{"id":16250,"date":"2026-07-06T14:48:28","date_gmt":"2026-07-06T14:48:28","guid":{"rendered":"https:\/\/servotecnica.com\/?p=16250"},"modified":"2026-07-06T15:15:32","modified_gmt":"2026-07-06T15:15:32","slug":"servotecnica-slip-ring-spotlights-schleifringe-fuer-raue-umgebungen-entwickeln-mit-alessandro-bazzi","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/servotecnica.com\/de\/servotecnica-slip-ring-spotlights-schleifringe-fuer-raue-umgebungen-entwickeln-mit-alessandro-bazzi\/","title":{"rendered":"Servotecnica Slip Ring Spotlights: Schleifringe f\u00fcr raue Umgebungen entwickeln mit Alessandro Bazzi"},"content":{"rendered":"\n

Servotecnica Slip Ring Spotlights: Schleifringe f\u00fcr raue Umgebungen entwickeln mit Alessandro Bazzi<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

 <\/h2>\n\n\n\n

Willkommen zur\u00fcck zu Servotecnica Slip Ring Spotlights. In dieser Ausgabe sprechen wir mit Alessandro Bazzi, Forschungs- und Entwicklungsleiter bei Servotecnica, dar\u00fcber, was es wirklich bedeutet, einen Schleifring zu entwickeln, der zuverl\u00e4ssig \u00fcberlebt und funktioniert, wenn die Betriebsumgebung zu einer der gr\u00f6\u00dften technischen Herausforderungen wird.<\/p>\n\n\n\n

F: Alessandro, vielen Dank, dass du dir Zeit nimmst. Kannst du uns zun\u00e4chst etwas \u00fcber deinen Hintergrund und deine Aufgabe bei Servotecnica erz\u00e4hlen?<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Nat\u00fcrlich. Mich interessiert nicht nur, was ein Schleifring in einer Testumgebung leisten kann, sondern wie er sich tats\u00e4chlich verh\u00e4lt, wenn er in einer Maschine eingebaut ist, die kontinuierlich l\u00e4uft, unter anspruchsvollen Bedingungen arbeitet und sich an Orten befindet, an denen Wartungszugang schwierig oder unm\u00f6glich ist.<\/p>\n\n\n\n

Im Laufe der Jahre habe ich verstanden, dass die Betriebsumgebung h\u00e4ufig die Variable ist, die die technische Antwort am st\u00e4rksten pr\u00e4gt. Ein Schleifring kann auf dem Pr\u00fcfstand perfekt funktionieren und dann Probleme zeigen, sobald er in ein System mit extremen Temperaturen, aggressiver Reinigung oder anhaltenden Vibrationen eingesetzt wird. Meine Aufgabe ist es, sicherzustellen, dass diese L\u00fccke nicht entsteht und dass das, was wir f\u00fcr Kunden entwickeln, wirklich zu den Bedingungen passt, unter denen sie arbeiten.<\/p>\n\n\n\n

F: Beginnen wir mit der Temperatur, da sie zu den offensichtlichsten Faktoren geh\u00f6rt. Wie weit reicht eure Erfahrung mit Temperaturextremen tats\u00e4chlich?<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Ziemlich weit in beide Richtungen. Im Hochtemperaturbereich unterst\u00fctzt unsere interne Qualifikationsf\u00e4higkeit inzwischen Temperaturpr\u00fcfungen bis +180 \u00b0C, mit kontrollierten thermischen Rampen und der M\u00f6glichkeit, kombinierte Temperatur- und Feuchteprofile bis zu 98 % relativer Luftfeuchtigkeit durchzuf\u00fchren, die reale Betriebsbedingungen statt vereinfachter Laborszenarien nachbilden.<\/p>\n\n\n\n

Am unteren Ende ist das Bild ebenso anspruchsvoll. Wir haben L\u00f6sungen f\u00fcr Windkraftanlagen entwickelt, die f\u00fcr einen Betrieb von \u221240 \u00b0C bis +80 \u00b0C ausgelegt sind und zwischen Turm und Gondel installiert werden, wo sich die thermische Umgebung mit Jahreszeiten und H\u00f6he ver\u00e4ndert. Am \u00e4u\u00dfersten Ende haben wir Schleifringe f\u00fcr die Kryoforschung gebaut, darunter eine kundenspezifische rahmenlose Einheit f\u00fcr das SHREK-Experiment bei der franz\u00f6sischen Kommission f\u00fcr alternative Energien und Atomenergie, bei dem der Schleifring in fl\u00fcssigem Helium bei Temperaturen bis zu \u2212269 \u00b0C arbeiten musste.<\/p>\n\n\n\n

Dieses Projekt erforderte einen v\u00f6llig anderen Ansatz als ein Standarddesign. Lagerfett funktioniert bei diesen Temperaturen nicht, daher wurde das Lager vollst\u00e4ndig entfernt und durch eine alternative L\u00f6sung ersetzt. Die Leitungen wurden f\u00fcr kryogene Kompatibilit\u00e4t mit Teflon isoliert. Das Ergebnis war eine rahmenlose Baugruppe, die nur aus Ringen, Welle und B\u00fcrstenhaltern bestand: eine bewusst minimale Konfiguration, die sich sauber in die Anlage integrieren lie\u00df, kurzfristig geliefert wurde und zuverl\u00e4ssig unter Bedingungen funktionierte, f\u00fcr die nur sehr wenige Komponenten ausgelegt sind.<\/p>\n\n\n\n

F: Das kryogene Beispiel ist sehr interessant. Aber wie beeinflusst Temperatur die Leistung eines Schleifrings in h\u00e4ufigeren industriellen Szenarien?<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Das h\u00e4ufigste temperaturbedingte Problem ist die Auswirkung thermischer Zyklen auf Materialien. Verschiedene Komponenten im Inneren eines Schleifrings \u2014 Metalle, Polymere, Dichtungen und Isolierungen \u2014 dehnen sich bei Temperatur\u00e4nderungen unterschiedlich aus und ziehen sich unterschiedlich zusammen. Wenn diese relativen Bewegungen in der mechanischen Konstruktion nicht ber\u00fccksichtigt werden, bauen sich im Laufe der Zeit Spannungen an Verbindungen und Schnittstellen auf. Schlie\u00dflich \u00e4u\u00dfert sich dies als Dichtungsverschlei\u00df, ver\u00e4nderte Kontaktkraft oder strukturelle Erm\u00fcdung, die wie ein elektrisches Problem aussieht, tats\u00e4chlich aber mechanischen Ursprungs ist.<\/p>\n\n\n\n

F\u00fcr den dauerhaften Hochtemperaturbetrieb ist die Materialauswahl in der gesamten Baugruppe entscheidend. Schmierstoffe altern schneller, Polymerkomponenten k\u00f6nnen je nach Chemie weicher oder spr\u00f6de werden, und der Kontaktwiderstand kann sich ver\u00e4ndern, wenn sich Metalle ausdehnen. Das sind keine theoretischen \u00dcberlegungen, sondern Faktoren, die das Betriebsverhalten des Schleifrings in jedem System beeinflussen, das kontinuierlich in der N\u00e4he von W\u00e4rmequellen l\u00e4uft.<\/p>\n\n\n\n

Das Kaltstartverhalten ist ein weiterer Bereich, der Kunden h\u00e4ufig \u00fcberrascht. Bei sehr niedrigen Temperaturen k\u00f6nnen Schmierstoffe deutlich eindicken, wodurch Reibung und das zum Starten der Rotation erforderliche Drehmoment steigen. Wenn erwartet wird, dass eine Maschine unter kalten Bedingungen zuverl\u00e4ssig startet, etwa bei Au\u00dfeninstallationen in kalten Klimazonen, muss der Schleifring mit diesem Verhalten im Blick spezifiziert werden und nicht nur anhand seiner station\u00e4ren Leistung nach dem Aufw\u00e4rmen.<\/p>\n\n\n\n

Genau deshalb haben wir in die interne Qualifikation f\u00fcr extreme Temperaturen und Feuchtigkeit investiert. Die M\u00f6glichkeit, intern von \u221250 \u00b0C bis +180 \u00b0C zu testen, mit vollst\u00e4ndiger technischer \u00dcberwachung w\u00e4hrend des gesamten Prozesses, bedeutet, dass wir Konstruktionen f\u00fcr spezifische Temperaturfenster deutlich schneller validieren k\u00f6nnen, als wenn wir auf externe Pr\u00fcfeinrichtungen angewiesen w\u00e4ren.<\/p>\n\n\n\n

F: Abdichtung ist ein Thema, das bei fast jeder Anwendung mit Feuchtigkeits- oder Kontaminationsrisiko aufkommt. Wie geht ihr speziell bei Schleifringen damit um?<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Die Abdichtung eines Schleifrings ist mechanisch komplexer als die Abdichtung eines statischen Bauteils. Dieser Punkt sollte klar erkl\u00e4rt werden, weil Ingenieure ihn manchmal untersch\u00e4tzen.<\/p>\n\n\n\n

Die Herausforderung besteht darin, dass jede Dichtung, die den rotierenden Teil des Schleifrings ber\u00fchrt, Reibung erzeugt. Eine Dichtung, die am ersten Tag perfekt funktioniert, kann sich im Laufe der Zeit verschlechtern, wenn sie nicht mit Blick auf die rotierende Schnittstelle und die erwartete Lebensdauer ausgelegt ist. Abdichtung ist daher nicht nur die Auswahl einer Schutzart, sondern die Frage, wie dieser Schutz \u00fcber Millionen von Umdrehungen hinweg aufrechterhalten wird \u2014 in Gegenwart dessen, was die jeweilige Umgebung enth\u00e4lt.<\/p>\n\n\n\n

F\u00fcr die meisten industriellen Washdown- und Au\u00dfenanwendungen ist IP65 die Ausgangsbasis. Unsere Engineering-Teams verwenden eine Kombination aus Labyrinthstrukturen und Kontaktdichtungen: Die Labyrinthstruktur reduziert den gr\u00f6\u00dften Teil des Eindringrisikos, ohne Reibung zu erzeugen, w\u00e4hrend die Kontaktdichtung die letzte Barriere bildet. Die Materialien m\u00fcssen f\u00fcr die spezifische Exposition ausgew\u00e4hlt werden; ein Dichtungswerkstoff, der gut gegen Wasser funktioniert, ist m\u00f6glicherweise ungeeignet, wenn alkalische Reinigungsmittel, \u00d6le oder L\u00f6sungsmittel vorhanden sind.<\/p>\n\n\n\n

F\u00fcr anspruchsvolle Situationen wie Lebensmittel- und Getr\u00e4nkeverarbeitungslinien mit Hochdruck-Hei\u00dfwasserreinigung, Au\u00dfeninstallationen mit langen Wartungsintervallen oder Systeme mit direkter chemischer Exposition setzen wir auf Edelstahlgeh\u00e4use und Dichtungssysteme, die f\u00fcr spezifische chemische Umgebungen validiert sind und nicht nur f\u00fcr allgemeinen Feuchtigkeitsschutz. Der Unterschied zwischen einer generisch IP-gesch\u00fctzten Einheit und einer Einheit, die f\u00fcr ein definiertes chemisches Expositionsprofil entwickelt wurde, kann hinsichtlich der Lebensdauer erheblich sein.<\/p>\n\n\n\n

F: Du hast Lebensmittel und Getr\u00e4nke erw\u00e4hnt. Man k\u00f6nnte sagen, dass dies eine der anspruchsvolleren Umgebungen \u00fcber mehrere Dimensionen hinweg ist.<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Das stimmt, und dieser Sektor zeigt die kumulative Herausforderung sehr gut. Eine Anlage zur Lebensmittelverarbeitung umfasst typischerweise Hochdruck-Hei\u00dfwasser w\u00e4hrend der Reinigungszyklen, aggressive Reinigungs- und Desinfektionsmittel, hohe Luftfeuchtigkeit und die regulatorische Anforderung, dass Anlagen vollst\u00e4ndig reinigbar sein m\u00fcssen, ohne die Hygiene zu beeintr\u00e4chtigen. Dar\u00fcber hinaus laufen die Maschinen h\u00e4ufig \u00fcber lange Zeitr\u00e4ume mit hoher Geschwindigkeit und sind auf minimale geplante Stillstandszeiten ausgelegt.<\/p>\n\n\n\n

Der Schleifring befindet sich mitten in all dem. Er muss die elektrischen Anforderungen der Anwendung erf\u00fcllen, dem Reinigungsregime standhalten und dies \u00fcber eine Lebensdauer leisten, die ungeplante Wartung an einer Produktionslinie vermeidet, die nicht leicht angehalten werden kann.<\/p>\n\n\n\n

Eine weitere Dimension moderner Lebensmittelverarbeitungs- und Palettieranlagen ist die zunehmende Nutzung von Hochfrequenz-Kommunikationsprotokollen. EtherCAT, ProfiNet, Ethernet\/IP und andere erfordern, dass der Schleifring Signale im Hochfrequenzbereich st\u00f6rungsfrei \u00fcbertr\u00e4gt. Hier wird das Kontaktmaterial wichtig: Gold-auf-Gold-Kontakttechnologie, bei der sowohl B\u00fcrsten als auch Ringe Goldbeschichtungen tragen, minimiert St\u00f6rungen und Kopplungen.<\/p>\n\n\n\n

F: Wie spielt Vibration in das Bild rauer Umgebungen hinein?<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Sie ist ein untersch\u00e4tzter Faktor und derjenige, der Kunden am h\u00e4ufigsten \u00fcberrascht, wenn sie sich vor allem auf die elektrische Spezifikation konzentriert haben.<\/p>\n\n\n\n

Der Kernpunkt ist, dass ein Schleifring auf einen stabilen, gleichm\u00e4\u00dfigen Kontakt zwischen B\u00fcrste und Ring angewiesen ist. Vibration st\u00f6rt diesen Kontakt. Bei geringeren Amplituden entsteht intermittierender Kontakt; das zeigt sich als Rauschen auf Signalleitungen oder kurze Unterbrechungen der Leistungs\u00fcbertragung, die sehr schwer zu diagnostizieren sind, weil das Symptom elektrisch aussieht, die Ursache aber mechanisch ist. Bei h\u00f6heren Pegeln verursacht Vibration Erm\u00fcdung in den B\u00fcrstenhalterungen und Befestigungselementen.<\/p>\n\n\n\n

Unsere Multifaser-B\u00fcrstentechnologie begegnet dem wirksam. Da der Kontakt \u00fcber viele feine Einzelfilamente verteilt ist statt \u00fcber einen einzigen Kontaktpunkt, kann jedes Filament unter Vibration unabh\u00e4ngig nachgeben, ohne die dynamische Last direkt auf die Kontaktfl\u00e4che zu \u00fcbertragen. Dadurch bleibt die elektrische Leistung unter Bedingungen stabil, unter denen ein Einzelkontakt-System eine Verschlechterung zeigen w\u00fcrde.<\/p>\n\n\n\n

Auch die mechanische Struktur des Geh\u00e4uses ist wichtig. F\u00fcr Anwendungen, bei denen das Vibrationsprofil bekannt ist, etwa schwere Industriemaschinen, Krane oder mobile Ausr\u00fcstung, k\u00f6nnen wir das Design so abstimmen, dass Resonanzen bei den von der Maschine erzeugten Frequenzen vermieden werden, und es gegen die spezifische Vibrationsspezifikation des Kunden validieren statt gegen einen generischen Standard.<\/p>\n\n\n\n

F: Kannst du ein Projekt beschreiben, bei dem mehrere dieser Faktoren zusammenkamen?<\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Windkraftanlagen fallen mir als klares Beispiel f\u00fcr eine kombinierte Herausforderung ein. Der Schleifring in einer Windkraftanlage sitzt zwischen Turm und Gondel, ist der gesamten Au\u00dfenumgebung ausgesetzt, befindet sich in einer H\u00f6he, die Wartungszugang wirklich schwierig macht, und soll unbeaufsichtigt durch jahreszeitliche Temperaturschwankungen, Feuchtigkeit und die von der dar\u00fcberliegenden rotierenden Baugruppe erzeugten strukturellen Vibrationen laufen.<\/p>\n\n\n\n

Die Spezifikation, die wir f\u00fcr eine dieser Installationen entwickelt haben, umfasste 27 Stromkreise einschlie\u00dflich CANopen, Leistungs- und Signalkan\u00e4len, mit einem Betriebstemperaturbereich von \u221240 \u00b0C bis +80 \u00b0C und Schutzart IP54. Die kompakte Gr\u00f6\u00dfe und einfache Installation waren wesentliche Einschr\u00e4nkungen, weil der Raum zwischen Turm und Gondel begrenzt ist und die Integration sauber und zuverl\u00e4ssig erfolgen musste, ohne nach der Installation Zugang f\u00fcr Nachjustierung oder Neuausrichtung zu ben\u00f6tigen.<\/p>\n\n\n\n

Dieses Projekt zeigt, wie wichtig es ist, die Umgebungsbedingungen als prim\u00e4re Konstruktionsanforderung zu behandeln und nicht als nachrangige. Der Temperaturbereich von 120 Grad zwischen der k\u00e4ltesten und der w\u00e4rmsten Betriebsbedingung bestimmt die Materialauswahl in der gesamten Baugruppe. Die Vibrationsumgebung der dar\u00fcberliegenden rotierenden Struktur bestimmt das Kontakt- und Montagedesign. Die schwierige Zug\u00e4nglichkeit bestimmt das Zuverl\u00e4ssigkeitsziel. Keiner dieser Faktoren kann isoliert betrachtet werden; sie beeinflussen die Konstruktion gleichzeitig, und das Ergebnis h\u00e4ngt davon ab, sie von Anfang an gemeinsam zu ber\u00fccksichtigen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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