O+P Fluidtechnik 3/2019

MEINUNG VOM DINOSAURIER

MEINUNG VOM DINOSAURIER ZUM GOLDENEN EINHORN – DIE ZUKUNFT DER INDUSTRIEHYDRAULIK PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Das Image der Industriehydraulik entspricht bei vielen Anwendern dem eines Dinosauriers: altertümlich, modernen Ansprüchen nicht mehr genügend. Das muss sich ändern – die Industriehydraulik muss zum Goldenen Einhorn werden, meint Dr. Steffen Haack, Geschäftsleitung Industrial Hydraulics bei Bosch Rexroth. Befragt man Anwender zur Industriehydraulik, fallen meist folgende Stichworte: in die Jahre gekommene, schwere robuste Technik für große Kräfte. Dazu kommen Leckage und Lärm durch laute, in Kellern verbannte Druckversorgungsstationen sowie ein hoher Instandhaltungs- und Entsorgungsaufwand. Kurzum, die Wahrnehmung der Hydraulik ist fernab vom Image einer „smart and clean Technology“. Trotz aller Bemühungen, das Ansehen in den letzten Jahrzehnten zu verbessern, wird Hydraulik von vielen Anwendern als eine Art „Dinosaurier“ angesehen. Sie ist damit vor allem unter jungen Leuten nicht die erste Wahl. Studienabgänger zieht es eher in Start-Up-Umgebungen der digitalen Geschäftsideen und im übertragenen Sinne hin zum Objekt der Begierde, dem „Goldenen Einhorn“. Warum? Das Einhorn steht international für Innovation und Kreativität, für Autor: Steffen Haack, Geschäftsleitung Industrial Hydraulics, Bosch Rexroth AG in Lohr am Main Kontakt: steffen.haack@boschrexroth.de Ideen, die Menschen begeistert mit „Wow“ kommentieren und die mit einem hohen wirtschaftlichen Erfolg verbunden sind. Unabhängig von der Außensicht auf die Branche ist – global gesehen – die wirtschaftliche Bedeutung der Hydraulik mit deutlich zweistelligen Milliardenumsätzen unbestritten. Paradoxerweise steht die wirtschaftliche Bedeutung der Fluidtechnik heute immer noch in einem krassen Gegensatz zur Wahrnehmung bei den Anwendern, in der Öffentlichkeit und auch der Wissenschaft. Wie kann die Hydraulik-Branche den Übergang in die neue Welt schaffen? Ganz einfach, der Dinosaurier muss sich, wie in der Natur auch, anpassen bzw. wandeln und wird mittels Integration neuer Technologien zum attraktiven „Goldenen Einhorn“. Die Anpassungsstrategie lautet: die Vorteile des elektromechanischen Wettbewerbs zu eigen machen und Zusatznutzen durch die Verschmelzung verschiedener Technologiedisziplinen eröffnen. Damit wird die Hydraulik sich einer Metamorphose unterziehen und auf ein neues und modernes Erlebenslevel für den Anwender gebracht werden. Das bedeutet konkret: die Stärken der Hydraulik beibehalten und mit den Möglichkeiten und dem positiven Kundenerleben aus der technischen „IT- Consumer-Welt“ verbinden. Der Anwender erlebt dann eine „Hidden Hydraulik“ als kompakten, fertigen Funktionsbaustein. Einfach, intuitiv, vernetzt und schnell installiert, als Einhorn mit Begeisterungsfaktor. Unabhängig von dieser Zukunftsvision muss die Hydraulik ihre Position gegenüber der Elektromechanik behaupten. In einigen Branchen ist der Technologiewandel weit fortgeschritten, zu allererst gilt es hier, das Terrain zu verteidigen. Im Vergleich zur Hydraulik ist in der DNA der Elektromechanik die Fähigkeit zur einfacheren Vernetzung und IT-Anbindung seit langem verankert. Aber wie wird die Zukunftsfähigkeit der Industriehydraulik für das nächste Jahrzehnt gesichert und wo liegen die Handlungsfelder zur Stärkung ihrer Wettbewerbsfähigkeit? Auf zum Goldenen Einhorn! 40 O+P Fluidtechnik 3/2019

MEINUNG MARKTUMFELD Die Industriehydraulik kann sich der Entwicklung eines sich laufend verändernden Marktumfeldes nicht entziehen. Aber nicht nur die neuen, „hippen“ Technik-Themen bestimmen die Szenerie der nächsten Jahre; einige der bereits bekannten Trends und Anforderungen bleiben als Dauerbrenner bestehen. Energieeffizienz Zieht man die wesentlichen Megatrends in Betracht, gelangt man unweigerlich zum Thema Umwelt und Verknappung der Ressourcen. Diese erfordern eine Energieeffizienzsteigerung von Antrieben. In Europa beispielsweise gelten heute die energetischen Vorschriften auf Komponentenebene (z.B. Elektromotoren-Normung IE3). Daneben gibt es zahlreiche Normungs- und Gesetzgebungsinitiativen für Maschinen (z.B. Effizienzlabel für Serienmaschinen). Das Thema Energieeffizienz wird zudem außerhalb von Europa immer wichtiger. In einigen Regionen ist Energie noch viel zu preiswert, erst unter gewissem Versorgungs- und Preisdruck werden neue innovative Ansätze verfolgt. Die Hydraulik ist aufgrund ihrer spezifischen Vorteile (hohe Kraftdichte, hohe Kräfte) geradezu prädestiniert für hohe Leistungen, das betrifft vor allem die Druckversorgungsstationen. Hier lohnen sich energiesparende Antriebslösungen in besonderer Weise. Ausblick: Energieeffizienz bleibt ein Dauerthema, wodurch beispielsweise der Einsatz von drehzahlgeregelten Antriebssystemen stetig zunimmt. Hocheffiziente Servomotoren lösen zunehmend Standard-Asynchronmotoren ab. Am Markt finden sich dazu bereits technisch skalierbare Lösungen, Bild 01 zeigt ein Beispiel für drehzahlvariable Pumpenantriebe. Ökologische Herausforderungen Industriehydraulische Anwendungen werden bei unterschiedlichen Umweltbedingungen eingesetzt, in vielen Fällen in Fabrikhallen (z.B. Kunststoffmaschinen, Pressen) aber auch unter freiem Himmel (z.B. Marineanwendungen, Offshore). Es finden sich aber auch einige Anwendungen in der Antarktis, den Tropen und in Wasserschutzgebieten. Der Gesetzgeber erteilt regional spezifische Auflagen zur nachhaltigen Produktion, Wiederverwertung und Entsorgung von Hydraulikprodukten. Zu erwähnen sind hier beispielsweise die Europäische Chemikalienverordnung REACH (z.B. Cr6) und die Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten RoHS (z.B. für Blei). Hydraulikfluid selbst ist als Druckübertragungsmedium und Schmierstoff unverzichtbar und spielt bei der Umweltbelastung und Funktionssicherheit der Anlagen eine besondere Rolle. Am häufigsten werden Hydraulikflüssigkeiten auf Mineralölbasis eingesetzt, auch wenn seit über 60 Jahren umweltverträgliche Hydraulikflüssigkeiten angeboten werden. Aber nicht nur das Konstruktionselement „Hydraulikflüssigkeit“ bedarf einer stetigen Verbesserung, auch das Konstruktionssystem „Dichtung“ muss hinsichtlich neuer Werkstoffe, Geometrieformen, Kundenanforderungen und Wechselwirkungen im tribologischem System weiterentwickelt werden. Weitere Hebel zur Reduzierung des Umweltrestrisikos sind neue Konstruktionen mit geschlossenen Hydraulikkreisläufen und/oder Einsatz geringer Fluidvolumina. Diese können über ein intelligentes Tankdesign mit aktiver Ausgasung [1] oder kleinere, dezentrale Antriebsachsen erreicht werden. Ausblick: Die Verkleinerung der eingesetzten Fluidvolumina und eine verbesserte Umweltfreundlichkeit bleiben Dauerthemen. Es ist zu erwarten, dass sich Umweltauflagen künftig weiter verschärfen. Damit sind Allianzen von Fluid-, Dichtungs- und Hydraulikherstellern zur weiteren Verbesserung der Umweltfreundlichkeit unerlässlich. Sicherheitsrelevante Anforderungen In Europa verlangt die Maschinenrichtlinie Maschinen so zu konstruieren und zu bauen, dass potentielle Risiken gegenüber Menschen vermieden werden. Dazu wurde eine Reihe von Europäischen Normen zur Sicherheit hydraulischer Anlagen erarbeitet, die um angrenzende Normen, wie z.B. die Druckgeräte-Richtlinie, ergänzt werden. Ausblick: Sicherheitsthemen stehen auch zukünftig im Vordergrund. In anderen Regionen, insbesondere den Schwellenländern, ist mit schärferen Auflagen (z.B. Abnahmeprüfungen, Auslegungsrichtlinien) zu rechnen. Rahmenbedingungen für den internationalen Handel Verschiedenste Handelshemmnisse wie z.B. Zölle oder unterschiedliche Normen bremsen teilweise die Exportmöglichkeiten von Unternehmen. Obwohl die Diskussion heute vor allem durch 01 Drehzahlvariabler Pumpenantrieb Sytronix O+P Fluidtechnik 3/2019 41