Steckverbindungssysteme

Die ODU-Geschäftsführer Dr. Kurt Woelfl und Dr. Joachim Belz im Interview

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ODU zählt zu den international führenden Anbietern von Steckverbindungssystemen. Mit einem breiten Produktportfolio sowie Kundenorientierung und Projektkompetenz haben sich die Mühldorfer als führender Anbieter elektrischer Verbindungstechnik etabliert. Welche Rolle Steckverbinder im Zeitalter der Digitalisierung spielen und wie das Unternehmen auf die globalen Herausforderungen reagiert, erklären die beiden Geschäftsführer des Unternehmens, Dr. Kurt Woelfl und Dr. Joachim Belz.

Andreas Gees, Stellvertretender Chefredakteur KEM Konstruktion

KEM Konstruktion: Herr Dr. Woelfl, Herr Dr. Belz, ODU hat eine fast 80-jährige Historie, was waren die Meilensteine?

Woelfl: Im Jahr 1937 hatte Otto Dunkel die Idee zum Drahtfederkontakt, bei dem er den Steckkontakt in einzelne Drähte aufteilte und so einen konstanten Übergangswiderstand und eine konstante Kontaktkraft erreichte. Das Prinzip zeichnet sich durch einen geringen Verschleiß und eine hohe Anzahl von Steckzyklen aus. Der Unternehmensgründer meldete den Drahtfederkontakt 1942 zum Patent an und zog 1947 von Berlin nach Mühldorf am Inn. 75 Jahre Gespräche mit Kunden und immer wieder neue Anforderungen haben dazu geführt, dass wir bis heute ein sehr breites Produktspektrum von Rechteck-, Rund- und schweren Steckverbindern anbieten. Eine hohe Ausbildungsquote und eine geringe Fluktuation sorgen dafür, dass das kumulierte Wissen im Unternehmen bleibt.

KEM Konstruktion: Wir befinden uns im Zeitalter der Digitalisierung, welche Rolle spielen die Steckverbinder?

Belz: Schon heute sind Steckverbinder unerlässliche Komponenten für die digitale Kommunikation. Die technischen Anforderungen bezüglich der Datenraten, der Hochfrequenz- aber auch der EMV-Eigenschaften wachsen kontinuierlich. Digitalisierung und Industrie 4.0 ohne Verbindungstechnik bestehend aus hochwertigen Steckverbindern und Leitungen nicht möglich sein. Wireless-Lösungen können eine Alternative sein. In Abhängigkeit von der jeweiligen Anwendung und deren Rahmenbedingungen bietet die geeignete Kombination von Steckverbinder und Kabel allerdings eine zuverlässigere Lösung für die Datenübertragung. Und selbst im Fall der drahtlosen Übertragung finden wir nicht selten an den Sende- und Empfangsgeräten ODU-Steckverbinder.

KEM Konstruktion: Wird der Steckverbinder Daten über seinen eigenen Zustand oder die übertragene Energie, die Informationen oder das Medium in die Cloud liefern?

Belz: Intelligente Steckverbinder sind als Thema seit mindestens 20 Jahren in der Diskussion. Per Definition kennt ein intelligenter Steckverbinder seine Identität und seine Funktionalität. Er hat sich jedoch bislang aus den verschiedenen Gründen nicht durchgesetzt. Ein intelligenter Steckverbinder muss einen Chip bzw. ein programmierbares Element enthalten, was die Kosten nach oben treibt. Intelligenz bedeutet konkret, dass Daten im Steckverbinder verarbeitet werden, d.h. der Steckverbinder kann oder muss selbst aktiv werden. Bisher gibt es nur relativ wenig Anwendungen, bei denen sich der technische Mehraufwand auch betriebswirtschaftlich rechnet. Häufig wünschen sich unsere Kunden eher ein optisches Signal, das zeigt, ob ein Steckverbinder korrekt gesteckt ist und die Übertragung von Daten, Signalen, Energie oder auch Medien, z.B. Gase und Wasser, stattfindet. Diesen Betriebszustand können wir mit Hilfe unterschiedlicher LEDs anzeigen, was die Anforderungen der Kunden in der Regel bereits sehr gut erfüllt. Interessant ist auch die Nutzung von im Steckverbinder integrierter Elektronik zum Schutz vor Plagiaten. Bei gesteigerter Anforderung an Datensicherheit und Datenintegrität, z.B. in der Medizintechnik, wird dies zunehmend wichtig.

Woelfl: Intelligenz im Steckverbinder kann beispielsweise bei Motoren sinnvoll sein, um den Verschleiß zu überwachen. Ändern sich bestimmte Parameter, können diese Daten im Steckverbinder erfasst werden und der Steckverbinder kann den Abschaltbefehl auslösen. Es ist sicher vieles technisch möglich, ob es betriebswirtschaftlich sinnvoll ist, ist eine andere Frage. Es kommt vor allem darauf an, was ich in der Applikation erreichen möchte. Bleibt ein Steckverbinder über längere Zeit gesteckt, ist eine zentrale CPU der geeignete Ansatz. Besteht die Anlage aber aus vielen Modulen, die oft anders kombiniert und ständig umgesteckt werden, dann kann Intelligenz im Steckverbinder die Lösung sein.

KEM Konstruktion: Werden kundenspezifische Entwicklungen im ODU-Portfolio zukünftig eine größere Rolle spielen?

Belz: Das wird in Summe so sein, hängt aber sowohl von der Region als auch von der Branche ab. Europa ist viel offener für kundenspezifische Lösungen als beispielsweise Asien. Und der Anteil kundenspezifischer Produkte in der Medizintechnik ist deutlich höher als in der Industrieautomation, die stärker auf weltweit verfügbare Standards setzt. Gleichzeitig steigt der Bedarf an exakt auf die Anwendung des Kunden abgestimmten Steckverbinder-Kabel-bzw. Steckverbinder-Leiterplatten-Systemen. Eine sichere Datenübertragung im hochfrequenten Bereich oder das notwendige Temperaturmanagement bei einer Schnellladevorrichtung für die eMobility gelingt nur dann, wenn Steckverbinder und Kabel oder Leiterplatte nicht getrennt von einander betrachtet werde, sondern als System. Die damit verbundenen steigenden Anforderungen lassen sich häufig nur mit individuellen Anpassungen bestehender Produkte oder einer kundenspezifischen Produktneuentwicklung umsetzen. Hier kommen unseren Kunden und uns die ODU-spezifischen prognosesicheren Simulationsverfahren zugute, die durch eine System- statt einfache Komponentenbetrachtung die Entwicklungszeiten deutlich senken können. In diesem Jahr wird der Anteil unseres Umsatzes mit kundenspezifischen Projekten sicher deutlich über 60% liegen.

KEM Konstruktion: Welche Märkte werden neben den bestehenden für das Unternehmen ODU in Zukunft relevant sein?

Woelfl: Wenn wir über Digitalisierung reden, sprechen wir immer über Kommunikationstechnik. Auch der Bereich der autonomen Fahrzeuge ist gekennzeichnet durch Kommunikation sowie eine zunehmende Zahl von Sensoren und Aktoren. Das autonome Fahren wird bestimmt von der Maschine-zu-Maschine- und der Mensch-zu-Maschine-Kommunikation. Sensoren müssen angeschlossen und mit der zentralen Rechnereinheit verbunden werden. Im Fahrzeug ist Sicherheit bei der Kommunikation absolut unerlässlich. Auch bei Vibrationen sowie großen Temperatur- und Feuchteschwankungen muss die Elektronik zuverlässig funktionieren. Industrie 4.0 ist Kommunikation im rauen Produktionsumfeld, in dem ebenfalls robuste Komponenten erforderlich sind. Die Medizintechnik wiederum fordert Chemikalien- und Temperaturbeständigkeit bei der Desinfektion. Zuverlässige Datenübertragung ist in der Militärtechnik ebenso unerlässlich wie in der Sicherheitstechnik. Feuerwehrleute sind heute mit umfangreicher Kommunikationstechnik ausgestattet, sie müssen trotz Rauch und Hitze miteinander in Kontakt treten.

KEM Konstruktion: Um die Anforderungen zu erfüllen, haben Sie das internationale Produktmarketing umgebaut und eine neue Struktur eingeführt. Was zeichnet die Struktur aus?

Belz: Der modulare Rechtecksteckverbinder ODU-MAC bildet eine Säule unseres Produktprogramms. Es gibt ihn in verschiedenen Gehäusen und Ausführungen für das Stecken von Hand sowie im Rahmen für das automatische Andocken beispielsweise in Kraftfahrzeug-Prüfständen. Die zweite wesentliche Säule bilden unsere Push-Pull-Rundsteckverbinder. Es hat sich für uns als sinnvoll erwiesen, für beide Bereiche ein internationales Produktmanagement aufzubauen. Damit können wir hier aus der Zentrale heraus Management-Impulse in die Regionen Europa, USA und Asien senden. Gleichzeitig möchten wir in den lokalen Märkten ein Produktmanagement etablieren, das uns entsprechende Marktimpulse zurückgibt. Gerade bei kundenspezifischen Applikationen ist es wichtig, die lokalen Märkte genau zu verstehen.

Woelfl: Wir sehen aber auch für unsere Einzelkontakte ein deutlich höheres Potenzial. Wurden sie in der Vergangenheit überwiegend in den eigenen Produkten eingesetzt, ergeben sich zunehmend externe Anwendungen. Deshalb haben wir auch ein Produktmanagement für Einzelkontakte eingeführt. Wir sehen den Einzelkontakt als ein Produkt für Branchen wie die E-Mobility. Anwendungen sind beispielsweise die Kombination von Einzelbatterien zu Akkupaketen oder Ladestecker am Auto. Das Produktmanagement fasst die Anforderungen weltweit zusammen und triggert die Produktentwicklung in Mühldorf. Die Medizintechnik in den USA tendiert beispielsweise dazu, häufiger Einwegprodukte zu nutzen, während in Europa sterilisiert wird. Allein dadurch entstehen regional unterschiedliche Anforderungen an Steckverbinder. Wir sind auch in allen drei Weltregionen in der kosmetischen Chirurgie vertreten. Da sind die Hygiene-Anforderungen sowie die Wünsche an die Haptik eines amerikanischen Patienten völlig andere als in Japan oder China. Der Steckverbinder ist nicht nur eine elektrische Komponente, er ist auch ein Designelement.

KEM Konstruktion: Haben Sie dabei bestimmte Kompetenz-Zentren an den einzelnen Standorten definiert? Wie funktioniert die Zusammenarbeit?

Belz: Wir haben in den USA und in China Application Center eingerichtet, in denen technisch geschulte Mitarbeiter unsere Produkte betreuen, als Experten für Rundsteckverbinder, Rechtecksteckverbinder sowie Einzelkontakte. Die Außendienstmitarbeiter, die auf kundenspezifische Projekte stoßen, sprechen diese Projekte mit den lokalen Produkt-Experten ab. Haben wir in den USA oder China ein klares Bild von den Anforderungen, können wir entscheiden, ob wir Standard-Lösungen modifizieren oder hier in Mühldorf neue Komponenten konstruieren. Die Applikations-Ingenieure, die die Sprache der Kunden sprechen, arbeiten über eine gemeinsame Softwareplattform mit den Ansprechpartnern in Mühldorf zusammen. Eine zentrale Projekterfassung analysiert den Bedarf und entscheidet, ob das Projekt unter wirtschaftlichen Aspekten realisierbar ist.

KEM Konstruktion: Was steckt hinter der Zuverlässigkeit und der Qualität von ODU-Steckverbindern?

Woelfl: 75 Jahre Erfahrung spielen eine große Rolle. Über dieses Know-how differenzieren wir uns von vielen Wettbewerbern. Wir haben ein Produktions-System aufgebaut, das sicherstellt, dass am Ende nur einwandfreie Produkte unser Haus verlassen. Das Geheimnis der Qualität liegt in der Kombination aus Entwicklung, den einzelnen Produktionsschritten sowie der Qualitätssicherung. In einem speziellen Technologie- und Forschungsbereich haben wir Verfahren entwickelt, die von der Simulation bis zu ausführlichen Tests reichen. Wir können die Leistungsfähigkeit im Bereich der Datenübertragung sehr gut simulieren und präzise messen. ODU zeichnet sich durch eine hohe Fertigungstiefe aus und vereint alle wichtigen konstruktiven und produktionstechnischen Fachbereiche unter einem Dach: von der Entwicklung und Konstruktion über das modern ausgestattete Technology Test Center bis hin zur hauseigenen Fertigung und der Oberflächentechnik. Wir verfügen über alle Kompetenzen im Werkzeug- und Sondermaschinenbau, in Spritzerei, Stanzerei, Dreherei sowie bei der Oberflächentechnik.

KEM Konstruktion: Lassen sich die physikalischen Grenzen bei der Datenübertragung mittels Steckverbinder hinausschieben?

Woelfl: Hat man in der Vergangenheit gemeint, ab 1 GHz Lichtwellenleiter nutzen zu müssen, ist man heute mit Kupfer im Bereich von 15 GHz angelangt. Es ist gängige Praxis, nach neuen Werkstoffen zu suchen, um den Einsatz zu erweitern. Auch in den kundenspezifischen Projekten versuchen wir immer wieder, die physikalischen Grenzen neu zu definieren. Die Materialien und Werkstoffe spielen dabei eine wesentliche Rolle. Das betrifft sowohl Metalle als auch Kunststoffe. Möglicherweise kommen in der Zukunft vermehrt Keramiken oder Bio-Materialien zum Einsatz. In der Materialforschung liegt ein bedeutendes Potenzial. Das gilt auch für die Oberflächentechnik. So lässt sich beispielsweise mit modernen Legierungen der Verschleiß weiter reduzieren.

Informationen über die Steckverbinder

des Unternehmens:

http://hier.pro/9N3eq

Zum Unternehmen

ODU beschäftigt weltweit 1650 Mitarbeiter und produziert an den Standorten Mühldorf am Inn, Sibiu/Rumänien, Camarillo/USA, Shanghai/China und Tijuana/Mexiko. Vertriebsgesellschaften bestehen in China, Dänemark, Deutschland, England, Frankreich, Italien, Japan, Skandinavien sowie USA und zahlreiche weltweite Vertriebspartner sorgen für die internationale Präsenz. Das Unternehmen liefert in zukunftsorientierte Wachstumsmärkte wie die Medizintechnik, die Militär- und Sicherheitstechnik und die Energietechnik aber auch in Branchen wie der Industrieelektronik, der Mess- und Prüftechnik sowie die Elektromobilität. In Verbindung mit einer speziellen Geometrie und dem sorgfältig ausgewählten Grundmaterial bieten die Kontakte bis zu 1 Mio. Steckzyklen bei konstanten physikalischen und elektrischen Eigenschaften.


„ODU zeichnet sich durch eine hohe Fertigungstiefe aus und vereint alle Fachbereiche unter einem Dach: von der Entwicklung und Konstruktion über das modern ausgestattete Technology Test Center bis hin zur hauseigenen Fertigung und Oberflächentechnik.“

Dr. Kurt Woelfl, Geschäftsführer der ODU GmbH & Co. KG
Bild: Michael Namberger/Konradin Mediengruppe

„Wir möchten aus der Zentrale heraus Management-Impulse in die Regionen Europa, USA und Asien senden.“

Dr. Joachim Belz, Geschäftsführer der ODU GmbH & Co. KG
Bild: Michael Namberger/Konradin Mediengruppe

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