Industrial Ethernet Switches: Neue Gehäuse versprechen sichere Kühlung

Hirschmann, eine Marke der internationalen Belden Gruppe, fertigt Hardware in Klein- und Mittelserien und bietet eine komplette, integrierte Infrastruktur für die umfassend geschützte Datenkommunikation. Dazu gehören unter anderem Industrial Ethernet Switches und Router, industrielle Mobilfunkrouter, Industrial Wire­less LAN, Industrial Security Systems oder Glasfaser-Repeater und Medienkonverter für die optische Datenübertragung. Diese Produkte müssen in industrieller Umgebung im Dauerbetrieb funktionieren. Die Sicherheit und Zuverlässigkeit aller Produkte und ihrer Komponenten ist daher unerlässlich. Visitenkarte und Rundumschutz der empfindlichen Elektronik ist das Gehäuse. Neben wertiger und optisch ansprechender Gestaltung zählt vor allem die gute Funktionalität und Verarbeitung aller Gehäuseteile.

CTX kombiniert alle erforderlichen Technologien für die Wärmeabfuhr und den Gehäusebau unter einem Dach. Da die Wärme im Betrieb über das Gehäuse nach außen gelangen muss, ist diese Kombination ein großer Vorteil. Neben Aluminium-Druckgussgehäusen, extrudierten Aluminium-Profilgehäusen und Elektronikgehäusen in Stanzbiegetechnik bietet der Hersteller auch technische Aluminiumteile und maßgeschneiderte Frontplatten an.

Immer auf der Suche nach guten Lieferanten

„Wir sind immer auf der Suche nach guten Lieferanten, die unser Geschäft mit ihren Technologien unterstützen“, erklärt Edgar Blum, der bei Hirschmann Automation and Control für den strategischen Einkauf verantwortlich ist. Vor einigen Jahren kam er auf der Electronica-Messe in München mit CTX in Kontakt. „Unsere Vorstellungen von hochwertiger Elektronikentwicklung passten gut zusammen, und so führten wir erste gemeinsame Projekte durch. Seit 2016 beziehen wir jetzt durchgehend Teile für unsere Industrial Ethernet Switches und Medienkonverter von CTX“, so Blum. Hirschmann baut für seine Industriekunden kleine und mittlere Serien von 5.000 bis 100.000 Stück pro Jahr. Für Spezialanwendungen wurden aber auch schon Netzwerkkomponenten in kleinen Stückzahlen von 25 bis 50 hergestellt.

Die Kennzeichnung der Frontplatten nimmt Kunde selbst vor. 

Industrial Ethernet Switches – Der permanente Zugriff auf Maschinen und Anlagen

Die sogenannte Eagle-Produktfamilie von Hirschmann umfasst Managed Industrial DIN Rail Fast/Gigabit Ethernet Switches (RSP) und Modulare Industrial Ethernet Switches (MSP). Die RSP-Switches ermöglichen dank der Redundanzprotokolle PRP und HSR eine absolut unterbrechungsfreie Datenkommunikation. Dies gestattet einen permanenten Zugriff auf Maschinen und Anlagen, wodurch die Produktivität und damit die Wirtschaftlichkeit gesteigert werden. Um die Kommunika­tion rundum vor Netzattacken zu schützen, bieten die Switches umfangreiche Security-Funktionen. Da sie zudem eine präzise Zeitsynchronisation unterstützen, können mit ihnen auch Anwendungen mit harten Echtzeitanforderungen sicher vernetzt werden. Auch die MSP-Switches garantieren einen Rundumschutz des Netzwerks und ermöglichen die Kommunikation zwischen physikalisch getrennten Netzen. Sie sind mittels aufsteckbarer, konfigurierbarer Medienmodule flexibel konfigurierbar und erweiterbar.

Alle Produkte nach Zeichnung gefertigt

CTX liefert für die Switches von Hirschmann eine ganze Reihe von Bauteilen: Blechgehäuse, Kühlkörper, Aluminium-Druckgussteile und Frontplatten mit Ausstanzungen für die Hardwareschnittstellen. Alle Produkte werden nach Zeichnung gefertigt. Die Bedruckung beziehungsweise Kennzeichnung der einbaufertig vorbereiteten Frontplatten nimmt Hirschmann selbst vor. CTX ist ebenfalls Lieferant für die Kühlkörper zur Kühlung der verbauten Elektronik in den Medienkonvertern. Auch diese werden nach Zeichnungsvorgaben produziert. Insgesamt kommt in den Gehäusen von Hirschmann das gesamte Bearbeitungsspektrum und Fertigungs-Know-how von CTX zum Einsatz: Alu-Druckgussteile, stranggepresste Dekorfrontplatten, CNC-bearbeitete und gestanzte Teile sowie verschiedene Kühlkörper, die stranggepresst und CNC-nachbearbeitet sind. Teilweise werden sie sogar aus Vollmaterial gefräst.

Die verschiedenen Kühlkörper werden großflächig auf der Leiterplatte angeordnet und kühlen mehrere elektronische Bauelemente gleichzeitig. Sie werden nach Vorgaben von Hirschmann individuell für jede Produktfamilie designt. In der Regel kommen Strangpressteile oder Aluminium-Druckgussteile zum Einsatz, die in der Nachbearbeitung noch gefräst oder gelängt werden. Besondere Sorgfalt in der Bearbeitung erfordern Dekorfrontplatten, da sie entscheidend für den wertigen Eindruck der Hightech-Komponenten sind. Sie müssen makellos und frei von Kratzern sein. Die stranggepressten Ziehriefen müssen sehr gleichmäßig sein oder nachgebürstet werden, um eine optisch ansprechende Oberfläche zu gewährleisten. Auch diese optischen Anforderungen erfüllt CTX problemlos.

Die Kühlkörper werden großflächig auf der Leiterplatte angeordnet.

Industrial Ethernet Switches: Sichtteile sind leicht erkennbar

Für jeden neuen Auftrag übermittelt Hirschmann seine 2D-Zeichnungen und 3D-Modelle der Gehäuse, Frontplatten und Alu-Druckgussteile an den Lieferanten. Dadurch wird klar, welche Teile Sichtteile sind. Aufgrund dieser Information erstellt CTX das jeweilige Werkzeug, das dann zunächst im Haus bemustert und später von Hirschmann freigegeben wird. Für jede Gerätefamilie gibt es zum Beispiel eine eigene Strangpressmatrize mit individuellen Abmessungen. Blum schätzt die partnerschaftliche Kooperation in der Produktentwicklung: „Manchmal lassen wir uns in der Entwicklungsphase beraten, beispielsweise zu möglichen Kühlkörpergeometrien.“ Hirschmann legt die technischen Parameter fest und definiert, was mit dem Kühlkörper erreichen werden soll, und CTX erarbeitet wirksame, wirtschaftliche Lösungsvorschläge. „Das erspart uns einigen Aufwand und verringert die Zahl der Iterationsschleifen. Entscheidend ist aber das Gesamtpaket: Qualität und Flexibilität zu vernünftigen Preisen und ein hohes Maß an Kundenorientierung. Die Kundenanforderungen stehen stets im Fokus.“« KIS

Von Wilfried Schmitz – Geschäftsführer von CTX.

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