Hybride Steckverbinder weiter gefragt

Heiko Meier ist Produkt-Manager bei Harting Electric GmbH & Co. KG in Espelkamp

LWL bieten enorme Vorteile bei der Übertragung sensibler Daten im industriellen Umfeld. Sie gewährleisten eine störsichere Übertragung und kennen keine EMV-Probleme, wie sie bei einer kupferbasierten Datenübertragung auftreten können. In einem Han-Modular-Steckverbinder ist die Verlegung von LWL-Infrastruktur Seite an Seite mit einer Leistungsversorgung schon deshalb kein Problem.

Das LC-Modul verringert darüber hinaus den für die LWL-Übertragung benötigten Platz, denn es weist eine höhere Kontaktdichte auf als das Geschwistermodul für die SC-Steckverbindung. Bei gleichen Abmessungen lassen sich sechs statt vier Kontakte platzieren. Die LC-Modul-Kontakte eignen sich für Multimode-Fasern 50-62,5/125 µm und für Single-Mode-Fasern. Typischer Anwendungsbereich für das LC-Modul ist die Datenübertragung in Maschinen und Anlagen.

Zweite Portfolio-Ergänzung ist das Han-E-Schraubmodul, das fünf Schraubkontakte enthält. Es verfügt über ein verschiebbares Isolationselement, das beim Stecken automatisch die Öffnungen über den Schraubkontakten verschließt. Im geschlossen Zustand sind die Kontakte berührsicher und spannungsfest. Das Isolationselement kann wieder geöffnet werden, zum Beispiel zur Wartung und um Spannungsmessungen durchzuführen.

Die einfache Anschlusstechnik ermöglicht die Installation durch entsprechend angelerntes Personal. Das Schraubmodul eignet sich folglich insbesondere für singuläre Projekte, bei denen die Anschaffung von Spezialwerkzeugen zu aufwendig wäre, sowie für Installationen im Feld, bei denen nicht ständig Fachpersonal zur Verfügung steht. Im Schraubmodul können fünf Litzen mit Querschnitten von 0,5 bis 2,5 mm² auf engem Raum befestigt werden. Im Vergleich zu den herkömmlichen Han-E-Steckverbindern ergibt das eine Platzersparnis von bis zu 40 %. Auch starre Leitungen lassen sich anschließen.

Seit den 1950er Jahren kombinieren Han-Industriesteckverbinder Gehäuse, Kontakteinsätze und Kontakte für eine effiziente Übertragung elektrischer Leistung. Wenige grundlegende Elemente werden je nach Anforderung zu einer leistungsfähigen Lösung zusammengestellt. Als in den 90er Jahren die ersten industriellen Ethernet-Netzwerke aufkamen, ging das Unternehmen einen Schritt weiter: Aus der Anforderung, Übertragungsmöglichkeiten für unterschiedliche Medien – elektrische Leistung, Signale, Gase, Flüssigkeit – in einem Verbindungselement zu bündeln, entstand die Idee des modularen Steckverbinder-Programms. Das Ergebnis, Han-Modular, bietet eine Vielzahl von Modulen – derzeit 44 –, aus denen sich anwendungsspezifisch Steckverbinder konfigurieren lassen. Eigens entwickelte Halterahmen und Adapter ermöglichen die Anpassung an verschiedene Gehäusearten.

Der Grund für den Bedarf der Industrie nach hybriden Steckverbindungen ist die zunehmende Modularisierung der industriellen Produktion. Automatisierte Fertigungslinien benötigen für die Steuerung einen intensiven Austausch von Daten und Signalen. Modulare Steckverbinder lassen sich platzsparend und kostenbewusst dimensionieren. Sie passen sich flexibel an die Einbausituation an und verringern so den Montage- und Wartungsaufwand. Zugleich wird die Bildung von Standards unterstützt.

Zum Programm von Han-Modular gehören Kontakte und Einsätze für Leistungen bis 200 A/1000 V sowie Hochspannungsmodule für maximal 5000 V/40 A und Signalmodule mit einer hohen Packungsdichte von 25 Kontakten pro Einzelmodul (50 bis 250 V/ 4 bis 10 A). Das Programm reicht von Ethernet-Kat-6A-Schnittstellen bis hin zu Modulen für die Single- und Multi-Mode-Lichtwellenleiter-Übertragung sowie verschiedene Bus-Technologien. Zusätzlich eröffnet das Pneumatik-Modul zur Übertragung von Druckluft weitere Applikationsmöglichkeiten.

Das Portfolio ermöglicht stets die passende Adaption. Grenzen werden erreicht, wenn Kabelspezifikationen rein physikalisch keinen ausreichenden Verdrahtungsspielraum lassen. Solche Probleme lassen sich in der Regel aber durch eine sorgfältige Dimensionierung beheben. In manchen Fällen müssen Leistungs- und Signalübertragung besonders gegeneinander abgeschirmt werden. Der Hersteller bietet dafür das Han-Shielded-Modul an. Es dient der Übertragung hochsensitiver Spannungssignale.

Vor einer Realisierung solcher Anwendungen sind oft intensive Prüfungen notwendig, die Harting mit seinem Know-how unterstützen kann. In solchen besonderen Applikationen erprobt der Hersteller Lösungen, die über die vorgesehenen Leistungsbereiche der Komponenten hinausgehen – z.B. in Finite-Elemente-Simulationen oder Labortests.

Seit dem Produktstart hat sich die Reihe in der Industrie immer weiter verbreitet. Das offene Steckverbindersystem lässt sich besonders flexibel an individuelle Anforderungen anpassen. Aus Modulen, Gehäusen und Zubehör können die Anwender Steckverbinder in der gewünschten Konfiguration zusammenstellen. Um immer neue Konfigurationen möglich zu machen, wird die Reihe stetig um neue Module für die Übertragung von Leistung sowie von elektrischen, optischen und gasförmigen Signalen erweitert.

Der Trend geht zu immer kompakteren Lösungen, zur Miniaturisierung und Integration von Elektronik. Zugleich deckt die Reihe den Bedarf danach, vorhandene Verbindungsstrukturen für die Übertragung verschiedener Medien – hybrid – zu nutzen. Derzeit liegt das Verhältnis von Han-Steckverbindern, die hybrid genutzt werden, zu solchen, die für nur für die Übertragung eines Mediums konfiguriert sind, bei 1:2. Eine Umkehrung dieses Verhältnisses – bei weiter wachsendem Gesamtmarkt – zeichnet sich ab. ge

Hannover Messe: 11-C13

Höhere Effizienz bei Geschäftsprozessen durch automatisierte Abläufe erlauben es, Zeit und Kosten zu sparen. Neben seinen Produkten bietet Harting deshalb auch innovative E-Business-Lösungen an. Jüngstes Mitglied der E-Business-Palette ist der Online-Han-Modular-Konfigurator:

https://b2b.harting.com/ebusiness/de/de/productconfigurator