Servohydraulik | Kalkulator und Neuentwicklungen
Servohydraulik in Maschinen verbindet das Beste aus zwei Welten: die Benefits der hydraulischen Leistungsübertragung mit den Vorteilen der Servo Antriebe. Baumüller bietet einen Kalkulator, der das Einsparpotenzial an Energie bei einem Wechsel von Hydraulik auf Servohydraulik berechnet. Details darüber und Produkte verschiedener Hersteller der Technologie finden Sie nachfolgend:
Servohydraulik 2026 – Das Wichtigste in Kürze
Die Servohydraulik steht 2026 im Fokus, wenn es um die Kombination aus extremen Kräften und höchster Positioniergenauigkeit geht. Sie vereint die enorme Leistungsdichte der Hydraulik mit der präzisen Regelbarkeit moderner Elektronik. In einer Industrie, die zunehmend auf Energieeffizienz und Vernetzung setzt, hat sich die Servohydraulik durch die Integration von drehzahlvariablen Antrieben und smarter Sensorik zu einer hochdynamischen und ressourcenschonenden Antriebslösung entwickelt.
Effizienzsprung durch drehzahlvariable Pumpenantriebe
Ein dominanter Trend ist die vollständige Abkehr von klassischen Drosselsteuerungen hin zu servoelektrischen Pumpenantrieben. Anstatt überschüssige Energie in Wärme umzuwandeln, regeln moderne Servopumpen den Volumenstrom bedarfsgerecht über die Motordrehzahl. Dies reduziert den Energieverbrauch um bis zu 70 % und minimiert gleichzeitig den Kühlungsbedarf des Gesamtsystems. Durch den Einsatz von Wide-Bandgap-Halbleitern (SiC) in den Frequenzumrichtern erreichen diese Systeme eine Dynamik, die früher nur mit komplexen Servoventilen möglich war, bei deutlich geringerer Komplexität und höherer Robustheit.
Dezentrale Achsen und intelligente Zustandsüberwachung
Moderne Servohydraulik agiert zunehmend in Form von autarken Kompaktachsen. Diese dezentralen Einheiten integrieren Zylinder, Pumpe und Steuerung in einem geschlossenen Gehäuse, was externe Verrohrungen überflüssig macht und das Leckagerisiko eliminiert. Als intelligente Teilnehmer im Industrial IoT liefern diese Achsen kontinuierlich Daten über Drücke, Temperaturen und Ölqualitäten.
Mittels KI-basierter Algorithmen führt die Steuerung direkt an der Achse (Edge Computing) eine prädiktive Wartungsanalyse durch. So werden Verschleißerscheinungen an Dichtungen oder Lagern erkannt, bevor sie zu einem Prozessausfall führen, was die Gesamtanlageneffektivität in der Umformtechnik oder im Spritzguss massiv steigert.
Neuheiten und Innovationen
Welche Neuentwicklungen und Innovationen es in der Servohydraulik, können Sie nachfolgend entdecken:
Servohydraulischer Antrieb mit intelligenter Druckregelung
25.09.2025 | Baumüller präsentiert für servohydraulische Spritzgießmaschinen eine Antriebslösung, die Maschinenverfügbarkeit und Energieeffizienz steigert und zugleich den Integrationsaufwand reduziert. Das System kombiniert Pumpe, Servomotor und Servoantrieb mit integrierter Servopumpenregelung.
Über leistungsstarke Servoantriebe der Baureihe B Maxx 6500 wird der Druck im Hydrauliksystem geregelt: Der Servomotor passt dabei die Drehzahl der Konstantpumpe hochdynamisch an. So stehen Druck- und Volumenstromwerte schnell und präzise bereit – bedarfsgerecht und mit deutlich geringerem Energieverbrauch als bei Netzpumpen mit konstanter Drehzahl.
Eine besondere Neuerung ist der patentierte Ist-Druckschätzer. Während klassische Leitungsbruch-Überwachungen lediglich auf fehlende Signalwerte reagieren, erkennt die Software von Baumüller unplausible Drucksignale unabhängig vom Pegel. Grundlage ist ein detailliertes Servohydraulik-Modell, das im Servoantrieb in Echtzeit berechnet wird. Aus Strom und Drehzahl lässt sich dabei zuverlässig der aktuelle Systemdruck ableiten.
Im Fehlerfall – etwa bei EMV-Störungen, Parametrierungsfehlern oder Sensorproblemen – kann dieser geschätzte Druckwert für eine sensorlose Regelung genutzt werden. Damit bleibt die Maschine mit reduzierter Performance betriebsfähig, kann laufende Zyklen beenden und automatisch in die optimale Serviceposition fahren. Auf diese Weise sinken Stillstandszeiten deutlich, und die Verfügbarkeit steigt.
Ein weiteres Highlight ist die neue DSC2-Motorengeneration, die einen Drehzahlbereich von 1000 bis 5000 U/min abdeckt. Sie sind bis zu 15 % kompakter als herkömmliche Servomotoren und können optional direkt mit der Pumpe kombiniert werden. Das sorgt für eine nochmals platzsparendere Integration der Motor-Pumpen-Einheit.
Servohydraulik Vorteil in nur drei Schritten online berechnen
26.01.2022 | Mit einem Wechsel von Hydraulik auf Servohydraulik Antriebe lassen sich abhängig von den Anwendungen bei einer hydraulischen Maschine mehr als 50 % Energie (kWh) pro Zyklus sparen. Baumüller präsentiert dazu einen Energierechner, der in nur drei Schritten die Einsparung berechnet. Darin wird der Energieverbrauch einer klassischen Konstantpumpe dem einer servohydraulischen Pumpe gegenüber gestellt.
Nach Eingabe von Dauer, Druck und Volumenstrom der einzelnen Komponenten werden hydraulische Energie, Stromverbrauch je Zyklus und der jährliche Energieverbrauch berechnet. Die Verbrauchswerte von klassischen Konstant Pumpen und servohydraulischen Pumpen von Baumüller werden dabei in einer Übersicht nebeneinander dargestellt. Am Ende des Vergleichs gibt es den CO₂ Fußabdruck grafisch anhand von Energieeinsparung, CO₂ Einsparung und prozentualer Einsparung dargestellt.
Die Zusammenfassung der Ergebnisse und eine Beratung kann auf Wunsch in einem weiteren Schritt angefragt werden. Die eingegebenen Daten können dann direkt ohne weitere Eingabe für die konkrete Komponentenauslegung genutzt werden.
Hydraulik und Servotechnik kombinieren
Klassische Hydraulik Anwendungen haben viele Vorteile: Die Hydraulik sorgt für eine hohe Kraft- und Leistungsdichte. Mit nur einem Antrieb lassen sich eine Vielzahl an Antrieben ansteuern. Die Antriebselemente sind robust und vergleichsweise kostengünstig. In vielen Fällen wie bei hydraulischen und hybriden Spritzgießmaschinen und Pressen können servohydraulische Antriebe Effizienz und Performance der Maschine weiter verbessern.
Servohydraulische Maschinen verbinden die Vorteile der Fluidtechnik mit den Vorzügen von Servo Antriebstechnik: Hohe Leistungsdichten, kompakte Antriebseinheiten sowie kostengünstige, robuste Antriebselemente treffen auf Drehzahlregelung mit Präzision und Dynamik. Das reduziert den Energieverbrauch des Antriebssystems bedeutend. Darüber hinaus ergeben sich eine höhere Genauigkeit, kürzere Zykluszeiten und eine geringere Geräuschentwicklung.
Elektrisch angesteuerte, servohydraulische Kompaktachsen
29.06.2021 | Bosch Rexroth erweitert mit der Übernahme eines umfangreichen Technologiepakets sein Angebot im Bereich der elektrisch angesteuerten, servohydraulischen Kompaktachsen. Diese wurden bisher vor allem im industriellen Bereich eingesetzt. Der Fokus lag bislang bei den Achsen in der Leistungsklasse ab 10 kW. Durch die jetzt übernommene Technologie von EH-D und Onovum wird das Portfolio in den Bereich unter 10 kW erweitert.
Die Kompaktachsen von Onovum und EH-D werden in verschiedenen Branchen eingesetzt, in denen lineare Bewegungen mit großer Kraft benötigt werden. Typische Anwendungen sind Kunststoffmaschinen oder Pressen, die Kraftwerkstechnik, Stahlindustrie, Metallverarbeitung, Kältetechnik, Lebensmittelindustrie oder Mobile Anwendungen.
Die servohydraulischen Achsen bieten einige besondere technische Merkmale: Ihre Innenzahnradpumpen eignen sich für den 4 Quadranten Betrieb, sprich in beiden Laufrichtungen möglichen Betrieb als Antrieb oder Bremse. Die Öl durchströmten Synchronmotoren erlauben eine gezielte Wärmeabfuhr und damit erweiterte Betriebsbereiche ohne sekundäre Kühlung. Zudem dienen die für die Kompaktachsen von EH-D speziell entwickelten Kompensatoren dem Ausgleich von Differenzvolumina sowie der Kompensation von inneren Leckageströmen oder Temperaturdehnungen des Fluids.
Energieeffiziente Servopumpe mit selbstschmierender Innenverzahnung
22.10.2019 | Mit dieser Servopumpe kombiniert Baumüller die Vorteile der Hydraulik Leistungsübertragung mit dem Nutzen der elektrischen Servo Antriebstechnik. Durch die intelligente Regelung des Antriebs und dem geringeren Energieverbrauch der Komponenten, vor allem im Teillastbereich, ergibt sich eine hochenergieeffiziente und dennoch wirtschaftliche Lösung.
Die weiterentwickelte Servopumpe ist mit einer Innenverzahnung direkt am Motor angebaut, was den Vorteil einer kürzeren Einbaulänge und demzufolge eine geringere Aufstellfläche der Maschine mit sich bringt. Der Direktanbau bedeutet zudem, dass mehrere mechanische Teile entfallen.
Ein weiterer Vorteil betrifft die intelligente Nutzung des Hydrauliköls als Schmiermittel der Verzahnung. Bei Motor und Konstantpumpe ermöglichen vorhandene Anschlüsse, dass das Hydrauliköl in das Kreislaufsystem zurückgeführt und somit der Leckagestrom der Pumpe zur permanenten Schmierung der Verzahnung genutzt werden kann. Eine notwendige Fettschmierung der Innenverzahnung, die durchschnittlich alle 3000 Betriebsstunden fällig ist, entfällt. Die Maschine kann unterbrechungsfrei produzieren.
Die bauliche Veränderung bietet noch einen weiteren Kundennutzen. Da die Bohrungen der Anschlüsse beidseitig vorhanden sind, kann der Motor je nach Anwendung senkrecht oder vertikal eingebaut werden. Die Motorposition ist somit frei wählbar und passt sich der jeweiligen Maschinenkonstruktion an.
Quellenangabe: Dieser Beitrag basiert auf Informationen folgender Unternehmen: Baumüller, Bosch Rexroth.
