Precision Drive Systems

2019

06

Antriebssysteme für die Luft- und Raumfahrt.Zuverlässig, kraftvoll und effizient.

2

In der Schweiz geboren. In die Welt gewachsen.

maxon – eine starke globale Marke Die Firma maxon mit Hauptsitz in Sachseln/Zentralschweiz verfügt über Produktionsstandorte in der Schweiz, Deutschland, Ungarn, Südkorea, USA, Frankreich, Niederlanden und China sowie über Vertriebsgesellschaften in mehr als 30 Ländern. Wir produzieren alle wichtigen Komponenten unserer Antriebssysteme auf weitgehend selbst entwickelten Maschinen und Produktionsstrassen. Dies garantiert neben einer rationellen Fertigung von grossen Serien auch höchstmögliche Flexibilität bei speziellen Anforderungen oder kleineren Stückzahlen.

Precision Drive Systemsmaxon entwickelt und baut präzise Antriebssysteme: das sind bürstenlose und bürstenbe-haftete Gleichstrommotoren mit der einzigartigen eisenlosen maxon Wicklung. Flachmotoren mit Eisenkern ergänzen das modular aufgebaute Produktprogramm. Zum Baukastensystem gehören ferner: Planeten-, Stirnrad- und Spindelgetriebe, Encoder sowie Ansteuerungs- elektronik.

3

Motoren von einem anderen Stern

Für jede Anwendung den passenden maxon AntriebDC-Motoren von maxon treiben die Mars-Rover auf dem Roten Planeten an und funktionieren dort seit über zehn Jahren. Aber auch auf der Erde sorgen unsere zuverlässigen, effizienten und starken Antriebsysteme für zufriedene Kunden – dank ihrer einzigartigen Qualität.

Für Passagierflugzeuge, Helikopter oder Raumfahrzeuge: Wir finden gemeinsam mit unseren Kunden die jeweils passende Lösung. Nicht umsonst steht der Name maxon für massge-schneiderte Präzision sowie ein breites Netzwerk, das die hohen Schweizer Standards auf der ganzen Welt garantiert.

Die Vorteile von maxon Motoren→ Kompakte Konstruktion→ Hohe Qualität und Zuverlässigkeit→ Robustes Design; halten Vibrationen und Schockbelastungen aus→ Breiter Temperaturbereich→ Lange Lebensdauer→ Flexibel anpassbar: Rotative- und Linearantriebe→ Hervorragende Regeleigenschaften Dank linearen Kennlinien→ EN 9100 zertifiziert→ Definiertes Configuration und Change Management→ Risiko-Minimierung durch Chargenverfolgung

aerospace.maxongroup.com

4

Höchste Leistung auf kleinstem Raum. Mit über 90 % Wirkungsgrad.

maxon DC motorBürstenbehaftete Gleichstrom- motoren mit eisenlosem Rotor, von Ø6 – 65 mm und einer Leistung bis zu 250 W.

Hauptmerkmale→ Kein magnetisches Rastmoment→ Kurzzeitig hoch überlastbar→ Geringe elektromagnetische Störungen

Produkt-ProgrammeDCX- und RE-Motoren liefern eine herausragende Performance und ein robustes Design.

DC-max- und A-max-Motoren sind kostenoptimiert bei guter Motorper-formance.

DCX- und DC-max-Motoren sind online konfigurierbar und nach 11 Arbeitstagen bereit zur Ausliefe-rung.

maxon EC motorBürstenlose Gleichstrommotoren werden elektronisch kommutiert. Sie sind verfügbar mit Ø4 – 60 mm und einer Leistung bis zu 480 W.

Hauptmerkmale→ Ausgezeichnete Regelbarkeit→ Hohe Überlastbarkeit→ Sehr lange Lebensdauer→ Drehzahlen bis zu 120 000 min-1

→ Bis zu 2000 x autoklavierbar

Produkt-ProgrammeECX- und EC-Motoren sind leistungs-optimiert mit hohen Drehzahlen.

EC-4pole-Motoren bieten hohe Dreh-momente bei hoher Leistungsdichte.

EC-max-Motoren bieten ein ausge-zeichnetes Preisleistungsverhältnis.

ECX-Motoren sind online konfigurier-bar und nach 11 Arbeitstagen bereit zur Auslieferung.

maxon EC motorBürstenlose DC Aussenläufer- oder Innenläufermotoren werden elektro-nisch kommutiert. Sie sind verfügbar mit Ø9.2 – 90 mm und einer Leistung bis zu 600 W.

Hauptmerkmale→ Flache Bauweise→ Hohe Drehmomente→ Sehr lange Lebensdauer→ Hervorragende Preis-Leistungs- verhältnisse

Produkt-ProgrammeEC-flat-Motoren liefern sehr hohe Drehmomente. Sie stehen auch mit integrierter Elektronik zur Verfügung.

EC-i-Motoren stehen für hohe Drehmomente und herausragende Dynamik.

eisenlose Wicklung eisenbehaftete Wicklungeisenlose Wicklung

Das gesamte Sortiment auch online.

shop.maxongroup.com

5

maxon BaukastensystemDie Motoren, Getriebe, Encoder, Bremsen und Steuerungen von motor sind perfekt aufeinander abgestimmt und bieten eine fast unendliche Anzahl von Kombinationsmöglichkeiten.

maxon gearPräzise Planeten- und Stirnradgetrie-be sowie kundenspezifische Spezial-getriebe. Kompakte Spindelantriebe in Ausführungen mit Stahl- und Keramikspindeln.

Produkt-ProgrammePlanetengetriebe GP und GPX→ Zur Übertragung hoher Drehmomente→ Hohe Leistung auf kleinstem Raum→ Hohe Untersetzung auf kleinstem Raum→ Autoklavierbar, mit Wellendichtung→ Online konfigurierbar (GPX)

Stirnradgetriebe GS→ Preisgünstig→ Für kleine Drehmomente→ Hoher Wirkungsgrad

Spindelgetriebe GP S→ Stahl- oder Keramikspindel→ Metrische Spindel, Kugelumlauf- spindel und Trapezspindel

maxon sensorHochauflösende Digital-Encoder und Istwertgeber.

→ Relatives oder absolutes Positions- signal, geeignet für Positionierauf- gaben→ Drehrichtungserkennung→ Drehzahl aus Anzahl Impulse pro Zeiteinheit

Produkt-ProgrammeMagnetische Encoder→ Minimaler Platzbedarf → Resistent gegenüber Verschmutzung→ Interpoliert

Optische Encoder→ Hohe Impulszahl → Sehr hohe Genauigkeit

Induktiver Encoder→ Robust gegen magnetische Felder und Verschmutzung → Integriert in EC flat Motoren

DC-Tacho, Resolver

maxon control4-Q-Servokontroller und Positio-niersteuerungen zur Ansteuerung von reaktionsschnellen DC- und EC-Motoren bis 1 kW Dauerleistung. Als OEM-Modul zum Einbau auf ein Motherboard (ab 36 x 27 x 13 mm) oder anschlussfertig mit Gehäuse verfügbar.

Produkt-ProgrammeESCONKompakte und leistungsstarke Servo-kontroller. Kommandierung über ana-logen Sollwert. EPOS4Positioniersteuerungen mit CANopen, EtherCAT, RS232 oder USB.

MAXPOSHochdynamische Positioniersteue-rung mit EtherCAT.

Mastercontroller erhältlich über www.zub.ch

6

Die Qualitätsantriebe von maxon sind in komplexen Flugsystemen zu finden. Etwa in Auto-pilotsystemen – wie Fluglageregelung und Ansteuerung der mechanischen Steuerflächen – in der automatischen Schubregelung, sowie in Force-Feedback-Joysticks der Fly-by-wire-Flugsteuerung. Aufgrund der Luftfahrtanforderungen hat maxon neue Produktionsverfahren entwickelt, um die Daten jedes einzelnen Produktes automatisch während der Fertigung elektronisch aufzeichnen zu können. So werden auch die höchsten Zertifizierungsansprüche vollumfänglich erfüllt.

Aviation Antriebe für komplexe Flugsysteme

Bürstenlose DC-Motoren der ECX SPEED-Reihe. ECX SPEED 19 kombiniert mit einem Planetengetriebe GPX 19. Online konfigurierbar. In 11 Tagen produziert: xdrives.maxongroup.ch

→ Hohe Leistung auf kleinstem Raum→ Präzise Drehzahl oder Positionsreglung→ Speziell hohes Abgangsmoment→ Fast kein Rastmoment→ Kleinste Toleranz bei Motorparametern→ Modifizierbar für DO-160 Umgebungsbedingungen

Aufgrund der Luftfahrt- anforderungen hat maxon neue Produktionsver-fahren entwickelt

7Weitere Anwendungsberichte finden Sie auf www.maxongroup.com

Aviation Aircraft interiors

maxon fliegt auch in Passagierflugzeugen mit. Denn eine einzelne Maschine benötigt mehrere hundert Mikroantriebe. Viele davon kommen im Kabinenbereich zum Einsatz, wo sie für Sicherheit und Komfort der Passagiere und der Besat-zung sorgen. DC-Motoren und Getriebe befinden sich etwa in Unterhaltungssystemen (IFE), Lüftungsanlagen (ECS) und Storenverstellungen. Sie sorgen aber auch dafür, dass sich Sitze auf Knopfdruck in die richtige Position bewegen und den vom Passagier gewünschten Härtegrad aufweisen. ma-xon zeichnet sich hier durch die Verbindung von Massenpro-duktion, hoher Zuverlässigkeit und einem dichten Portfolio von robusten und kompakten Katalogantrieben aus.

Eine einzelne Maschine benötigt mehrere hundert Mikroantriebe

Drehmomentstarke bürstenlose DC-Motoren EC-i 40 kombiniert mit Planetengetriebe GP 42 C, und bürstenlose Flachmotoren EC 45 flat.

→ Hohes Drehmoment auf kleiner Länge→ Lange Lebensdauer→ Sehr gutes Preis-Leistungsverhältnis→ Verlässliche Serienproduktion

8

Ein neues Komposit-Passagierflugzeug ist mit 48 maxon DC-Motoren ausgestattet, welche in die Flugzeuglüftungs-anlage (ECS) eingebaut werden. Hierzu gehören Antriebe für die Kabinenbelüftung, für die Kühlung der Elektronik sowie für das Öffnen und Schliessen des Lufteinlasses an der Flugzeug-Aussenseite. Die Antriebe besitzen eine lan-ge Lebensdauer und sind ausgelegt für die herrschenden Temperaturen von -55°C bis +85°C.

Höchste Robustheit gegenüber anspruchsvollen Umgebungsbedingungen

Aviation Klimasystem für Passagierflugzeuge (ECS)

Das maxon Projekt- und Systemgeschäft «Antriebe». Spezifikationen werden analysiert und bei Bedarf ein höheres Leistungsspektrum mit dem Kunden abgesprochen. maxon liefert Antriebe für mehrere Antriebsbedürfnisse am System. Für den Kunden reduziert sich dadurch die Komplexität, da er nur einen, zuverlässigen Ansprechpartner hat. Hier sind verschiedene bürstenlose DC-Motoren im Einsatz.

→ Höchste Robustheit gegenüber anspruchsvollen Umgebungsbedingungen→ Spezielle Materialien→ Kundenspezifische Kabel und Steckerlösungen→ Höchste Leistungsdichte→ Lange Lebensdauer

9Weitere Anwendungsberichte finden Sie auf www.maxongroup.com

In der Luftfahrt wird eine grosse Bandbreite an Anwendungen durch Aktoren gesteuert. Sie müssen extremen Umgebungsbedingungen widerstehen, zum Beispiel starken Vibrationen und extremen Temperaturschwankungen. Um eine noch höhere Zuverlässigkeit zu gewähr-leisten, verwenden sicherheitsrelevante Funktionen in Flugzeugen Aktoren mit Doppelmotor. Ein solcher Aktor sitzt beispielsweise am Triebwerk und sperrt im Brandfall die Kraftstoffz fuhr ab. Diese Funktion muss unter allen Umständen jederzeit zur Verfügung stehen. Aus diesem Grund sind diese Aktoren mit zwei hochwertigen Gleichstrommotoren ausgestattet.

Diese Aktoren sind mit zwei hochwertigen Gleichstrom- motoren ausgestattet

Aviation Aktoren für sicherheitsrelevante Funktionen

Bürstenbehaftete Gleichstrommotoren der Baureihe DCX. Diese Motoren haben einen Wirkungsgrad von über 90 % und sind mit starken Seltenerdmagneten ausgestattet. Online konfigurierbar. In 11 Tagen produziert: xdrives.maxongroup.ch

→ Hochdynamisch→ Optimales Verhältnis Volumen/Leistung→ Geringer Stromverbrauch→ Temperaturbeständig→ Hochgradig korrosionsfest

10

Unbemannte Roboter, egal ob sie in der Luft oder auf dem Boden unterwegs sind, verlangen nach zuverlässigen Komponenten. Denn oft sind die Objekte harschen Bedingungen ausge-setzt, müssen Stösse und Vibrationen ohne Probleme verkraften können. Wichtig ist zudem, dass die Antriebe energieeffizient sind, um eine möglichst lange Betriebszeit sicherzustellen. maxon DC-Motoren erfüllen diese Anforderungen voll und ganz. Die hohen Qualitätsstandards unserer Antriebe werden durch automatisierte Fertigungslinien jederzeit sichergestellt.

Lange Lebensdauer der Batterie dank hoher Energieeffizienz

Robotik Unbemannte Luft- und Bodenfahrzeuge

Heavy Duty: Robuste bürstenlose EC-4pole 32 HD Motoren mit Spindelgetriebe GP 32 S HD.

→ Höchste Robustheit dank geschweißten Verbindungen→ Lange Lebensdauer der Batterie dank hoher Energieeffizienz→ Hohe Leistung auf kleinstem Raum→ Präzise Drehzahl oder Positionsreglung→ Speziell hohes Abgangs- moment und Linearkraft

11Weitere Anwendungsberichte finden Sie auf www.maxongroup.com

Mehr als 30 maxon DC-Motoren stecken im Mars-Rover Opportunity der NASA. Es sind An-triebe, die speziell für den Einsatz in der Marsatmosphäre mit 8 mbar und hohem CO2- Gehalt optimiert wurden. Und auch nach mehr als 11 Jahren und 42 Kilometern verrichten die Antrie-be ihren Dienst. Deshalb setzt auch die Europäische Raumfahrtbehörde ESA in ihrer nächsten Marsmission mit dem ExoMars-Rover voll auf maxon. Und auch sonst finden sich unsere Produkte immer wieder in Satelliten, auf der ISS oder in Space-Laboren, die fremde Welten erforschen. Das gesammelte Wissen aus all diesen Missionen kommt unseren Kunden auf der Erde zu Gute.

Antriebe, die speziell für den Einsatz in der Marsatmosphäre mit 8 mbar und hohem CO2-Gehalt optimiert wurden

Forschungsmissionen Antriebe für Rover, Satelliten und Raumfahrzeuge

Bürstenbehaftete DC-Motoren, Planetengetriebe und Encoder der ma-xon X drives. DCX 22 mit Graphitbürsten kombiniert mit dem GPX 22 HP.Online konfigurierbar. In 11 Tagen produziert: xdrives.maxongroup.ch

→ Lange Lebensdauer der Batterie dank hoher Energieeffizienz→ Hohe Leistung auf kleinstem Raum→ Präzise Drehzahl oder Positionsreglung→ Speziell hohes Abgangsmoment

12

Nur die Leistung zähltAntriebe von maxon verrichten auch unter schwersten Bedingungen ihre Arbeit absolut zuver-lässig, wie beispielsweise seit Jahren auf dem Mars. Dazu ist ausser top motivierten Mitarbei-tern auch ein ausgeklügeltes QMS notwendig.

Das maxon QMS ist ein Resultat langjähriger Erfahrung und kontinuierlicher Verbesserung. Das Qualitätsmanagementsystem wird gelebt, unterhalten und periodisch überprüft,seit 18.09.1991 durch Bureau Veritas.

Für den Aerospace Markt sind folgende Chrakteristika des maxon QMS besonders wichtig:

→ EN 9100 Aerospace Zertifizierung→ Durchgängiges CAQ Computer Aided Quality System→ Hoher Anteil an smarten und automatisierten Prüfungen→ Durchgängiges Configuration & Change Management→ Durchgägnige Standardisierung und Freigabeprozesse bei Dokumenten→ Risikobegrenzung durch Chargenrückverfolgung

EN 9100: 2018 (entspricht AS 9100)

Ist eine international ak-zeptierte Qualitätsnorm der Luft- und Raumfahrt. Sie verpflichtet Unter-nehmung und Mitarbei-tende dazu, Design und Fertigung so auszule-gen, dass potenzielleRisiken in der Luft- und Raumfahrt auf ein Mini-mum reduziert werden. Diese Norm findet beimaxon motor Anwen-dung auf Anfrage bei kundenspezifischen Produkten mit Ausnah-me von A-max-Motoren und Steuerungen.

Die Norm EN 9100 baut auf der Norm SN EN ISO 9001 auf. Im Zertifikat der EN 9100 ist die Norm SN EN ISO 9001 integriert.

SN EN ISO 9001:2015SN EN ISO 9001 legt die Anforderungen an ein Quali-tätsmanagementsystem fest (Prozessansatz), denen eine Organisation zu genügen hat, um Produkte und Dienstleistungen bereitstellen zu können, welche die Kundenerwartungen sowie allfällige behördliche Anforderungen erfüllen. Zugleich soll das Manage-mentsystem einem stetigen Verbesserungsprozess unterliegen.

maxon ist ausserdem nach den Standards SN EN ISO 13485 für Medizinprodukte und SN EN ISO 14001 für Umweltmanagementsysteme zertifiziert.

Qualitätssicherung

ISO 9001

EN 9100

ISO 9001

13

Zuverlässig und effizientIn der Entwicklungsphase belasten wir unsere Antriebe bis an ihre Grenzen. In unserem haus-eigenen Labor lassen sich auch Extrembedingungen simulieren und die Standardprüfungen von maxon durchführen. Auf diese Weise können unsere Kunden sicher sein, dass Produkte von maxon auch den härtesten Umgebungsbedingungen gewachsen sind.

Nachfolgend sind einige der Prüfeinrichtungen des maxon-Labors abgebildet.

Interne VolllastprüfungFür die Prüfung testen wir die Motoren in Hydrau-liköl, setzen sie extremen Temperaturen aus und lassen sie im Dauerbetrieb unter Volllast laufen. Durch diese Belastung erwärmt sich die Wicklung bis auf die maximale Bemessungstemperatur. Dauerüberwachung liefert Informationen zu den Leistungsmerkmalen des Antriebs.

Vibrations- und thermische PrüfungDie Antriebe werden in einem klimatisierten Behäl-ter hohen Vibrationen ausgesetzt. Für die Prüfung laufen die Motoren bei hoher Umgebungstem-peratur. Sie müssen auch dann noch im Rahmen ihrer Spezifikation funktionieren, wenn sie Vibratio-nen von allen Seiten ausgesetzt sind.

StossprüfungDie Laboranlage führt eine Reihe von Prüfungen mit Stossbelastungen von mehr als 1’000 g durch. Nach der Stossprüfung müssen die Antriebe ein-wandfrei funktionieren.

Produktqualifikation

14Ausführliche Kontaktinformationen finden Sie unter kontakt.maxongroup.ch

Ein weltweites Netzwerk

maxon Produktionsstandorte

Schweiz (Hauptsitz) Südkorea USADeutschland Frankreich ChinaUngarn Niederlande Grossbritannien

maxon Vertriebsgesellschaften

Australien Israel SchweizBenelux Italien SingapurChina Japan SlovenienDänemark Korea SlowakeiDeutschland Norwegen SpanienFinnland Österreich TaiwanFrankreich Polen TschechienGrossbritannien Portugal UngarnIndien Rumänien USAIrland Schweden

maxon Vertriebspartner

Brasilien Malaysia ThailandHongkong Russland TürkeiKanada Südafrika

15

Precision Drive Systems

www.maxongroup.com 2019

06