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EMAG eldec ECO-LINE EEi² – Die neue Generation der Mittelklasse-Energiequelle

Industrietechnik

Die EMAG eldec Induction GmbH konnte Ihre neue Generation von MF- und HF-Generatoren für die Induktionserwärmungstechnologie präsentieren. Das UI / UX Design Team von BUSSE konnte hierbei im Bereich der Interface Entwicklung unterstützen. Von der Analyse der typischen Benutzer und deren Aufgaben, das Aufsetzen einer neuen Menüstruktur, das Ausarbeiten eines neuen intuitiven Bedienkonzepts und durchführen eines Usability Testings, bis hin zu einem klaren und modernen Screen- und Icondesign, sowie der Styleguide Erstellung konnten wir hier alle Kernbereiche einer ganzheitlichen UI / UX Entwicklung mit unserer Expertise anbringen.

Ob Härten, Vorwärmen, Fügen oder Löten – in vielen Branchen kommt bei diesen Aufgaben die Induktionstechnologie zum Einsatz. Das Verfahren ist schneller, präziser und nicht zuletzt sparsamer im Energieverbrauch als diverse alternative Erwärmungsverfahren. Anwender profitieren also von einem wirtschaftlicheren Prozess. Mit der neuen Generator-Baureihe ECO LINE EEi² treiben die Induktionsspezialisten von EMAG eldec diese Erfolgsgeschichte weiter voran. Dabei ist speziell die Bedienung im Fokus, denn die Abkürzung „EEi²" steht für „EMAG eldec Intuitive Interface". Diese Oberfläche lässt sich so einfach wie ein Smartphone bedienen – zum Beispiel, wenn der Generator als Stand-Alone-Lösung zum Einsatz kommt. Gleichzeitig dient die Baureihe aber auch als Energiequelle innerhalb vieler Produktionssysteme. Hier punktet die etablierte Siemens-Steuerungstechnologie, die für eine einfache Anbindung an übergreifende Siemens-Steuerungen sorgt. Und: Für mehr Produktionssicherheit werden erstmals Module der „eldec Quality Control" (eQC) in die bewährte ECO-LINE Serie integriert.

Die Einsatzbereiche des Induktionserwärmens sind riesig: Im Prinzip kommt das Verfahren überall dort zum Einsatz, wo Werkstoffe und Komponenten erwärmt werden. Ob schnelle Lötprozesse an Kupfer-, Aluminium und Messingprofilen (oder ähnlichen Werkstoffen), effektives Randschichthärten von beispielsweise Presswerkzeugen und Zahnrädern oder präzises Erwärmen von Statorgehäusen vor dem Fügen des Stators – das Verfahren spielt immer seine besonderen Stärken aus: Es wird nur der gewünschte Bereich auf eine genau definierte Temperatur erwärmt. Da sowohl beim Aufheizen als auch beim späteren Abkühlen viel weniger Energie in das Bauteil eingebracht bzw. abgeführt werden muss, ist das Ganze sehr energieeffizient. Und: Mit der genau definierten Energiemenge ist der Prozess perfekt reproduzierbar.

Eine besondere Bedeutung kommt den Generatoren als Energiequelle für die Induktion zu, die seit mehr als 30 Jahren bei der EMAG Tochter eldec mit Sitz in Dornstetten bei Freudenstadt entstehen. Häufig handelt es sich dabei um Modelle aus der bewährten Generator-Baureihe ECO LINE. Die Baureihe ist flexibel mit einer Dauerleistung von 5 bis 150 kW (MF-Version) oder 5 bis 75 kW (HF-Version) konfigurierbar, praktisch wartungsfrei und verfügt je nach Wunsch über Einfach- oder Mehrfachausgang. Auf dieser Basis lässt sie sich in jede Umgebung einpassen und benötigt nur wenig Bauraum. „Diese besonderen Stärken der ECO LINE bleiben natürlich auch in Zukunft bestehen", sagt Stefan Tzschupke, Head of Business Development Generators bei EMAG eldec. „Mit der ECO LINE EEi² machen wir nun aber einen entscheidenden Entwicklungsschritt, denn die neue Generation lässt sich viel intuitiver bedienen – vergleichbar einem Smartphone. Zudem integrieren wir erstmals eine Siemens SPS in die ECO LINE Baureihe für die leichtere Anbindung an übergreifende Systeme. Nicht zuletzt integrieren wir optional ein ganzes Bündel von eldec-Quality-Control-Modulen, die den induktiven Prozess umfassend im Sinne einer Industrie-4.0-Lösung überwachen und dokumentieren. Zusammenfassend könnte man sagen: Wir führen die ECO LINE in die Zukunft."

Das Ganze wie eine App steuern

Äußerlich am Auffallendsten an diesen Weiterentwicklungen ist natürlich ein neues Touchscreen-Display, das der Baureihe den Namen gibt. Es zeigt zentrale Parameter des induktiven Prozesses wie Leistung, Frequenz, Stromstärke, Spannung und Temperatur mit übersichtlichen Balken und Prozentwerten an. Alles lässt auf einen Blick erfassen. Über seitliche Menüpunkte gelangt der User zu Einstellungsoptionen und Informationen. So stehen beispielsweise acht verschiedene Timer mit einer Laufzeit von jeweils 0,1 bis 9.999 Sekunden und ein Speicher für die Verwaltung von bis zu 500 Rezepten zur Verfügung. „Wir haben uns ganz bewusst an dem Aufbau von Smartphone-Apps orientiert, die mittlerweile ja jeder kennt. Folglich ist die Bedienung dieser Generatoren stark vereinfacht, was wiederum der Prozesssicherheit im Stand-Alone-Prozess zugutekommt", betont Tzschupke.

Siemenssteuerung erleichtert Integrierbarkeit

Darüber hinaus hatten die süddeutschen Induktionsspezialisten die Einbindung in Produktionssysteme im Blick – für die ECO LINE Baureihe spielt das von jeher eine wichtige Rolle. Die robusten Geräte lassen sich weitgehend für sehr unterschiedliche Anwendungen individualisieren. Anwender profitieren von der kurzschlussfesten Transistortechnik, einer präzisen Energiedosierung und einem hohen Wirkungsgrad. Alle Generatoren entstehen bei EMAG eldec auftragsbezogen: Das Herzstück des Generators, der Schwingkreis, wird exakt auf den Kundenprozess ausgelegt. So gewährleisten die Spezialisten, dass der Prozess auf einen optimalen Arbeitspunkt eingestellt ist und besonders effektiv wirkt – was letztlich für die Prozesssicherheit des übergreifenden Produktionssystems enorm wichtig ist. „Wir liefern am Ende nur optimal konfigurierte und am Bauteil getestete Geräte aus. Das überzeugt viele Kunden", ergänzt Tzschupke. „Vor diesem Hintergrund erklärt sich auch, warum wir bei der ECO LINE EEi² erstmals auf eine speicherprogrammierbare Steuerung von Siemens setzen: Bei vielen Kunden, beispielsweise aus dem Maschinenbau, kommen zur Gesamtsteuerung ebenfalls Siemens-Lösungen zum Einsatz. Die Integration der ECO LINE EEi² geht somit einfacher vonstatten."

eQC: Den Prozess perfekt überwachen

Eine dritte Neuerung der EEi² Reihe im Vergleich zu vorherigen ECO LINE Geräten stellt die optionale Integration von eQC dar. Die einzelnen Lösungen bauen aufeinander auf und ergänzen sich. In der Kombination garantieren sie Anwendern einen weitgehend überwachten Härte- und Wärmebehandlungsprozess. Dazu gehören beispielsweise die Module „eQC Flux" und „eQC RFID". Mit Erstgenanntem lässt sich die tatsächliche Stromspannung am Induktorfuß bestimmen. Das ist der ideale Messpunkt, weil der magnetische Fluss von Werkzeug- und Bauteilgeometrie und anderen Faktoren beeinflusst wird, was sich am Induktorfuß bestimmen lässt. „eQC Flux" gibt also viel besser Auskunft darüber, welche Energiemenge tatsächlich im Werkzeug „ankommt". So lässt sich zum Beispiel erkennen, ob das Bauteil nicht richtig positioniert wurde oder der Induktor beschädigt ist. Folglich kann mit diesen Daten auch die Erwärmung des Bauteils genauer überwacht werden. Bei der Lösung „eQC RFID" verfügt das Werkzeug über einen RFID-Chip, der vor dem Produktionsstart von einer Schreib-Lese-Einheit ausgelesen wird. Anschließend „weiß" die Maschine nicht nur, ob der richtige Induktor eingesetzt wurde, sondern kennt auch den Zustand des Werkzeugs oder etwaige Fertigungstoleranzen.

„Insgesamt haben wir mit der ECO LINE EEi² ein besonders leistungsstarkes und zukunftssicheres Paket geschnürt", fasst Stefan Tzschupke zusammen. „Anwender profitieren von hohem Wirkungsgrad, stabilen Abläufen, robuster Technologie und einfacher Usability. Wir sind überzeugt davon, dass sich diese Qualität im Markt durchsetzen wird."

Wir gratulieren EMAG eldec zu dieser erfolgreichen Produkteinführung und bedanken uns für die vertrauensvolle Zusammenarbeit!

Verschiedene Tablet Displays
Screendesign der Anwendung
Auflistung der benutzten Icons
Displays

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UX / Bedienkonzept

User Interface Design

Usability-Testing

Design System / Styleguide

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Evamaria Plehn, Head of UI/UX Design
Evamaria Plehn, Head of UI/UX Design

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„Die Zusammenarbeit mit dem gesamten Projektteam war stets zielgerichtet, konstruktiv und angenehm in der Kommunikation. Die Anforderungen an Funktion und Sicherheit stets im Blick, haben Herr Timm und sein Projektteam verstanden, worauf es uns in der Produktentwicklung ebenfalls ankommt: Can-Do-Mentalität, agiles Mindset sowie Flexibilität und Effizienz in allen Projektlagen."

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„Von der Zusammenarbeit mit BUSSE waren wir dahingehend positiv überrascht, dass nicht allein das Erscheinungsbild unseres Produktes im Vordergrund stand, sondern vielmehr das Zusammenspiel aus wirtschaftlichen Fertigungslösungen, optimierter Ergonomie und einem funktionalen Design. Das Ergebnis besticht nun mit einem stimmigen, nie dagewesenen Designkonzept.“