Der geschäftsführende Gesellschafter Bernhard Juchheim ist auch in diesem Jahr mit den Ergebnissen der Jumo-Unternehmensgruppe zufrieden. „Für 2017 rechnen wir mit einem Umsatz von 230 Mio. Euro“, erläuterte er bei der Präsentation der aktuellen Produktinnovationen in Fulda. „Damit werden wir unsere Ziele erreichen.“ Ingesamt war das Unternehmen mit 43 % Umsatzwachstum in den letzten zehn Jahren sehr erfolgreich. Um auch zukünftig zu wachsen, investiert Jumo rund 8 % des Umsatzes in Forschung & Entwicklung. Ein Ergebnis dieser intensiven Entwicklungstätigkeit ist die Kunststoffsensorik Jumo Plastosens, die in Fulda als Weltneuheit vorgestellt wurde. In diese Technologie setzen beide Geschäftsführer große Erwartungen, denn mit ihr lassen sich weltweit neue Branchen und Märkte erschließen. Weitere Wachstumschancen sieht der geschäftsführende Gesellschafter Michael Juchheim auch auf dem Gebiet der Digitalisierung. Jumo verfolgt dabei drei Ansätze. „Zum einen entwickeln wir Produkte, die die Digitalisierung vorantreiben, und zum anderen unterstützt unsere Engineeringabteilung Kunden bei der Umsetzung innovativer Systemlösungen im Hinblick auf die Industrie 4.0. Darüber hinaus digitalisieren wir bei Jumo konsequent Produktions-, Vertriebs- und Kommunikationsprozesse“, erläutert er.
Freiheit im Design
Die Kunststoffsensoren der Jumo-Plastosens-T-Reihe werden nicht wie bisher üblich in einem Metallrohr vergossen, sondern im Spritzgussverfahren mit Kunststoff ummantelt. Dieses patentierte System bietet eine Reihe von Vorteilen gegenüber herkömmlichen Temperaturfühlern. Das größte Plus ist die völlige Formfreiheit. Die Plastosens-Produkte passen sich an die jeweilige Einbausituation an. So kann zum Beispiel ein Temperatursensor komplett in eine Kunststoffrohrleitung integriert werden oder er ist rund, spiralförmig und hat einen Winkel – der Vorstellungskraft sind fast keine Grenzen gesetzt. Kunststoff bietet aber noch weitere Vorteile. Das sind zum einen das geringe Gewicht und die Reproduzierbarkeit. Zum anderen besitzt Kunststoff eine außergewöhnliche Isolationsfestigkeit. Das bedeutet, dass der Einsatz in Umgebungen mit sehr hohen Stromstärken und -spannungen möglich ist. Das Problem der Wärmeleitfähigkeit wird durch den Einsatz von Spezialkunststoffen mit speziellen Additiven gelöst. Im Endergebnis besteht kaum ein Unterschied zu Metallfühlern. Ein Vorteil der speziellen Mischungen ist, dass für jeden Kunden ein Kunststoff entwickelt werden kann, der genau auf die jeweilige Applikation zugeschnitten ist. Auch in Sterilisationsanwendungen oder bei starken Vibrationen lassen sich die Sensoren einsetzen. Als weitere Additive kommen bei den verwendeten Thermoplasten noch Färbe-, Licht- und Flammschutzmittel sowie Verstärkungsfasern zum Einsatz. Abhängig von der Kunststoffmischung können Plastosens-Temperaturfühler in einem Temperaturbereich von -50 bis zu +200 °C eingesetzt werden. Der Herstellungsprozess macht jedoch ein gewisses Umdenken im Vergleich zu herkömmlichen Temperaturfühlern nötig. Die Sensoren werden in enger Zusammenarbeit mit den Kunden entwickelt. Mithilfe einer modernen Simulationssoftware lässt sich bereits sehr früh im Entwicklungsprozess das Ansprechverhalten und die Wärmeableitfähigkeit simulieren.
Universell einsetzbare Regler
Auf der SPS IPC Drives in Nürnberg werden erstmals auch die Kompaktregler der Jumo-Diratron-Familie vorgestellt. Die Serie besteht aus fünf frei konfigurierbaren, universell einsetzbaren Kompaktreglern in unterschiedlichen DIN-Formaten zur Regelung von Temperatur, Druck und anderen Prozessgrößen. Je nach Hardware-Ausführung können die Geräte als Zweipunktregler, Dreipunktregler, Dreipunkt- Schrittregler oder stetiger Regler eingesetzt werden.
Die Geräte zeichnen sich durch eine einfache, klar strukturierte und mit Texten unterstützte Bedienung aus. Prozesswerte und Parameter werden durch zwei 18-Segment-LCD-Anzeigen dargestellt. Einzelne Modelle sind zusätzlich mit einer Pixelmatrix-LCD-Anzeige zur Darstellung von Texten und Prozessinformationen ausgestattet. Darüber hinaus besitzen alle Geräte Anzeigeelemente für die Schaltstellungen der Digitalausgänge. Eine Rampenfunktion, Selbstoptimierung, Programmregler, Grenzwertüberwachungen, Binärfunktionen, umfangreiche Timer-Funktionen sowie ein Servicezähler sind bereits in der Grundausführung enthalten.
Vier digitale Steuersignale erweitern die Flexibilität bereits in der Grundausführung. Mithilfe des Set-up-Programms sind die Geräte mit einem PC oder Notebook einfach konfigurierbar. Während der Konfiguration über die USB-Schnittstelle (USB-powered) ist keine separate Spannungsversorgung erforderlich.
Das Pendant zu den Kompaktreglern ist die Digitalanzeigerserie Jumo Diraview zum Vor-Ort-Anzeigen unterschiedlichster Prozessgrößen. Die intuitive Bedienung und Konfiguration im Klartext am Gerät verkürzt Inbetriebnahmezeiten und erlaubt Anpassungen auch ohne Bedienungsanleitung. Der Multifunktionsmesseingang ermöglicht den Anschluss von Thermoelementen, Widerstandsthermometern, Widerstandsferngebern, Widerstandspotis sowie Einheitssignalen 0…10 V/4…20 mA. Fünf verschiedene Einbauformate sowie die hohe frontseitige Schutzart IP 65 ermöglichen den vielfältigen Einsatz in unterschiedlichsten Branchen.
Suchwort: cav1117jumo
Halle 4A, Stand 435
Nachgefragt: Sensoren mit Kunststoffmantel
Herr Dechant, vor welchen Herausforderungen stand Jumo bei der Entwicklung der Plastosens-Technologie?
Dechant: Kunststoff hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit und ist deshalb zur Temperaturmessung nicht optimal geeignet. Dazu kommen noch extreme Umgebungsbedingungen beim Spritzguss. Der flüssige Kunststoff erreicht Temperaturen bis zu 360 °C, der Schließdruck der Maschine beträgt bis zu 110 t und der Druck im Gusswerkzeug bis zu 1200 bar. Die Herausforderung bestand darin, trotz dieser ungünstigen Rahmenbedingungen einen funktionierenden Produktionsprozess zu etablieren.
Wie konnten die Probleme aus dem Weg geräumt werden?
Dechant: Bei den Kunststoffen, die wir verwenden, handelt es sich um individuelle Spezialmischungen mit einer sehr guten Wärmeleitfähigkeit. Neben der Materialmischung ist ein besonderes Know-how im Bereich der Spritzgusstechnik nötig, um die Plastosens-Produkte zu realisieren. Dieses Know-how liefert die PGT Prozesstechnik GmbH, eine Jumo-Tochtergesellschaft mit langjähriger Erfahrung in der Kunststoffbranche.
Was müssen Kunden beachten, die sich für diese neue Technologie interessieren?
Dechant: Abhängig von der Kunststoffmischung können Plastosens-Temperaturfühler in einem Temperaturbereich von -50 bis +200 °C eingesetzt werden. Der Herstellungsprozess macht ein gewisses Umdenken im Vergleich zu herkömmlichen Temperaturfühlern nötig. Die erforderlichen Spritzgusswerkzeuge werden individuell gefertigt, wodurch die Anfangsinvestitionen höher als bei herkömmlichen Fühlern sind. Konstruktionsbedingt ist es auch schwierig, einzelne Musterexemplare zu produzieren. Jumo setzt deshalb eine moderne Software ein, in der zum Beispiel das Ansprechverhalten und die Wärmeableitfähigkeit des geplanten Temperaturfühlers im Vorfeld simuliert werden. Tests mit herkömmlichen Fühlern haben gezeigt, dass diese Software sehr gute Ergebnisse liefert.
Welche Möglichkeiten bietet diese Technologie für die Zukunft?
Dechant: Die Temperaturfühler sind der erste Schritt auf einem Weg, der Jumo viele strategische Chancen eröffnet. Die Produkte können in verschiedenen Branchen eingesetzt werden. Geprüft wird auch, ob andere Messgrößen wie Druck oder Flüssigkeitsanalyse mit der neuen Technologie realisiert werden können.
Jumo-Produktingenieur Alexander DechantBild: Jumo
Daniela Held
Redakteurin
