Gelebte Nachhaltigkeit in der Automation

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„Bei der Auslegung von pneumatischen und elektrischen Antrieben ersetzt diese Simulation teuere Realitätstest“, weiß Gomeringer. Durch die optimale Auswahl, Konfiguration und Dimensionierung der pneumatischen Steuerungskette könne man den Druckluftverbrauch um etwa 40% und die Beschaffungskosten um 10% senken.

Antriebstechnik für Automatisierunganlagen nicht nach Erfahrung auswählen

„Die Auswahl der Antriebstechnologie von Automatisierungsanlagen wird oft vorschnell anhand von Erfahrungswerten getroffen“, so Gomeringer. Grundsätzlich empfiehlt sich aber immer ein technologieneutraler Vergleich. Dabei müsse man sich die spezifischen Eigenschaften der Applikation bewusst machen, um eine optimale Auswahl treffen und die Energieeffizienz steigern zu können.

So sparen Anwender beispielsweise 73% bei einem Vakuumhandlingsystem, dessen Saugdüsen mit einer Luftsparschaltung konstruiert sind. Ersparnisse von bis zu 32% bringt beispielsweise das Verkürzen der Schlauchlängen in der Kleinteilemontage und Elektronik, denn bei jeder Betätigung eines pneumatischen Antriebs muss die dazugehörige Verschlauchung ebenso be- und entlüftet werden. Die Verkürzung zwischen Ventil und Zylinder um die Hälfte sorgt für diese Einsparung.

Anforderungen müssen vor Auswahl der Antriebstechnik klar sein

„Energieeffizienz ist in der Automatisierungstechnik immer von der jeweiligen industriellen Anwendung abhängig“, betont Gomeringer. Jede industrielle Anwendung habe ihre spezifischen Anforderungen an technische Kriterien wie Geschwindigkeit, Belastbarkeit, Leistungsgewicht, Genauigkeit, Regelverhalten, Laststeifigkeit, Wirkungsgrad oder Robustheit sowie an wirtschaftliche Kriterien wie Anschaffungskosten und Betriebskosten. Je nach Anwendung hängt das Potenzial der Energieeffizienz von der Aufgabe ab. „Diese Aufgabe muss erst klar definiert sein, bevor sich der Anwender für die Antriebstechnik – elektrisch oder pneumatisch oder eine Mischung aus beidem – entscheidet“, erklärt Gomeringer.

An einem Vergleich zwischen elektrischen und pneumatischen Greifern zeigt er, wie abhängig die richtige Lösung von der klaren Definition der Aufgabe ist: „Betrachtet man den Energieverbrauch beim Greifvorgang, ist der pneumatische Greifer dem elektrischen dann überlegen, wenn die Anwendung lange Zyklen und wenig Greifvorgänge umfasst. Der pneumatische Greifer benötigt nur einmal Druck zum permanenten Halten. Für die Dauer des Greifens wird keine weitere pneumatische Energie benötigt. Der elektrische Greifer, der für die gesamte Dauer des Greifens elektrische Energie benötigt, kann nur dann energieeffzienter als der pneumatische sein, wenn die Anwendung aus kurzen Zyklen mit vielen Greifvorgängen besteht.“

Auf dem Weg zur Effizienz stehen viele Meilensteine

Auf dem Weg zu mehr Energieeffizienz stehen viele Meilensteine: Luft- und Stromsparschaltungen, Gewichtsreduzierung, Energierückgewinnung, aber auch die richtige Dimensionierung der Antriebe oder das Reduzieren von Leckagen, des Druckniveaus, des Schlauchvolumens oder der Reibung.

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