Meilensteine in der Entwicklung der PI Gruppe

PI setzt weiter auf Fortschritt und Wachstum. Ziel der PI Innovation GmbH ist es, im Zeitalter von Industrie 4.0 und Digitalisierung Markttrends und Kundenbedürfnisse frühzeitig zu erkennen und dieses Wissen in innovative Produkt- und Technologieentwicklungen zu überführen.

PIRest ist eine neue Technologie, die auf dem Piezo-Effekt basiert und in Situationen eingesetzt werden kann, in denen hohe Auflösung und Langzeitstabilität entscheidend sind. Es wird keine permanente Spannung benötigt, um die Ausdehnung eines Piezoaktors aufrechtzuerhalten, was PIRest ideal für einstellbare Unterlegscheiben an schwer zugänglichen Stellen von Präzisionsmaschinen macht.

Nach dem Erweiterungsbau im Jahre 2012 mit der Schwerlasthalle und weiterer Fertigungsfläche, wird 2017 das Technologiezentrum fertiggestellt und bietet für mehr als 200 Entwicklungsmitarbeiter eine optimale Arbeitsumgebung mit Büros, Labore oder “Think Tanks”. Das Herzstück des Technologiezentrums ist das über 200 Sitzplätze fassende Auditorium “Dr. Karl Spanner”.

Industrielle Lösungen bedürfen der Anbindung an industrielle Schnittstellen und Standards. Wiederum bedient sich PI an vorhandenem Wissen und sichert sich mit den Mehrheitsanteilen an ACS Motion Control die Möglichkeit, Lösungen im Industrieumfeld unabhängig von Drittanbietern anzubieten. PIMag® und PIglide werden vor allem in komplexen, mehrachsigen Aufbauten optimal durch ACS Steuerungen unterstützt.

In beiden Ländern werden ehemalige Händler, die fast ausschließlich PI vertreten, in das PI-Netzwerk aufgenommen. Die Vorteile für die Mitarbeiter vor Ort und die Kunden liegen auf der Hand: Unmittelbaren Zugriff auf die Entwicklungs- und Serviceleistungen der PI Gruppe!

Präzision hängt nicht alleine vom Antrieb ab sondern auch von dessen Ansteuerung, der Sensorik und der Führung. Mit Luftlagern kann z.B. die höchstmögliche Präzision bei Planarscannern erzielt werden, die wiederum für die Halbleiteroder Elektronikfertigung eingesetzt werden. Hier kauft PI mit Nelson Air Wissen und Fertigungstechnologie zu und bildet die Marke PIglide.

Q-Motion® heißt der kleinste Piezomotor aus dem Hause PI. Das Antriebsprinzip ist als Stick-Slip- oder Trägheitsantrieb bekannt und ermöglicht extrem platzsparende Motoren, die in mobilen Geräten oder in besonderen Umgebungsbedingungen wie Tieftemperatur oder Ultrahoch-Vakuum eingesetzt werden.

Mit PIMag® öffnet PI ein neues Kapitel der Unternehmensentwicklung: Präzision auf langen Stellwegen wird mit elektromagnetischen Direktantrieben erzielt, PI entwickelt dafür eigene Antriebe und Ansteuerungen. Piezotechnologie und PIMag® eröffnen PI ein breites Spektrum an eigener Antriebstechnologie für Anwendungen in Industrie und Forschung.

PI übernimmt die Mehrheitsanteile der miCos GmbH mit über 50 Mitarbeitern in Eschbach bei Freiburg und gründet die PImiCos GmbH. PImiCos wird innerhalb der PI Gruppe zum Kompetenzzentrum für elektromagnetische Direktantriebe und Systemengineering ausgebaut.

Was zuvor das industrielle Umfeld von Japan ausgezeichnet hat, findet sich zunehmend auch in Südkorea und Singapur: Präzise Industrieanwendungen vornehmlich in der Herstellung und Qualitätssicherung von Consumer-Elektronik. Auch hier wird von den Kunden ein vor-Ort-Service gefordert. PI gründet daher eigene Niederlassungen.

Das “Downscaling” von NEXLINE® führt zu NEXACT® Piezoschreitantrieben, die erstmals kleine Positioniereinheiten mit hoher Kraft ermöglichen. Auch hier ist die Halbleiterindustrie Abnehmer dieser Technologie.

Der Halbleitermarkt wird für PI das wichtigste Standbein und sorgt für eine Art “industrielle Revolution” in der Unternehmensentwicklung. Um die extrem feinen Strukturen auf Siliziumchips herstellen zu können, ist äußerst präzise und zuverlässige Positioniertechnik mit hohen Kräften notwendig. PI entwickelt NEXLINE® Schreitantriebe für diesen Markt und schafft ein weiteres Alleinstellungsmerkmal.

Der Halbleitermarkt wird für PI das wichtigste Standbein und sorgt für eine Art “industrielle Revolution” in der Unternehmensentwicklung. Um die extrem feinen Strukturen auf Siliziumchips herstellen zu können, ist äußerst präzise und zuverlässige Positioniertechnik mit hohen Kräften notwendig. PI entwickelt NEXLINE® Schreitantriebe für diesen Markt und schafft ein weiteres Alleinstellungsmerkmal.

PI Ceramic entwickelt den PICMA® Multilayer-Piezoaktor, der unabhängig von Umwelteinflüssen zuverlässig funktioniert. Aufwändige Maßnahmen, um den Piezoaktor z.B. vor Luftfeuchtigkeit zu schützen, sind nicht mehr notwendig. PICMA® wird in allen piezobasierten Positioniersysteme von PI eingesetzt.

PI führt mit PILine® den ersten serientauglichen Piezomotor am Markt ein, der auf Ultraschallschwingungen eines Piezoelements beruht. Im Gegensatz zu herkömmlichen elektromagnetischen Motorprinzipen, können Piezomotoren sehr klein gebaut werden. Sie erzeugen kein Magnetfeld. Anwendungen finden sich z.B. in der Mikroskopie, der Messund Medizintechnik.

Für die mehr als 100 Mitarbeiter ist es eng geworden in Waldbronn und in Karlsruhe werden die ersten beiden eigenen Gebäude am heutigen Standort bezogen. PI richtet dabei vom Fundament entkoppelte Messräume ein, damit Gebäudeschwingungen oder die nahe gelegene Autobahn die Präzision der sensiblen Messtechnik nicht beeinflussen.

Mechanisch sind Piezo-Positioniersysteme ausgereift! Piezokeramiken, Festkörperführungen und kapazitive Sensoren bilden keine Begrenzung mehr für die Genauigkeit. Um die Leistungsfähigkeit der Systeme zu verbessern, optimiert PI die Ansteuerung und entwickelt eigne Regelalgorithmen und digitale Motion Controller.

Die Expansion in Europa schreitet voran und PI gründet die italienische Niederlassung in der Nähe von Mailand. Anders als im Rest Europas, ist der italienische Markt sehr stark fokussiert auf weit weniger präzise Anwendungen für Positioniertechnik und Piezokeramiken.

Die Forderungen nach Präzision steigen und liegen nun weit unterhalb der optischen Auflösungsgrenze. Wie misst man das? PI entwickelt hierfür eigene kapazitive Sensoren mit Auflösungen von weit unter einem Nanometer - Sensoren, die so am Markt nicht verfügbar sind.

PI bedient zunehmend Marktsegmente, die spezifische Kenntnisse über die Anwendung und die Möglichkeiten der Technologie erfordern. Auch in Europa werden eigene Niederlassungen gegründet, um Kunden bestmöglich zu beraten und PI erfolgreich zu vertreten.

Um Genauigkeitsverluste zu vermeiden, muss der piezokeramische Antrieb möglichst nahe am Ort des bewegten Objekts eingesetzt werden. Zunehmend sind daher kundenspezifische Anpassungen gefragt. Mit PI Ceramic (PIC) gründet PI ein Tochterunternehmen, das auf das Know-How der damaligen Piezospezialisten in Thüringen zurück greift. PIC ist ein wesentlicher Faktor für den späteren Erfolg von PI.

Japan ist eine aufstrebende Hochtechnologieregion und damit untrennbar mit Laser- und optischer Messtechnik verbunden. Erstmals kommen Piezos auch im industriellen Umfeld zum Einsatz wie z.B. in der Interferometrie oder der Herstellung von Festplatten.

Präzision in der Bewegung ist auch in der Astronomie ein entscheidendes Kriterium für zunehmend höhere Auflösungen mit Teleskopen. Hexapoden ermöglichen die Feinjustage des sogenannten Sekundärspiegels. Heute werden Hexapoden auch industriell in der Robotik oder als Bewegungssimulatoren eingesetzt.

Das geschäftliche Umfeld von PI ist sehr stark auf die Forschung ausgerichtet. Da die USA hervorragende Forschungsbedingungen bieten, beteiligt sich PI an der Niederlassung von Polytec. Mittlerweile ist PI im mit einer eigenen Tochtergesellschaft im Osten und Westen der USA vertreten.