Warum moderne Steckverbinder längst intelligente Systemschnittstellen sind

Herr Zahl, Steckverbinder gehören zu den wichtigsten Komponenten einer Maschine – trotzdem spricht kaum jemand über sie. Ist das eigentlich ein Kompliment?

Absolut. Denn wenn wir unsere Arbeit gut machen, denkt niemand über den Steckverbinder nach. Er funktioniert einfach. Erst wenn eine Verbindung ausfällt, wird sichtbar, welche Bedeutung sie für die gesamte Maschine hat. Dann kann ein vergleichsweise kleines Bauteil einen Produktionsstillstand verursachen – mit Kosten, die den Wert des Steckverbinders um ein Vielfaches übersteigen. Genau deshalb ist Zuverlässigkeit unser oberstes Entwicklungsziel. Ein Steckverbinder muss auch nach vielen Jahren unter Vibrationen, Schmutz oder mechanischer Belastung zuverlässig funktionieren. Das klingt selbstverständlich, ist aber das Ergebnis kontinuierlicher Entwicklungsarbeit.

Lapp feiert in diesem Jahr 60 Jahre Steckverbinderkompetenz. Wenn Sie diese Entwicklung mit etwas Abstand betrachten: Was hat sich am stärksten verändert?

Die Aufgaben eines Steckverbinders sind heute völlig andere als noch vor einigen Jahrzehnten. Früher ging es in erster Linie darum, elektrische Leistung sicher zu übertragen. Heute erwarten unsere Kunden, dass ein Steckverbinder Energie, Signale und große Datenmengen transportiert – und das auf immer kleinerem Bauraum. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Materialien, Fertigungsgenauigkeit und Lebensdauer kontinuierlich. Moderne Steckverbinder müssen leistungsfähiger sein, sich einfacher montieren lassen und trotzdem wirtschaftlich bleiben. Kurz gesagt: Die Welt der Automatisierung ist deutlich komplexer geworden und mit ihr die Verbindungstechnik.

Was treibt diese Entwicklung besonders stark?

Die Digitalisierung der Maschinen. Mit jeder zusätzlichen Sensorik, jeder Kamera und jedem neuen Antrieb wächst die Menge der Daten, die innerhalb einer Anlage übertragen werden muss. Gleichzeitig werden Maschinen kompakter und modularer aufgebaut, was auch die Anforderungen an unsere Produkte verändert. Steckverbinder sind deshalb längst keine reinen Verbindungselemente mehr, sondern übernehmen die Funktion zentraler Schnittstellen innerhalb eines Gesamtsystems. Das zeigt sich besonders bei Hybridsteckverbindern: Sie übertragen Energie, Daten und Signale über nur eine Verbindung. Dadurch lassen sich Bauraum und Verdrahtungsaufwand reduzieren, während die Installation deutlich einfacher wird.

Die Zahl der Verbindungen nimmt also zu – aber Montage und Inbetriebnahme sollen schneller werden. Wie passt das zusammen?

Genau darin liegt eine der großen Herausforderungen. Niemand möchte heute Tausende Steckverbinder einzeln verschrauben und anschließend jede Verbindung noch einmal kontrollieren. Deshalb beschäftigen wir uns intensiv mit Schnellanschlusstechniken – sogenannten Quick-Connect-Systeme. Mit ihnen lassen sich Steckverbinder mit einem Klick verbinden. Was bei einem Stecker irrelevant erscheint, reduziert die Montagezeit bei vielen erheblich und minimiert gleichzeitig Fehler. Gerade bei großen Anlagen mit hunderten oder tausenden Verbindungen entsteht daraus ein enormer wirtschaftlicher Vorteil. Hinzu kommt der Fachkräftemangel. Qualifizierte Servicetechniker und -technikerinnen werden immer schwieriger zu finden. Deshalb müssen Produkte einfacher zu installieren und möglichst fehlersicher sein. Gute Verbindungstechnik unterstützt den Anwender dabei, Fehler gar nicht erst entstehen zu lassen.

Ein weiterer Trend ist Single Pair Ethernet, SPE. Viele sprechen darüber – im industriellen Alltag spielt die Technologie bislang aber noch eine überschaubare Rolle. Warum?

Weil eine Technologie erst dann erfolgreich ist, wenn das gesamte Ökosystem bereit ist. Steckverbinder allein reichen nicht. Entscheidend ist, dass Sensoren, Aktoren und andere Feldgeräte flächendeckend auf Single Pair Ethernet setzen. Ich bin überzeugt, dass sich SPE durchsetzen wird. Die Vorteile liegen auf der Hand: weniger Materialeinsatz, kleinere Kabel und gleichzeitig die Möglichkeit, Daten und Energie effizient zu übertragen. Bis wir diesen Kipppunkt erreichen, wird allerdings noch etwas Zeit vergehen. Solche Veränderungen erfolgen in der Industrie selten über Nacht.

Miniaturisierung gilt als einer der großen Trends der Verbindungstechnik. Gibt es irgendwann eine Grenze des Machbaren?

Natürlich gibt es physikalische Grenzen. Wenn ich höhere Ströme übertragen möchte, entsteht Wärme. Je kleiner ein Steckverbinder ist, desto schwieriger wird es jedoch, diese Wärme abzuführen. Eine starke Erwärmung kann die Lebensdauer der Kontakte verkürzen, Materialien belasten und die Zuverlässigkeit der Verbindung beeinträchtigen. Gleichzeitig müssen Steckverbinder mechanisch belastbar bleiben und sich unter industriellen Bedingungen sicher montieren lassen. Der kleinste Steckverbinder ist deshalb nicht automatisch der beste. Entscheidend ist immer die Balance aus Größe, Leistungsfähigkeit und Bedienbarkeit. Ein Produkt, das sich später nicht mehr vernünftig montieren lässt oder unter Belastung an Robustheit verliert, hilft dem Kunden am Ende nicht weiter. Deshalb denken wir Miniaturisierung nie isoliert. Unser Ziel ist es, möglichst viel Leistung auf möglichst kleinem Raum unterzubringen – ohne Kompromisse bei Zuverlässigkeit oder Handhabung einzugehen.

Parallel dazu entwickeln sich Steckverbinder vom passiven Bauteil zur intelligenten Systemschnittstelle. Wie weit ist diese Entwicklung heute?

Sie hat begonnen, steht aber noch am Anfang. Die spannende Frage lautet nicht, was technisch möglich ist, sondern welche Informationen dem Kunden tatsächlich einen Mehrwert bieten. Ein gutes Beispiel ist die Temperaturüberwachung. Wenn ein Steckverbinder frühzeitig meldet, dass sich eine Verbindung ungewöhnlich erwärmt, kann der Betreiber reagieren, bevor ein Ausfall entsteht. Das spart Stillstandszeiten und Wartungskosten. Ich glaube aber auch, dass wir aufpassen müssen, nicht jeden Trend unreflektiert mitzugehen. Daten um der Daten willen sind keine Lösung. Jeder zusätzliche Sensor erzeugt Informationen, die verarbeitet, gespeichert und bewertet werden müssen. Entscheidend ist deshalb immer die Frage: Welches Problem lösen wir damit für den Kunden?

Welche Rolle spielt dabei künstliche Intelligenz?

Vor allem in der Entwicklung wird sie unsere Arbeit verändern. Schon heute helfen Simulationen dabei, thermische, mechanische oder elektrische Zusammenhänge deutlich früher zu verstehen. Dadurch verkürzen sich Entwicklungszyklen erheblich. KI wird diesen Prozess weiter beschleunigen. Ich kann mir gut vorstellen, dass Konstrukteure künftig Anforderungen formulieren und daraus automatisch erste CAD-Modelle oder Optimierungsvorschläge generiert werden. Auch komplexe Simulationen werden sich deutlich schneller durchführen lassen. Trotzdem bleibt Ingenieurswissen unverzichtbar. KI liefert Vorschläge – die Verantwortung für eine gute technische Lösung liegt weiterhin beim Entwickler.

Sie verantworten nicht nur das Produktmanagement, sondern kommen selbst aus der Produktion. Hat das Ihren Blick auf neue Technologien verändert?

Auf jeden Fall. Ich finde Automatisierung faszinierend und bin überzeugt, dass Robotik weiter an Bedeutung gewinnen wird. Gleichzeitig habe ich gelernt, dass die beste Lösung nicht zwangsläufig die technisch aufwendigste ist. Während eines Aufenthalts in Japan hat mich das sogenannte Karakuri-Prinzip beeindruckt. Dort werden viele Aufgaben mit einfachen mechanischen Lösungen gelöst – etwa mit Rutschen, Gegengewichten oder cleveren Mechaniken statt mit komplexer Automatisierung. Ich glaube, wir neigen in Deutschland manchmal dazu, jedes Problem mit möglichst viel Technik lösen zu wollen. Dabei lohnt sich oft die einfachere Frage: Brauche ich hier wirklich einen Roboter – oder erfüllt eine intelligente mechanische Lösung den gleichen Zweck? Gute Ingenieursarbeit bedeutet für mich, genau diese Balance zu finden.

Wenn Sie auf die nächsten zehn Jahre blicken: Wie wird sich die Verbindungstechnik weiterentwickeln?

Die grundlegenden Trends werden sich fortsetzen. Steckverbinder werden kompakter, leistungsfähiger und stärker in digitale Gesamtsysteme integriert sein. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Datenübertragung, Zuverlässigkeit und einfache Installation weiter. Was sich aus meiner Sicht jedoch nicht ändern wird, ist die eigentliche Aufgabe der Verbindungstechnik. Die beste Software nützt nichts, wenn die physische Verbindung nicht zuverlässig funktioniert. Deshalb wird Qualität auch künftig die wichtigste Grundlage jeder Automatisierung bleiben. Ich bin davon überzeugt, dass Lapp künftig noch stärker als Anbieter kompletter Connectivity-Lösungen wahrgenommen wird. Wir verfügen über umfassende Kompetenz bei Kabeln, Steckverbindern, Verschraubungen und Konfektionierung. Unser Anspruch ist es, diese Bausteine zu einer durchgängigen Verbindungslösung zusammenzuführen, damit sich unsere Kunden auf ihre Maschinen und Prozesse konzentrieren können. Wir wollen dadurch Komplexität reduzieren und Verbindungstechnik so einfach wie möglich machen.