Trends bei Klein- und Kompaktmotoren

Neues Jahr, neue Technik. Gerade dadurch, dass die SPS IPC Drives immer zum Ende des Jahres stattfindet, können viele Unternehmen, die mit Hochdruck auf die Messen hingearbeitet haben, mit vielen Produktneuheiten und Weiterentwicklungen ins neue Jahr starten. Auch die 2015er Ausgabe der Automatisierungs- und Antriebstechnikmesse hat dem Markt wieder viele Neuheiten beschert – auch im Segment der Kleinmotoren.

Eine Neuheit hatte etwa der Bremerhavener Hersteller Rotek zur SPS IPC Drives 2015 im Gepäck. Das Unternehmen stellte einen neuen Motor aus der Romotion Serie vor. Er ist größer und stärker als der im letzten Jahr auf den Markt gebrachte kleine Romotion. Die um 42 Millimeter längere Version wird für 24 und 48 Volt angeboten und bietet 50 bis 100 Prozent mehr Drehmoment. Darüber hinaus ist nun neben der Modbus-Version auch eine Ausführung mit Canbus verfügbar. Optional kann die Sicherheitsfunktion STO (Safe-Torque-Off) im Antrieb integriert werden. Das Herz der Romotion-Serie sind leistungsstarke Drehstrom-Synchronmotoren aus dem Baukasten von Rotek. Die integrierte Regelelektronik mit der Smartdrive Technology erlaubt den sensorlosen Betrieb unter Einsparung der sonst üblichen Hallsensoren.

Neues gibt es auch aus dem Hause Faulhaber: Der  DC‐Motor 2668…CR bietet deutlich mehr Leistung als vergleichbare Antriebe und ist in seiner Größenklasse der stärkste Kupfer‐Graphit‐kommutierte DC‐Kleinstmotor auf dem Markt, heißt es von Seiten des Unternehmens. Dank eines vergrößerten NdFeB‐Magneten und eines höheren Kupferanteils in der Wicklung liefert er ein Nenndrehmoment von 70 Millinewtonmeter. Dabei wiegt er bei einem Durchmesser von 26 Millimetern lediglich 189 Gramm. Zudem erreicht er mit seinem hohen Impulsmoment die volle Leistung sehr schnell. Der DC-Motor ist besonders für professionelle Hochleistungswerkzeuge wie Astscheren oder motorisierte Schraubendreher geeignet.

Bei integrierten Schrittmotorantrieben präsentiert der Hersteller und Distributor Koco Motion jetzt eine High-Torque-Option. Die integrierten Schrittmotorantriebe Lexium MDrive bieten damit bis zu 50 Prozent mehr Drehmoment in der Baugröße Nema 23. Das gilt für alle drei Motorlängen: single stack (einfache Motorlänge), double stack und triple stack. Die High-Torque-Motoren stehen für den gleichen Bauraum wie Motoren ohne diese Option zur Verfügung.

Beim Thema Kleinmotoren kommen einem sofort zwei Branchen in den Sinn, die gerade starken Aufwind genießen: zum einen die Robotik und zum anderen die additive Fertigung – zwei Technologien, die nach sehr kleinen und leichten Antrieben verlangen.

Die Robotik hat Faulhaber bereits als eine sehr wichtige Branche für sich identifiziert. „Hier geht der Trend klar zu leistungsstarken aber hochkompakten und leichten Antrieben“, schätzt Anne Haug, Produktmanagerin bei Faulhaber, die aktuelle Lage ein. Sie erklärt: „Das Verhältnis von Drehmoment zu Gewicht beziehungsweise Volumen spielt hier eine große Rolle.“ Hierfür biete das Unternehmen mit seinen drehmomentstarken kompakten Antriebslösungen, bei denen oft der Motor durch passende Getriebe, Encoder oder auch integrierte Steuerungen ergänzt wird, die geeigneten Lösungen. „Hiermit treffen wir den Nerv des Marktes“, erklärt die Produktmanagerin stolz. Gleichzeitig sei die Robotik aber auch ein wichtiger Treiber für Neuentwicklungen, bei denen ein besonderer Fokus auf Kompaktheit und Leistung liegt. Aber auch wenn die Robotik sich seit einiger Zeit in einem starken Aufwind befindet, neu ist das Thema nicht. Ted Hopper, Geschäftsführer bei Maccon identifiziert aus dieser Branche ein gleichbleibendes Interesse an Kleinantrieben. „Besondere Wünsche aus der Robotik sind ein hohes Verhältnis von Drehmoment zum Eigengewicht, kurze Bauform und der Einsatz von Hohlwellen“, bestätigt auch er die Anforderungen der Branche.

Wie aber sieht es beim Thema additive Fertigung aus? Fragt man einen Kleinmotorenhersteller wie Faulhaber, wird deutlich, dass das Verfahren bei der Fertigung von Mustern in Entwicklungs- und Kundenprojekten natürlich eingesetzt wird. Projekte mit Herstellern dieser Geräte spielen jedoch noch keine Rolle. Das sieht man auch bei Maccon so. Bei Koco Motion ist man bereits auf Tuchfühlung mit der 3D-Druck-Branche: Die integrierten Schrittmotoren Lexium MDrive 23, die das Unternehmen auf der SPS IPC Drives 2015 vorgestellt hat, finden beispielsweise Einsatz in 3D-Printern, wo sie präzise die drei Achsen bewegen.

Als noch stärkerer Treiber für Weiterentwicklungen kann der Sondermaschinenbau gesehen werden. „Diese Kundschaft aus den Bereichen Fertigungs- und Prüfmaschinen, Medizingeräten und ähnlichen, benötigt häufig Motoren mit besonderen Eigenschaften; diesen Bedarf versuchen wir durch Weiterentwicklungen unseres Portfolios zu bedienen“, so Ted Hopper.