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Pandemie hat Auswirkungen auf die Herstellung und Anwendung von Linearbewegungskomponenten

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Typische Kugelgewindetrieb-Konfiguration.

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Zu den Komponenten der linearen Bewegung gehören verschiedene Arten von Linearaktuatoren, Linearführungen, Schlitten und Schienen sowie eine Vielzahl von Komponenten dazwischen. Allen gemeinsam ist, dass ihre Entwicklung und Produktion sowohl von technologischen Trends als auch von breiteren Marktkräften beeinflusst werden. Eine dieser Kräfte ist die Coronavirus-Pandemie. Die Pandemie hat sich auf jeden Aspekt des Lebens ausgewirkt, auch auf viele Segmente der Fertigung.

Es überrascht nicht, dass ein Bereich, der während der Pandemie ein Wachstum verzeichnet hat, die Laborautomatisierung ist. In den letzten zwei Jahren haben wir mit OEMs von Laborgeräten im Kampf gegen COVID zusammengearbeitet. Wir haben Präzisionslösungen für das Probenhandling und das Verschließen/Entkappen von Fläschchen entwickelt, die auf mehrachsigen Bewegungssystemen basieren. Außerdem haben wir erhebliche Ressourcen in die Entwicklung von Präzisionssystemen für die Handhabung von Flüssigkeiten gesteckt.

Präzisionsflüssigkeitshandhabung in automatisierten Laborgeräten beinhaltet schnelles, präzises Ansaugen und Abgeben von Flüssigkeiten in und aus Fläschchen und Mikrotiterplatten. Zu den neuen Produkten gehören Pipetten und Pipettenköpfe mit offenem und geschlossenem Kreislauf, neue Ventile und Ventilsteuerungen sowie kompakte All-in-One-Druckluft- und Vakuumerzeuger für die Luftversorgung an Bord. Die Partnerschaft zwischen dem Automatisierungsanbieter und dem OEM ermöglicht es dem Gerätehersteller, sich auf die Wissenschaft des Tests oder der Prüfung zu konzentrieren, während der Automatisierungsanbieter die Bewegung der Handhabung und Flüssigkeitsabgabe innoviert.

Auch im Bereich der Laborautomatisierung sehen wir verstärkte Aktivitäten. Dies ist einer unserer wichtigsten Industriezweige, in dem die Kunden immer auf der Suche nach kostengünstigen, leichten und selbstschmierenden Lagersystemen für diese Umgebungen sind.

Neben der Laborautomatisierung sind weitere Wachstumsbereiche der Automatisierung die Batterieproduktion sowie die Lebensmittel- und Getränkeherstellung. Die Automatisierung in der Batterieproduktion führt zu Kostensenkungen durch höhere Produktivität und ist eine Reaktion auf den Übergang zu Elektrofahrzeugen. Die Automatisierung in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie wird von dem Wunsch angetrieben, die Arbeitsdichte in den Verarbeitungs- und Verpackungsbetrieben zu verringern, um eine sicherere Umgebung zu schaffen und den Arbeitskräftemangel auszugleichen. Die Handhabung von Lebensmitteln regt die Entwicklung neuer Greiflösungen an, sowohl bei weichen Greifern als auch bei anpassungsfähigen Greifern. Die Forschung im Bereich der Landwirtschaftsautomatisierung wird fortgesetzt, und zwar in Form von selbstgesteuerten mobilen Robotersystemen für die Ernte von empfindlichem Obst und Gemüse.

Da die Automatisierungstechnik erschwinglicher und immer einfacher zu handhaben geworden ist, haben auch kleinere Hersteller die Automatisierung als Antwort auf die Pandemie übernommen, insbesondere angesichts des Arbeitskräftemangels.

Die Pandemie hat auch viele Probleme in der Lieferkette verursacht. Die Aussicht auf weitere Unterbrechungen der Lieferkette bis ins Jahr 2022 ist so gut wie sicher. Versorgungsprobleme stehen bei fast allen Unternehmen ganz oben auf der Liste der Sorgen. Sie können mit Preisschwankungen umgehen. Wenn Sie kein Produkt erhalten, stecken Sie in großen Schwierigkeiten. Infolgedessen werden die Menschen einfallsreicher und tun ihr Bestes, um mit der Unsicherheit fertig zu werden. Viele Endverbraucher und Zulieferer legen Lagerbestände von wichtigen Komponenten an. Unternehmen konzentrieren sich auf ihre Bücher mit zugelassenen Komponenten, indem sie Schlitten, Aktuatoren und andere Komponenten identifizieren, die leicht verfügbar sind. Ihre Lieferanten müssen diesen Unternehmen beweisen, dass sie in der Lage sind, die Versorgung aufrechtzuerhalten. Vor Jahren haben wir die 20 % des Produktkatalogs identifiziert, die 80 % des Anwendungsbedarfs abdecken, und die Initiative Stars of Automation Core Products ins Leben gerufen. Die mit Sternen ausgezeichneten Kernprodukte werden weltweit eingesetzt und sind immer vorrätig. Dies war für viele Kunden ein Rettungsanker während der derzeitigen Unterbrechungen.

Ein wichtiger Trend, der sich aus der Pandemie entwickelt hat, ist die Automatisierung von Entwurf und Bestellung durch kostenlose Online-Tools. Viele Unternehmen bieten diese Online-Tools an, um Kunden anzusprechen und ihre Reichweite zu erhöhen. Wir haben erkannt, dass ein Unternehmen, das solche Online-Tools zur Verfügung hat, sich umso schneller in die Auftragswarteschlange einreihen kann, je schneller es z. B. ein Portalsystem entwerfen und bestellen kann. Das Gleiche gilt für eine transparente Online-Bestellung, die nahezu sofortige Antworten auf Fragen gibt wie: Ist das Bauteil auf Lager? Wann wird es geliefert? Was kostet es? Wann kann ich technische Zeichnungen erhalten?

Im Großen und Ganzen setzen sich einige bekannte Trends bei linearen Bewegungskomponenten wie Linearführungen, Schlitten und Schienen fort. So ist es beispielsweise nach wie vor so, dass Konstrukteure kompaktere Komponenten wünschen, um kleinere Maschinen zu bauen. Die Verkleinerung von Führungen und Schlitten erhöht die Komponentendichte und erweitert gleichzeitig die Produktionsmöglichkeiten der Maschinen. Auch wenn die Komponenten kleiner sind, muss die Leistung von Führungen und Schlitten gleich oder besser sein als bei größeren Einheiten.

Wir haben einen kompakten Schlitten für Präzisionshandhabung, Einpressen, Pick-and-Place und leichte Montageanwendungen eingeführt. Dieser Schlitten und die Jochplatte wurden aus einem einzigen Stück Aluminium gefräst, was Steifigkeit und genaue Ausrichtung gewährleistet. Die spielfreie Verbindung zwischen Kolbenstange und Joch trägt zur Präzision und langen Lebensdauer des Schlittens bei.

Wir sehen einen ähnlichen Trend zu leichteren Komponenten in linearen Bewegungsanwendungen. Der Trend geht zu leichteren Komponenten, insbesondere zu solchen, die keine Wartung erfordern. Außerdem fragen die Kunden nach Linearkomponenten, die leiser sind, insbesondere wenn sie in kommerziellen oder Laborumgebungen eingesetzt werden. Der Trend zu kleinen, leichteren Komponenten hat zu weiteren Verschiebungen bei den Materialien geführt. So wurden beispielsweise Luftaufbereitungseinheiten traditionell aus Aluminiumguss hergestellt. Heute ist man zu hochfesten Polymeren übergegangen.