Automatisiertes Design von Clean-Kabeln für Reinraumsysteme

igus SE hat einen Online-Konfigurator eingeführt, der die Dimensionierung flacher, energiekettenbasierter Clean-Kabelsysteme für den Einsatz in Reinräumen der Halbleiter-, Mikrochip- und Medizintechnikproduktion automatisiert. Der e-skin flat-Konfigurator soll den bislang erforderlichen manuellen Ingenieuraufwand für die Auslegung, Bestückung und Dokumentation von Kabelmanagementsystemen für Reinräume reduzieren.

Das Tool führt technische Anwender durch die Definition zentraler Betriebsparameter wie Geschwindigkeit, Beschleunigung und Hublänge und berücksichtigt dabei auch umgebungsbedingte Einschränkungen. Auf dieser Basis werden geeignete Kabeltypen aus den chainflex- und readycable-Produktreihen von igus ausgewählt. Ein interner Algorithmus empfiehlt anschließend eine vollständig bestückte e-skin flat-Lösung und erstellt innerhalb weniger Minuten CAD-Daten, technische Zeichnungen, Stücklisten und Montageanleitungen zum Download.

Umgang mit der Komplexität des Kabelmanagements in Reinräumen
Anwendungen in Reinräumen, insbesondere in der Halbleiterfertigung und der fortschrittlichen Elektronikproduktion, stellen hohe Anforderungen an partikelfreien Betrieb und kompakte Installationslösungen. Die traditionelle Konstruktion von Clean-Kabelmanagementsystemen erfordert die Auswahl kompatibler Kabel, die Einhaltung strenger Reinraumklassen sowie die manuelle Erstellung detaillierter Dokumentationen. Dieser Prozess setzt häufig spezialisiertes Fachwissen und mehrere Design-Iterationen voraus.

Der e-skin flat-Konfigurator begegnet dieser Herausforderung, indem er Produktdaten und Konstruktionsregeln in eine webbasierte, interaktive Benutzeroberfläche überführt. Anwender geben applikationsspezifische Parameter wie Platzbeschränkungen und versetzte Zuführungen ein, die das Tool mit den Produkteigenschaften der chainflex-Kabeldatenbank abgleicht. Auch kundenspezifische Kabel können integriert werden. Die integrierte Logik bewertet die Umsetzbarkeit des Designs, schlägt optimale Systemkonfigurationen vor und kennzeichnet Lösungen, die außerhalb der definierten Grenzen liegen.

Output und Integration in Arbeitsprozesse
Nach Abschluss einer Konfiguration stellt das Tool sofort alle zentralen Unterlagen für Konstruktion und Beschaffung bereit: technische Zeichnungen in Standardformaten, detaillierte Stücklisten sowie STEP-Dateien zur CAD-Integration. Die Möglichkeit, ein vollständiges Datenpaket zu generieren, unterstützt die Einbindung in digitale Lieferketten und verkürzt die Durchlaufzeit in der Konstruktionsphase. Nutzer können ihre Konfiguration zudem für ein offizielles Angebot und eine abschließende technische Prüfung bei igus einreichen.

Das zugrunde liegende e-skin flat-System ist eine trockene, reinraumtaugliche, flache Energiekette aus verschleißfesten technischen Kunststoffen. Es verfügt über kammerartige Innenstrukturen, die eine schnelle Kabelverlegung und Wartung ermöglichen. In Kombination mit geeigneten Kabeln erfüllen die mit dem Tool konfigurierten Clean-Kabelsysteme die Anforderungen der EN ISO Klasse 1 gemäß DIN 14644-1 und erreichen damit die höchste Reinraumklassifizierung.

Anwendungskontext und Designautomatisierung
In Branchen, in denen Partikelkontrolle und Platzeffizienz entscheidend sind – wie in Halbleiterfabriken, der medizintechnischen Montage und der Herstellung von Präzisionsoptik – kann die Verkürzung von Konstruktionsprozessen von Stunden auf Minuten direkte Auswirkungen auf Projektzeitpläne haben. Die automatisierte Auswahl auf Basis validierter Kabel- und Komponentenbibliotheken trägt zu vorhersehbareren Konstruktionsergebnissen bei. Outputs wie STEP-Dateien ermöglichen eine frühe Integration in CAD-Umgebungen und digitale Arbeitsprozesse und unterstützen umfassendere Digitalisierungsinitiativen innerhalb der digitalen Lieferkette und des automobilen Datenökosystems.

Laut igus ist der e-skin flat-Konfigurator das erste webbasierte Werkzeug seiner Art für das Kabelmanagement in Reinräumen. Die zugrunde liegende e-skin flat-Lösung wurde zudem mit dem „Best of Industry Award 2025“ in der Kategorie Batterieentwicklung und -produktion ausgezeichnet.

Wettbewerbliche und technische Positionierung
Obwohl es verschiedene Online-Konfiguratoren für Energieketten und Kabelauswahl in allgemeinen industriellen Anwendungen gibt, unterscheidet sich dieses Tool durch seinen spezifischen Fokus auf flache Reinraumsysteme und durch die automatisierte Layout-Erstellung mit integrierten CAD-Daten auf Basis von Applikationsparametern. Im Vergleich zu manuellen Methoden, die häufig spezialisiertes CAD-Wissen oder maßgeschneiderte Skripte erfordern, kann der Konfigurator Fehler reduzieren, Ingenieurstunden einsparen und eine einheitliche Anwendung produktspezifischer Konstruktionsregeln sicherstellen.