicht der Maschinenbau immer höhere Zuverlässigkeit bei sinkenden Kosten.
Die Productronica 2013 widmet sich auch der LED-Fertigung. Aussteller wie Nordson Asymtek oder Vermes Microdispensing stellen neuartige Dosieranlagen vor und zeigen innovative Weiterentwicklungen der kontaktlos arbeitenden Jet-Ventile. Immer wichtiger werden dabei die automatischen Prozessregelungen, erklärt Gerd Schulze, Sales Manager von Nordson Asymtek: „Für unsere Kunden wird es immer wichtiger den Prozess innerhalb von sehr engen Grenzen stabil zu halten. Dabei ist es absolut notwendig, die Verarbeitungsparameter für wiederholbare Prozesse und für eine lückenlose Nachverfolgung zu erfassen und – falls erforderlich – automatisch anzupassen.“ Während der LED-Fertigung muss sichergestellt sein, dass die Farbtemperatur der LED möglichst genau in dem spezifizierten Bereich liegt. Dazu ist eine extrem genaue und reproduzierbare Dosierung erforderlich. Zuviel oder zu wenig Material kann die Farbtemperatur ganz erheblich beeinflussen und dazu führen, dass die LED dann nur noch als zweite Wahl dienen kann. Die zu dosierenden Materialien sind meist Zweikomponenten-Mischungen, die teilweise sehr schwierig zu verarbeiten sind. Aus diesem Grund sind automatische Prozessregelungen an den Dosieranlagen unverzichtbar, um weitestgehend konstante Ergebnisse beizubehalten.
Am Donnerstag, 14. November 2013, wird das Highlightthema „Wickelgüter-Fertigung“ im Productronica-Forum in der Halle A1 in zahlreichen Vorträgen intensiv beleuchtet und diskutiert – organisiert vom ZVEI EWIS.
Marisa Robles Consée
(mrc)
