Schwerpunkte der Mechatronik
Das Feld der Mechatronik ist sehr breit gefächert, so dass es schwer fällt, als Laie einen Überblick zu erhalten oder auch nur den Einstieg in diesen Bereich zu finden. Deshalb sollen hier die wichtigsten Schwerpunkte der Mechatronik kurz vorgestellt werden. An erster Stelle sind hierbei die Antriebstechnik und die Aktorik zu nennen. Die Aktoren sind dabei die wichtigsten Bestandteile im mechatronischen Gesamtsystem. Es gibt kaum ein mechatronisches Produkt, das ohne Aktoren auskommt. Diese Bestandteile sind verantwortlich dafür, dass das System reagieren und Bewegungen ausführen kann. Auch für die Aufbringung von Kräften ist die Mechatronik besonders gut geeignet.
Die Aktoren werden dabei nach verschiedenen Prinzipien ausgewählt, die für die einzelnen Produkte immer individuell bestimmt werden müssen. So kommen Aktoren in Frage, die eine besonders hohe Dynamik oder Genauigkeit mit sich bringen. Für die Auswahl spielen aber auch andere Faktoren eine Rolle, wie etwa der vorhandene Bauraum, in den die Aktoren eingesetzt werden können. Die Kosten für einen solchen Aktor sind natürlich ebenfalls von Bedeutung.
Für die technische Entwicklung werden heute vorrangig elektromotorische Klein- und Kleinstantriebe eingesetzt, Shape-Memory-Alloys oder piezoelektrische Aktoren. Ebenfalls kommen Aktoren mit magnetorheologischen Flüssigkeiten oder elektrorheologischen Flüssigkeiten zum Einsatz. Des Weiteren stehen magnetostriktive und elektrochemische Aktoren zur Verfügung.
Ebenfalls gehört die Entwicklung und Forschung zum wichtigen Kernbereich der Mechatronik. Wollen Unternehmen neue Produkte auf den Markt bringen, müssen diese schnellstmöglich zur Marktreife geführt werden. Dabei müssen die Produkte einwandfrei funktionieren und auch den höchsten Qualitätsansprüchen gerecht werden. Das Preis-Leistungs-Verhältnis muss ebenfalls stimmig sein, damit die entwickelten Produkte eine Chance auf dem Markt haben. Hierbei ist es wichtig, dass die Produkte mit den richtigen Maschinen gefertigt werden können. Große Stückzahlen zu niedrigen Kosten müssen produziert werden können. Damit das möglich wird, kommt die Entwicklung in der Mechatronik zum Einsatz, die solche Prozesse mit Hilfe des mechatronischen Gesamtsystems entwickeln muss. Hierfür sollen leistungsfähige Maschinen angefertigt werden, die die Innovationen von Produkten recht zeitnah umsetzen können. Auch die räumliche Integration muss möglich sein, idealerweise werden Maschinen und Anlagen aus der Mechatronik kleiner, statt größer. Dass dafür noch einiges an Forschung betrieben werden muss, dürfte allerdings Jedermann klar sein.