Sehr klein, sehr stark

Antriebstechnik

DC-Motoren – Die Geburt einer neuen Generation verspricht Maxon mit seiner erstmals vorgestellten DCX-Reihe. Im Stil der Zeit sind alle Motoren zudem online konfigurierbar.

18. Februar 2013

Meist sind neue Antriebe nur bestehende Modelle mit neuen Features, wirkliche Neuentwicklungen sind eine Seltenheit. Darum stürzt sich die Fachwelt begierig darauf, wenn ein Hersteller eine solche auf den Markt bringt – so wie es Maxon Motor mit viel Engagement und Aufwand Ende 2012 getan hat.

Nach den Aussagen der Schweizer bedeutet die Lancierung ihrer DCX-Baureihe nichts weniger als Geburtstag einer neuen innovativen Generation von DC-Antrieben mit eisenlosem Rotor. Kein Wunder, dass Maxon-CEO Eugen Elmiger stolz auf die neue Produktreihe ist: »Neue Magnete, neue Konstruktion, neue Prozesse. Wir haben unsere besten bürstenbehafteten Antriebe technisch komplett überarbeitet.«

Einer der Väter des neuen Maxon DCX ist Markus Schwab, der in Lausanne Mikrotechnik studiert hat. Seit fünf Jahren arbeitet er beim Schweizer Kleinmotorspezialisten und ist heute Leiter des Produktmanagements. »Dort sind wir zuständig für die Katalogprodukte und führen Marktanalysen durch, um herauszufinden, wo der Kunde einen Bedarf nach neuen Produkten hat.«

Das sei auch bei der neuen DCX-Motorserie der Fall gewesen, so Schwab. »Als wichtigstes Merkmal sind die Motoren noch leistungsstärker geworden und das bei deutlich geringerer Baugröße. Wir folgen damit dem spürbaren Trend zur Miniaturisierung in der Antriebstechnik. Die DCX-Reihe umfasst die stärksten DC-Motoren auf dem Markt.«

Diese Leistungssteigerung erlaube es dem Anwender, die Baugröße bei gleicher Leistung eine Nummer kleiner zu wählen. »Konkret ist es jetzt möglich, einen 13-Millimeter-Motor durch einen Motor aus der DCX-Baureihe zu ersetzen, der nur zehn Millimeter Durchmesser hat.«

Als zweiten Punkt führt Schwab Prozesssicherheit und Konfigurierbarkeit ins Feld: »Auf unserer Microsite dcx.maxonmotor.com kann der Kunde seinen DCX im Internet selbst so konfigurieren, wie er ihn braucht, und er bekommt eine Lösung, die genau auf seine Bedürfnisse zugeschnitten ist.«

Diese Strategie erstreckt sich bei Maxon von der Schnittstelle über die Wicklung und die Wellen bis zu den Kugellagern. »Jeder Auftrag geht bei uns direkt in die Produktion und dort wird der Motor hochautomatisiert gefertigt. Auf diese Weise bieten wir eine hohe Prozessqualität.«

Großer Entwicklungsaufwand

In diese Kerbe schlägt auch CEO Eugen Elmiger: »Wir haben unser ganzes Know-how in das DCX-Programm gesteckt. Mit der Optimierung der Baugruppen und dem Einsatz von Hochleistungsmagneten konnten wir die neuen Antriebe kleiner und leistungsfähiger machen. Gleichzeitig haben wir neue Produktionstechnologien entwickelt und bestehende Prozesse maßgeblich verbessert.« So erreiche zum Beispiel der DCX 35L mit einem Durchmesser von 35 Millimeter nahezu die Kennliniensteigung des bestehenden DC-Motors RE 40.

Aus der automatisierten Produktion resultiert eine sehr geringe Lieferzeit, von Stückzahl eins bis in mittlere oder sogar größere Stückzahlen. »Eine schnelle Lieferung ist für mich ein bestimmendes Thema unserer Zeit.«, sagt Schwab. »Wer zuerst beim Kunden ist, bekommt das Projekt, und diese Voraussetzung können wir mit der DCX-Antriebsreihe erfüllen.«

Ein Beispiel aus der neuen Baureihe ist der DCX 22 S. Der Motor verfügt über Edelmetall- oder Graphitbürsten und lässt sich mit standardmäßig vorgespannten Kugellagern oder Sinterlagern ergänzen. Mit sechs verschiedenen eisenlosen Wicklungen deckt er einen großen Spannungsbereich ab. Die eisenlose Technologie ermöglicht hohe Wirkungsgrade, da keine Wirbelstromverluste entstehen. Der Motor arbeitet vibrations- und geräuscharm und bietet einen ruckfreien Lauf auch bei kleinen Drehzahlen. Durch die geringe Induktivität sind die elektromagnetischen Störungen ebenfalls sehr klein, was eine hohe Lebensdauer bedeutet.

Ein neuartiges Gehäuse ermöglicht fast alle mechanischen Konfigurationen. Der Flansch lässt sich mit unterschiedlichen Befestigungsgewinden sowie Montagezentrierungen auslegen. Für enge Platzverhältnisse gibt es den DCX-Motor auch in kurzer Ausführung ohne Flansch. Länge und Durchmesser der Antriebswelle sind frei wählbar. Maxon liefert den DCX 22 S und alle anderen Modelle mit oder ohne Kabel aus.

Das System bestimmt

Den Ausschlag gibt aber häufig das Gesamtantriebssystem. Darum bietet Maxon neben dem Motor passende GPX-Getriebe und ENX-Encoder an. »In Kombination ergibt das ein präzises und robustes Antriebssystem für sehr unterschiedliche Anwendungsgebiete«, resümiert Eugen Elmiger. »Zudem bieten wir für alle DCX-Produkte auch Positioniersteuerungen und Servoverstärker an.« Der Kunde kann alle drei Bestandteile gemeinsam im Internet konfigurierten und aufeinander harmonisieren.

Ein wichtiges Einsatzgebiet für den DCX ist die Medizintechnik. »Hier kann der Motor seine Stärken voll ausspielen«, sagt Markus Schwab, »weil in dieser Branche oft wenig Platz in den Anwendungen vorhanden ist und trotzdem eine hohe Leistungsdichte gefragt ist.« Interessant sind die Produkte aus der DCX-Welt aber auch für die Robotik oder die Luft- und Raumfahrt.

Auf einen Blick

Die DCX-Motorenreihe

-Dynamisch und leistungsstark:Nach Angaben von Maxon sind die DCX die derzeit stärksten DC-Motoren im Markt.

-Komplett konfigurierbar:Wie kaum ein anderer Motor lässt sich der DCX komplett online zusammenstellen.

-Daraus resultieren schnelle Prozesse und mehr Prozesssicherheit.

-Sehr kurze Lieferzeit:Durch die automatisierte Fertigung ist es möglich, dass der Kunde auch individuell zugeschnittene Bauteile schnell vorliegen hat.

-Der DCX ist hoch effizient, sowohl energetisch als auch in den Produktionsabläufen.

-Geräuscharm, wenig Vibrationen.

Erschienen in Ausgabe: 01/2013