SINUMERIK Ctrl-Energy. Maximale Energieeffizienz für Ihre Werkzeugmaschinen. siemens.de/sinumerik/ctrl-energy

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1 Ctrl-Energy Maximale Energieeffizienz für Ihre Werkzeugmaschinen siemens.de/sinumerik/ctrl-energy

2 Energieeffizienz eine globale Herausforderung Identifizieren Energieeffizienzberatung entsprechend ISO Evaluieren Realisieren Der intelligente und schonende Umgang mit Energie ist ein Meilenstein auf dem Weg zum nachhaltigen Wirtschaften. Umso wichtiger wird das Thema Energieeffizienz in der Zukunft. Energie ist ein kostbares Gut In allen Industrieländern spielt Energieeffizienz eine immer bedeutendere Rolle. Zentraler Faktor sind die steigenden Produktionskosten, bedingt durch steigende Energiepreise. Besonders die Schwellenländer kämpfen zudem mit Produktionsausfällen durch den rapide ansteigenden Energieverbrauch. Schlussendlich ist das grüne Image in Zeiten der globalen Erwärmung ein zunehmend wichtiger Verkaufsfaktor. Zunehmender politischer Druck Viele Staaten versuchen bereits heute, durch Regulierungen, Gesetzgebung oder durch Besteuerung Einfluss auf den lokalen Energieverbrauch durch Industriegüter zu nehmen. Dieser Druck wird sich in naher Zukunft noch deutlich verschärfen. Mit der Einführung der ISO 50001, einer internationalen Normung für Energiemanagementsysteme, müssen sich Produktionsbetriebe zwangsläufig mit dem Thema Energieeffizienz auseinandersetzen. Siemens ein Name verpflichtet Schon 2008 erwirtschaftete Siemens ein Drittel seines Umsatzes mit einem umweltschonenden Portfolio. Durch den Einsatz dieser umweltgerechten Lösungen wurden im Jahr 2009 bereits rund 210 Millionen Tonnen CO 2 -Ausstoß vermieden. Als Pionier in Sachen Nachhaltigkeit und Energieeffizienz sehen wir uns daher verpflichtet, auch eine Führungsrolle als Anbieter von energieeffizienten Systemen für Werkzeugmaschinen zu übernehmen. Mit Ctrl-Energy haben wir ein Paket geschnürt, das genau diesem Anspruch gerecht wird.

3 Antriebs- und Ctrl-Energy Ctrl-Energy das Effizienzpaket Antriebe, Motoren und Schaltschränke ein entscheidender Beitrag zur Energieeffizienz SINAMICS S120 Weiss Motorspindeln Energieeffiziente Schaltschränke Modernstes Design von Antriebskomponenten, Spindel- und Vorschubmotoren sowie Schaltschränken ist die Basis für fortschrittliche und energieeffiziente Werkzeugmaschinenkonzepte. SINAMICS S120 / Motoren SINAMICS Antriebe und Motoren sind konsequent unter Energieeffizienzaspekten entwickelt. So erreichen die Antriebsmodule einen Wirkungsgrad von hocheffizienten 97 99%. Mit einem Wirkungsgrad von 88 94% bei Synchrontechnik und 81 91% bei Asynchrontechnik bildet auch das Motorspektrum ein fortschrittliches Fundament für energieeffiziente Maschinenkonzepte. Weiss Motorspindeln Das mechatronische Design der Spindeleinheit mit den zugehörigen Versorgungseinheiten trägt entscheidend zur Energiebilanz der Maschine bei. Weiss Motorspindeln bieten hierzu Energiesparkonzepte wie druckluftfreie Bürstendichtung und Fettnachschmierung oder elektrische Werkzeuglöseeinheit und garantieren somit ein Minimum an Energieverbrauch. Schaltschränke von Siemens Der Aufbau des Schaltschranks und das damit verbundene Entwärmungskonzept haben einen deutlichen Einfluss auf die Energiebilanz der Maschine. Das Know-how unseres Schaltschrankbaus bis hin zur Auswertung von Wärmebildaufnahmen garantiert ein optimales Layout und somit eine maximale Energieeffizienz des Schaltschranks. Energiesparmotoren und Frequenzumrichter In einer typischen Werkzeugmaschine entfallen mehr als 50% des Energieverbrauchs auf Nebenaggregate wie Hydraulikaggregat oder Späneförderer. Energiesparende 1LE Normasynchronmotoren mit einem Wirkungsgrad von bis zu 97% sind hierbei ein Effizienzfaktor. Durch den Einsatz von SINAMICS G120 Frequenzumrichtern können Drehzahl und somit Energieverbrauch der Nebenaggregate an die jeweiligen Prozessanforderungen angepasst werden.

4 Antriebs- und Ctrl-Energy für Werkzeugmaschinen Energieeffiziente vom Technologieführer Mit integrierter Blindleistungskompensation Stromversorger SINAMICS S120 kwh Nutzleistung Blindleistung Netzfilter ALM mit automatischer Blindleistungskompensation Visualisierung des Energieverbrauchs Als Technologieführer in der CNC-Technik bieten wir neben technologisch anspruchsvollsten Funktionen auch leistungsfähige Funktionen zur Steigerung der Energieeffizienz der Maschine. Ctrl-E Analyse Mit der Funktion Ctrl-E Analyse erfassen CNC-Steuerungen nicht nur den Energieverbrauch des Antriebssystems, sondern den der gesamten Maschine. Dies ermöglicht es dem Maschinenanwender, den Energieverbrauch pro Werkstück zu analysieren und darauf aufbauend Optimierungen der Bearbeitungsstrategie ab - zuleiten. Mit der Tastenkombination Ctrl + E kann der Bediener zudem per Knopfdruck den Energieverbrauch visualisieren. Dynamisches Energiemanagement SINAMICS S120 Antriebssysteme erlauben dynamisches Energiemanagement im Zwischenkreis und verfügen über eine hoch effiziente Netzrückspeisung. Damit wird die anfallende Bremsenergie nicht mit Bremswiderständen in Wärme umgewandelt, sondern vorerst im Zwischenkreis gehalten und optional ins Stromnetz zurückgespeist. Darüber hinaus können Antriebsachsen optional als kinetische Energiespeicher genutzt werden, sodass die komplette Energie nahezu verlustfrei im Antriebssystem verbleibt. Ctrl-E Profile Ctrl-E Profile bietet dem Maschinenhersteller eine Projektierungsplattform zur Steuerung von Energiespar-Modi der Maschine. Damit lassen sich Energieverbraucher in Stillstandszeiten der Maschine gezielt abschalten. Mit der Tastenkombination Ctrl + E kann der Bediener sehr schnell und einfach auf die Energiespar-Modi Einfluss nehmen. Flussabsenkung und Blindleistungskompensation SINAMICS S120 Antriebssysteme ermöglichen eine automatische Flussabsenkung im Teillastbetrieb von Asynchronspindeln und verringern dadurch unnötige Wärmeverluste. Mit intelligenten Active Line Ein-/Rückspeisemodulen kann die Blindleistung der Maschine vollständig kompensiert werden, sodass keine kostspielige und verlustbehaftete Blindstromkompensationsanlagen benötigt werden.

5 Antriebs- und Ctrl-Energy Intelligente für Konstruktions- und Fertigungsprozesse SIZER Virtual Machine SinuTrain Ctrl-Energy basiert auf energieeffizienzsteigernden von der Maschinenkonstruktion bis zur Optimierung des Fertigungsprozesses. Konfigurations-Tool SIZER Die perfekte Abstimmung von Motoren und Antriebskomponenten auf die mechanischen Eigenschaften der Maschine hat einen entscheidenden Einfluss auf den Energieverbrauch. Das Konfigurationstool SIZER ermöglicht die Auslegung des Antriebssystems auf Basis von Maschinenkenngrößen. Dadurch werden Überdimensionierungen und die damit verbundene ungünstige Energiebilanz vermieden. Virtual Machine / SinuTrain Training und Programmierung an der CNC-Steuerung sowie das Einrichten der Maschine führen zu Stillstandszeiten im Fertigungsprozess. Virtual Machine ermöglicht die Verlagerung dieser Prozessschritte in die Arbeitsvorbereitung und trägt damit zur Steigerung der Energieeffizienz bei. Mit SinuTrain steht dieses Einsparpotenzial auch im klassischen Werkstattumfeld zur Verfügung. Integrate Analyze MyCondition Die Funktion Analyze MyCondition unter dem Dach von Integrate ist ein serverbasiertes Prozessüberwachungssystem und bietet eine Maschinenzustandsüberwachung oder Maschinenalarmanalyse. Damit trägt es entscheidend zur Steigerung der Produktivität des Fertigungsprozesses bei. Und mit steigender Produktivität steigt auch ganz automatisch die Energieeffizienz im Fertigungsprozess. NX CAM / Prozesskette Die perfekt aufeinander abgestimmte Prozesskette aus NX CAM mit dem darin integrierten Postprozessor und den CNC-Steuerungen verbessert nicht nur die Werkstückqualität, sondern minimiert auch die Bearbeitungszeit. Dadurch wird der Fertigungsprozess ganz automatisch energieeffizienter.

6 Antriebs- und Ctrl-Energy vom Spezialisten Zykluszeit 16 % Werkzeugwechsel Fertigbearbeitung Vorher Rohbearbeitung Nachher Mechatronic Support Produktivitätssteigerung Machine Retrofit Mit den bietet Siemens ein einmaliges Know-how in Sachen Energieeffizienz sowohl für Maschinenhersteller als auch für Maschinenanwender. Mechatronic Support Bereits während des mechanischen Designs der Maschine bietet der Mechatronic Support eine einzigartige Expertenberatung. Durch Simulationen und Messungen kann die Energieeffizienz der Maschine, beispielsweise durch die gezielte Reduzierung von bewegten Massen, spürbar verbessert werden. Manufacturing IT Mit Manufacturing IT unterstützen wir Maschinenhersteller und -anwender bei der Anbindung von Werkzeugmaschinen an Prozessüberwachungssysteme. Darüber lassen sich Stillstandszeiten der Maschine minimieren und somit die Energieeffizienz des Fertigungsprozesses steigern. Productivity Improvement Die Bearbeitungszeit pro Werkstück und somit auch der daraus resultierende Energieverbrauch lassen sich bereits in der Mitte des Maschinenlebenszyklus durch punktuelle Optimierung bzw. Innovierung der CNC-Ausrüstung verbessern. bietet mit Productivity Improvement das passgenaue Angebot zur gezielten Produktivitätssteigerung. Machine Retrofit Mit seiner jahrzehntelangen Erfahrung mit Maschinen- Rundumerneuerungen ist Manufacturing Excellence der optimale Partner bei der Implementierung neuester CNC-Ausrüstungspakete. Somit können auch rundumerneuerte Maschinen von der Energieeffizienzsteigerung durch Ctrl-Energy profitieren.

7 Ctrl-Energy macht Werkzeugmaschinen fit für die Zukunft Antriebs- und Ctrl-Energy Ctrl-Energy bietet bereits heute ein anspruchsvolles Lösungsspektrum für die Energieeffizienz- Herausforderungen von morgen. Energieeffiziente Lösungen Mit einem breiten Spektrum an Antriebs- und,, sowie setzt Ctrl-Energy Maßstäbe für die Energieeffizienz von Werkzeugmaschinen. für ein breites Spektrum an Werkzeugmaschinen Ein sehr breites Portfolio an CNC-Steuerungen, SINAMICS Antriebssystemen und Motoren bildet die Basis für Ctrl-Energy. Damit steht dieses Lösungspa - ket für nahezu alle Werkzeugmaschinen zur Verfügung von der Standardmaschine bis zum Premiumbearbeitungszentrum. für den kompletten Lebenszyklus der Maschine Ctrl-Energy bietet energieeffiziente Lösungen für den gesamten Lebenszyklus der Maschine von der Maschinenkonstruktion über die Arbeitsvorbereitung und Benutzung der Maschine bis hin zur teilweisen oder kompletten Rundumerneuerung. Und damit sowohl für Maschinenhersteller als auch für Maschinenanwender eine perfekte Basis für effizientes Wirtschaften. mit einer einprägsamen Tastenkombination Mit der einfachen und einprägsamen Tastenkombination Ctrl + E auf der Bedientafel ermöglichen die CNC-Steuerungen eine schnelle Auswertung des Energieverbrauchs der Maschine sowie das Management des Energieverbrauchs in Stillstandszeiten Energieeffizienz auf Knopfdruck!

8 Die Ctrl-Energy Lösungsmatrix Manufacturing Excellence Mechatronic Support Maschinenoptimierung Mechatronic Support Maschinenanalyse Condition Monitoring Maschinen-Retrofit Produktivitätssteigerung SIZER Virtuelle Maschine SinuTrain für Operate Integrate: Analyze My Condition NX CAM / Prozesskette Ctrl-E Profile Ctrl-E Analyse (SENTRON PAC) Operate Energierückspeisung Blindstromkompensation Dynamisches Energiemanagement im Zwischenkreis Automatische Flussabsenkung für asynchrone Spindelmotoren Ctrl-E Profile Antriebsund Klicken Sie für mehr Details! SINAMICS S120 Antriebssystem Synchrone Vorschub- und Spindelmotoren Asynchrone Spindelmotoren Weiss Motorspindeln Schaltschränke von Siemens Normasynchronmotoren 1LE SINAMICS G120 Antriebsmodule Maschinenkonstruktion Sicht des Maschinenherstellers Produktionsplanung Maschine einrichten Bearbeitung Maschine im Standby Maschine in Benutzung Maschinenerneuerung Sicht des Maschinenanwenders Weitere Informationen: Auf unseren Internetseiten finden Sie unter dem Navigationspunkt Support auch weitere Informationen und technische Beschreibungen. Siemens AG Industry Sector Motion Control Systems Postfach ERLANGEN DEUTSCHLAND Änderungen vorbehalten Bestell-Nr.: E20001-A1440-P610 Dispostelle WÜ/35556 GD.MC.MT.STAN WS Gedruckt in Deutschland Siemens AG 2011 Die Informationen in dieser Broschüre ent halten lediglich allgemeine Beschreib ungen bzw. Leistungs merk male, welche im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch Weiterentwicklung der Produkte ändern können. Die gewünschten Leistungs merkmale sind nur dann ver bindlich, wenn sie bei Vertrags schluss ausdrück lich ver einbart werden. Alle Erzeugnisbezeich nungen können Marken oder Erzeugnis namen der Siemens AG oder anderer, zu liefern der Unternehmen sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.