Eine Publikation der Binkert Medien AG
Flexible und anpassungsfähige Pneumatikventile : Ausgabe 01/2012, 20.04.2012

Technologie in Perfektion

Maschinenbauer optimieren an den Anlagen laufend Material, Mechanik und Steuerung, um sie effizienter zu gestalten. Die SY-Pneumatikventile von SMC helfen dabei. Sie erlauben dem Maschinenbauer, auf einer Ventilinsel verschiedene Ventilgrössen zu kombinieren.

Autor: Manuel Hänni, Kommunikationsverantwort-licher bei SMC Pneumatik AG

In den letzten Jahren hat sich die Ventiltechnologie stetig weiterentwickelt. Pneumatikventile sind heute bei gleicher Leistung wesentlich kleiner und verbrauchen weniger Energie. Modulare Ventilinseln mit einfach austauschbaren Ventilen sind auch keine Besonderheit mehr, sondern Standard.

Auch SMC Pneumatik, einer der weltweit führenden Experten für Pneumatik, hat dies erkannt und präsentiert nun seine neuste Generation Elektromagnetventile «Die neue Serie SY 3000/5000 ist aus der bewährten Serie SY entstanden, bietet im Vergleich aber eine Menge Vorteile, welche teilweise einzigartig sind auf dem Markt», so Kurt Meili, Leiter Produktmanagement bei der SMC Pneumatik AG. Beispielsweise kann der Maschinenbauer problemlos zwei verschiedene Ventilgrössen mit unterschiedlichen Abgangsrichtungen auf ein und derselben Ventilinsel beliebig kombinieren. Denn normalerweise bestehen ja pneumatische Anwendungen aus kleineren und grösseren Antrieben. Da macht es durchaus Sinn, diese auch mit unterschiedlichen Ventilen anzusteuern. «Früher griff man auf das grössere Ventil zurück, das jedoch für die kleineren Antriebe überdimensioniert war.

Kombinierbare Ventilgrössen bieten Sparpotenzial

Mit einer neuen SY-Ventilinsel können Kon-strukteure Baugruppen optimal auslegen und effizienter gestalten», erklärt Peter Klein, leitender Konstrukteur bei der SMC Pneumatik AG. Mittels individueller Versorgung können dabei einzelne Ventile mit unterschiedlichen Drücken versorgt werden. Dank hoher Durchflusswerte lassen sich mit einem Ventil von 10 mm Baubreite Zylinder bis 50 mm Durchmesser mit 300 mm/s bewegen. Die Leistungsaufnahme der Spule inklusive LED beträgt dabei 0,4 W, in der Energiesparausführung sogar nur 0,1 W. Damit garantiert das Ventil trotz seiner Kompaktheit eine geringe Wärmeentwicklung, was beim Einbau entscheidend sein kann. Dadurch lässt sich auch die SPS in einer kostengünstigeren Variante wählen.

Das Konzept der SY-Ventilinsel sorgt für hohe Variabilität. Die Pneumatikanschlüsse lassen sich nach unten, oben oder seitlich an- ordnen und in den verschiedensten Grössen kombinieren. Zusätzlich lässt sich der D-SUB- Stecker je nach Platzverhältnissen seitlich oder nach oben ausrichten. Neben dieser Art der elektrischen Anbindung stehen Flachband, Rundstecker, Anschlusskabel, Klemmkasten und eine Vielzahl an Bus- systemen wie zum Beispiel Profibus DP, Ethercat oder Profinet zur Verfügung.

Wie bei der elektrischen Anbindung kann der Konstrukteur auch beim Material wählen. Dabei entscheidet er sich grundsätzlich zwischen einer Kunststoff- oder Aluminiumgrundplatte. «Viel wesentlicher und mit gros-sem Einfluss auf die Lebensdauer ist jedoch die Wahl des Schiebermaterials», betont Kurt Meili. Neben Ventilen mit Kunststoffschieber führt SMC auch Ventile mit Stahlschieber im Sortiment. Sie erreichen eine sehr hohe Lebensdauer von 200 Millionen Schaltspielen, die Variante mit Kunststoffschieber kommt auf rund 70 Millionen.

Unerwartete Druckabfälle lassen sich rasch erkennen

Nicht nur in der Konstruktion bieten die neuen SY-Ventile Vorteile, sondern auch bezüglich Betriebssicherheit und Wartung. Beide Bereiche tragen zur Wirtschaftlichkeit einer Maschine bei. So können bei Bedarf einzelne Ventile durch das Lösen zweier Schrauben einfach ausgewechselt oder die Ventilinsel um zusätzliche Stationen erweitert werden.

Die stetige Überwachung pneumatischer Systeme gewährleisten Drucksensoren. Sie lassen sich direkt an den neuen SY-Ventilen von SMC, welche mit bis zu 10 bar betrieben werden können, anbringen. Unerwartete Druckabfälle, die Störungen zur Folge haben können, werden so rasch erkannt und können zeitnah behoben werden.

Bisher müssen für Wartungsarbeiten Maschinen heruntergefahren und ganz entlüftet werden. Bei der SY-Serie muss der Monteur nur noch jedes Ventil einzeln entlüften. Dabei bleibt der Rest der Maschine unbeeinträchtigt, und die Dauer der Wartungsarbeit verkürzt sich massiv. Oftmals können die aus den gros- sen Antrieben ausströmenden Luftvolumen die Entlüftung der kleineren Antriebe beeinträchtigen, was häufig zu unkontrollierten Bewegungen führt. «Auch daran hat SMC gedacht», verrät Kurt Meili. «In den neuen SY-Ventilen integrierte Rückschlagventile verhindern solche Fehlbewegungen und steigern dadurch die Sicherheit der Anlage.»

Einsatz in der industriellen Automation

Neben dieser Vielfalt erlauben unzählige weitere Optionen höchste Flexibilität bei der Konstruktion sowie das Anpassen auf ganz unterschiedliche, individuelle Anwendungen. Deshalb sind dem Einsatzgebiet der SY-Ventile in der industriellen Automation kaum Grenzen gesetzt. Unter anderem kommen sie bei folgenden Anwendungen zum Einsatz: Textilmaschinenbau, Verpackungsmaschinen, Getränkeabfüllung, Montageautomaten, Kunststoffbearbeitungsmaschinen sowie in der Automobil-, Druck- und Solarindustrie.

Mit den beschriebenen Merkmalen markieren die Ventile der Serie SY 3000/5000 einen Meilenstein in der 50-jährigen SMC-Geschichte. SMC-Systemingenieur Peter Klein bestätigt: «In der Vergangenheit wäre ich schon oft froh gewesen um ein solch flexibles Ventilsystem. Es wird uns sowie unseren Kunden helfen, optimierte und effiziente Baugruppen zu konstruieren.»

Katalog: 01_12.51.pdf

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Die New-SY-Ventilinsel von SMC Pneumatik – im Vordergrund ganz rechts – steuert diese Pneumatik-Handling-Anlage


Austauschen einzelner Ventile oder Antriebe ohne Herunterfahren und Entlüften


Optionen machen das New SY zum Freund von Konstrukteur und Monteur