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Schalttafeln maßgeschneidert

Mit 3D-CAD zum kompakten Schaltschrank

Immer mehr Automatisierungskomponenten in immer kompaktere Maschinen zu packen, ist eine Herausforderung – erst recht, wenn der Schaltschrank möglichst klein ausfallen soll. Mit dem Werkzeug Design Space Exchange unterstützt Lösungsanbieter Eplan Elektrokonstrukteure und Steuerungstechniker bei dem virtuellen Aufbau im Maschinenbett.

Bild: Eplan

Heute fordern die konstruktiven Rahmenbedingungen im Maschinen- und Anlagenbau oft sehr individuelle Montageplatten und Schaltschrankgehäuse. Viele dieser Anforderungen lassen sich nicht ohne Anpassungen mit dem Standardportfolio von Gehäuseherstellern realisieren. Montageplatten und Schaltschrankgehäuse müssen häufig individuell und mit Unterstützung von 3D-CAD-Anwendungen kundenindividuell modifiziert und dann gefertigt werden. Der mechanischen Konstruktion stehen dabei allerdings längst nicht alle erforderlichen Informationen zur Verfügung. „Wo Bohrungen, Gewinde oder Durchbrüche für die Montage der Steuerungskomponenten gebraucht werden, ergibt sich ja erst beim elektrotechnischen Ausbau des Schaltschranks“, sagt Thomas Weichsel, Produktmanager bei Eplan. Die Software Eplan Design Space Exchange unterstützt 3D-Produktdatenmodelle für den Schaltschrank- und Schaltanlagenbau. Das Erweiterungsmodul zur Anwendung Pro Panel Professional wurde vom Lösungsanbieter gemeinsam mit seiner Schwesterfirma Cideon entwickelt. Verfügbar ist das Tool mit Version 2.4 der Eplan-Plattform in Verbindung mit Autodesk Inventor 2014 und 2015.

Parametrische 3D-Anwendung

Ohne Schaltschrankgehäuse kein Montageaufbau, ohne Montageaufbau keine finale Gehäusekonstruktion – diese Abhängigkeit will der Lösungsanbieter mit seiner neuen Anwendung auflösen. Dazu setzt das Werkzeug auf dem 3D-Geometriedatenmodell der mechanischen Konstruktion von Autodesk Inventor auf, das auf die Anforderungen an die Einbausituation der Montageplatte oder des Schaltschranks, die besonderen Belastungen im Betrieb und die Integration in das Maschinenkonzept hin erstellt wird. Das erfolgt in der Regel parametrisch und in 3D.

Betriebsmittel virtuell montieren

Aus der M-CAD-Applikation heraus wird das 3D-Modell über Design Space Exchange bereitgestellt und in das Computer Aided Engineering-Tool (CAE) des Herstellers eingelesen. In diesem vorgegebenen Design Space erfolgt in Eplan Pro Panel der 3D-Montageaufbau mit Bezug zum Automatisierungskonzept aus der Elektrokonstruktion. Für die Montage im und am Schaltschrank vorgesehene elektrotechnische Betriebsmittel werden unter Berücksichtigung der Platzverhältnisse und Mindestabstände virtuell montiert. Die damit einhergehende Integration von Fertigungsinformationen in Form von Bohrungen, Gewinden oder Ausschnitten ist die Grundlage für den nächsten Prozessschritt.

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