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O+P Fluidtechnik 1-2/2019

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HYDRAULIKAGGREGAT

HYDRAULIKAGGREGAT HYDRAULIK NEU GEDACHT Durch die Vernetzung von Maschinen und Anlagen mit IT-Systemen eröffnen sich enorme Potenziale, diese wirtschaftlicher, schneller und intuitiver zu gestalten. Das neue Hydraulikaggregat CytroBox von Bosch Rexroth setzt genau hier an und liefert mit seiner intelligenten und energieeffizienten Modulbauweise einen neuen Lösungsansatz für den mittleren Leistungsbereich von 7,5 bis 30 kW. Gleichzeitig ebnet es durch die Integration von IoT-Technologien den Weg für eine konsequente Umsetzung von Industrie-4.0-Konzepten. PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Die CytroBox ist ein Hydraulikaggregat für den mittleren Leistungsbereich von 7,5 bis 30 kW. Vordefinierte Regler in den drehzahlvariablen Pumpenantrieben passen den Energiebedarf individuell an. So wird die Drehzahl bei Teil- oder Nulllast energiesparend abgesenkt beziehungswiese bei Volllast hochdynamisch gesteigert. Das spart bis zu 80 Prozent Energie gegenüber konstant angetriebenen Aggregaten. Zum effizienten Betrieb trägt auch der hohe Wirkungsgrad des Hydraulikblocks bei, hergestellt im 3D-Sandkerndruck-Verfahren. Mit diesem additiven Fertigungsverfahren baut der Hydraulikblock bis zu 40 Prozent kompakter, die Strömungskanäle wurden optimiert. Das verbessert den Ölfluss, verringert Druckverluste und minimiert Leckage gefährdete Stellen, da weniger Verschlussschrauben benötigt werden. CLEVER VERNETZT ZUM CONDITION MONITORING Ausgestattet mit einem Sensorpaket und offenen Schnittstellen ist die CytroBox prädestiniert für den Einsatz in vernetzten Umge-bungen. Integrierte und verdrahtete Sensoren informieren über den aktuellen Filter-, Öl- oder Antriebszustand. Die gesammelten Daten werden anschließend vom Antriebsregler verarbeitet und können mithilfe der Schnittstellen-Technologie Open Core Interface komfortabel weiterverarbeitet und in moderne Maschinenkonzepte integriert werden. Darüber hinaus bietet die CytroBox für Betreiber eine Connectivity-Option, die die Potenziale von IoT-Technologien unkompliziert und risikolos als einen Pay-per-Use Service erschließt. Alle Informationen zur CytroBox – vom Komponentenund Betriebszustand, anstehenden Wartungsarbeiten bis hin zu Predictive Maintenance Analysen mithilfe des Rexroth Online Diagnostics Network (ODiN) – sind so stets komfortabel zur Hand. VOLLE LEISTUNG AUF KLEINSTEM BAURAUM Flexibilität und ein platzsparendes Design sind wichtige Kriterien bei der Komponentenwahl. Die CytroBox verbindet eine geringe Grundfläche mit einem kompakten Design. Dazu trägt auch der entgasungs- und strömungsoptimierte Tank bei. Dank einer CFD- Simulation reduziert sich das Ölvolumen um 75 Prozent, von 600 auf lediglich 150 Liter. Platz spart auch der Einsatz von Synchrontechnik. Die leistungsstarken wassergekühlten Synchronmotoren sind bis zu 80 Prozent kleiner als vergleichbare Asynchronmotoren. Alle Funktionalitäten werden in einem kompakten Schaltschrank zusammengefasst, so dass sich die CytroBox flexibel und platzsparend in bestehende Produktionslinien einfügt. WENIGER GERÄUSCHEMISSION FÜR MEHR ARBEITSKOMFORT Der Luftschall wird allein durch die kompakte Anordnung aller Komponenten in einem Aggregatsgehäuse und den eingebauten Schalldämmmatten geschluckt. So dringt kein Schall nach außen. Um die Geräuschemission im Bereich Körperschall zu reduzieren, wird die Motorpumpengruppe starr mit einem Polymerbeton- Fundament verbunden. Die sonst üblichen Dämpfungslager, die den Schall üblicherweise auf den Tank übertragen, entfallen komplett. Dadurch liegt die Geräuschemission der CytroBox – auch unter Volllast – bei weniger als 75 dB(A). Vergleichbare Aggregate haben einen durchschnittlichen Geräuschpegel von 85 dB(A). Das reduziert Maßnahmen und Kosten zur Geräuschreduktion und ermöglicht ein angenehmes Arbeiten, auch direkt neben dem Hydraulikaggregat. www.boschrexroth.com 32 O+P Fluidtechnik 1-2/2019

HYDRAULIKAGGREGAT Wie entstand die Idee zur CytroBox? In den vergangenen Jahren hat sich die Hydraulik in eher kleinen Schritten weiterentwickelt. Mit unserem neu aufgestellten Entwicklungsteam erheben wir bei Bosch Rexroth den Anspruch, die Hydraulik ganz neu zu denken, sie zu revolutionieren. Die CytroBox ist da, nach dem CytroPac, ein weiteres Ergebnis. Maschinenhersteller und Endanwender wurden befragt, was sie von einem Hydraulikaggregat erwarten und welche Nachteile sie bei bisherigen Lösungen sehen. Wir haben gezielt die Schmerzpunkte gesucht und genau dort angesetzt: Die CytroBox nimmt 50 Prozent weniger Bauraum ein. Außerdem ist sie leise, arbeitet bis zu 80 Prozent energieeffizienter und ist hoch konnektiv für den Einsatz in vernetzten Umgebungen. Ihr Team hat das Projekt innerhalb weniger Monate verwirklicht. Wie kann man sich den Entwicklungsprozess vorstellen? Wir nutzen Methoden der agilen Entwicklung mit sehr kurzen Iterationsschleifen. Beispielsweise haben wir Steuerblöcke durch Strömungssimulationen optimiert. Diese virtuellen Ergebnisse hat die Rexroth Gießerei innerhalb weniger Tage durch additive Fertigung der Sandkerne in reale Prototypen umgesetzt, die wir testen konnten. Das Verfahren kommt auch bei der Serie zum Einsatz. Hier nutzen wir erstmals gebogene Kanalführungen. Darum sind die Blöcke wesentlich kompakter und energieeffizienter. Darüber hinaus haben wir das Tankdesign so verändert, dass die CytroBox 75 Prozent weniger Ölvolumen benötigt. Im Rahmen der agilen Entwicklung sind wir auch mit Teilergebnissen zu Kunden gefahren, um zu sehen, ob wir die Erwartungen erfüllen oder sogar übertreffen. Wie wichtig ist dabei die Zusammenarbeit über Abteilungsgrenzen hinweg? Extrem wichtig. Hydraulikaggregate hatten bislang einen Elektronikanteil von fünf bis zehn Prozent. Die CytroBox ist eine elektrohydraulische Komplettlösung mit einem hohen Softwareanteil. Hier ist Wissen aus allen Disziplinen in unserem Haus eingeflossen: Hydraulik, Mechanik, elektrische Steuerungen und Antriebe bis hin zur Softwareprogrammierung. Zum Thema Benutzerfreundlichkeit haben wir uns zum Beispiel mit unseren Kollegen von Bosch Thermotechnik zusammengesetzt und bewährte Bedienelemente aus dem Consumerbereich übernommen. Auch das Fachwissen aus den Centers of Compentence für Strömungssimulation und Akustik ist eingeflossen. Die CytroBox ist eine Plug & Run-Lösung, bei der viele bisher manuell ausgeführte Tätigkeiten digitalisiert und automatisiert sind. Andreas Günder, Leiter des CytroBox- Entwicklungsteams Membrandruckschalter mit NBR-Dichtung ENTSPANNT BIS -40 ° C Halle 21, B40 1 - 5. April 2019 www.suco.de

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