Steckverbinder Kabel bremsen die hybride Übertragungstechnik aus

Markt&Technik-Diskussion zu Industrie-Steckverbindern
Markt&Technik-Diskussion zu Industrie-Steckverbindern

Signale und Leistung über nur einen Steckverbinder und ein Kabel zu übertragen, das scheint erstrebenswert zu sein, denkt man an die Platzersparnis und die Reduzierung der Komponenten. Dennoch bezweifeln die Steckverbinderhersteller, dass die Hybridtechnologie auf breiter Ebene zu einer Erfolgsgeschichte wird. Denn die Schwachstelle ist das Kabel.

Setzen sich Hybridsteckverbinder in der Automatisierungs- und Antriebstechnik durch? Achim Hoch, Entwicklungsleiter von Hummel, winkt lachend ab. »Das ist eine Diskussion, die wir im Hinblick auf die Rundsteckverbinder alle vier bis fünf Jahre führen. Im Einzelfall können Hybridsteckverbinder zwar Vorteile bieten, den Steckverbindermarkt werden sie jedoch nicht revolutionieren.«

Warum eigentlich nicht? Kombiniert man in einem Steckverbinder und einem Kabel die Daten-, Signal- und Leistungsübertragung, lassen sich Komponenten und teure Rohmaterialien wie Kupfer einsparen. Aus zwei Steckverbindern wird einer; die Kosten für die Komponenten halbieren sich. Aus Kundensicht ist das doch keine schlechte Perspektive?

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Hybride Übertragung – Warum eigentlich nicht?

Das sind die Antworten der Experten. Sie sehen verbunden mit Hybridsteckverbindern und der hybriden Übertragung im Kabel derzeit noch einige Herausforderungen.

Lassen sich die Gesamtkosten wirklich halbieren? Leider nein!

»Betrachtet man ausschließlich den Steckverbinder, mag das sogar annähernd zutreffen«, stimmt Achim Hoch zu. »Dann sind Einsparungen von ca. 40 Prozent möglich. Doch spätestens wenn das Kabel hinzukommt, geht die Rechnung nicht mehr auf. Die Kabel für eine hybride Übertragung sind nämlich oft unverhältnismäßig teuer! Und die aufwändige Konfektionierung belastet zusätzlich die Gesamtkosten.« Achim Hoch spricht aus Erfahrung. Sein Unternehmen hat sich in den vergangenen Jahren sehr stark mit der hybriden Anschlusstechnik auseinandergesetzt und in Zusammenarbeit mit Kunden auch entsprechende Steckverbinder für die Antriebstechnik entwickelt. »In der speziellen Kundenapplikation können die Hybridsteckverbinder hervorragend sein«, berichtet Achim Hoch. »Allerdings muss der Kunde einfach wissen, dass die Technologie sehr stark vom Kabel und auch von dem Kabelhersteller abhängig ist. Unsere Erfahrungen haben gezeigt, dass die Übertragungsqualität beim Einsatz verschiedener Kabeltypen doch stark schwankt.«

Bei der Entwicklung von Hybridsteckverbindern sei es daher wichtig, dass der Steckverbinderhersteller von vornherein eng mit dem Kabellieferanten zusammenarbeitet. Denn das Steckgesicht des Steckers müsse sich nahezu identisch im Kabel wiederfinden, was nur mit aufwändiger Schirmtrennung möglich ist.

Schirmproblematik bei den Kabeln und hoher Aufwand bei der Verarbeitung

Das ist auch die Problematik, die Manuela Gutmann, Division Manager Connector Solutions von Yamaichi Electronics, sieht. »Der Trend zur hybriden Steckverbinder-Technologie wird regelmäßig ausgebremst, weil die entsprechenden Rohkabel nicht verfügbar sind! Steigende Datenraten im industriellen Umfeld werden die Schirmproblematik, die innerhalb des Kabels zu lösen ist, künftig sogar noch erhöhen.«

Technisch ist die hybride Übertragung in Bezug auf die Steckverbinder alleine keine große Hürde mehr. »Die hybride Verbindungstechnik ist also ein sehr gutes Beispiel dafür, dass man im Bereich der Verbindungstechnik aber immer die gesamte Applikation und den Verarbeitungsprozess in die Betrachtung mit einbeziehen muss, um zu einer optimalen Lösung zu gelangen«, erläutert Gijs Werner, Senior Manager Strategic Marketing von TE Connectivity.

Was das konkret am Beispiel von Hybridsteckverbindern für die Antriebstechnik bedeutet, veranschaulicht Achim Hoch: »In Hybridkabeln sind zum Teil bis zu sieben Schirme erforderlich! Dadurch ist das hybride Anschlusskonzept bei der Kabelkonfektionierung und -Verarbeitung sehr viel anspruchsvoller als bei der getrennten Übertragung. Das kann soweit gehen, dass der Anwender für die Konfektionierung eines Hybridsteckverbinders eine Dreiviertelstunde benötigt, während er die konventionelle Lösung mit zwei getrennten Gesamtschirmen in 20 Minuten verarbeiten kann.« Das ist ein Aspekt, der bei der Gesamtkostenbetrachtung durchaus ins Gewicht fällt.

Hummel verfolgt daher in punkto Hybridtechnologie nochmals einen anderen Ansatz, der genau auf diesen Kostenpunkt abzielt. Die Firma hat unter der Bezeichnung »Twintus« ein spezielles Steckverbindersystem für kompakte Servoantriebe entwickelt, bei der es zwei Steckverbinder in einem kompakten Gehäuse vereint. Der Kunde erhält also nur noch eine kompakte und steckbare Einheit, kann aber weiterhin auf die konventionelle, getrennte Verkabelung zurückgreifen.