Von der Schwingungs-überwachung zuIndustrie 4.0.

Systeme zur Zustandsüberwachung von Maschinen

www.ifm.com/de/octavis

Gesamtkatalog EN 2015_Stilvorlage LK FrutigerOT_2010 DE_GB.qxd 17.11.14 12:50 Seite 3

ConditionMonitoring

Schwingungs-überwachung

MaschinenschutzProzessüberwachung

SystemaufbauProduktübersicht

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Systeme zurSchwingungsüberwachung.Die optimale Lösung fürjede Anforderung.

Frühzeitiges Erkennen von potentiellenFehlern und deren Ursachen anhand vonindividuellen Schwingungsmerkmalenund anderen Einflussgrößen.

Überwachen der Gesamtschwingungnach ISO 10816.Entstehende Schäden frühzeitigerkennen, Folgeschäden vermeiden,Standzeiten erhöhen.

Schäden an Maschinenkomponenten,Werkzeuge oder Werkstück vermeidendurch permanente Überwachung undsehr kurze Reaktionszeiten.Die Integration in die SPS ermöglichtzudem eine optimale Anpassung derSchwingungsüberwachung an denProzess der Maschine bzw. Anlage.

Die ifm-Unternehmensgruppe: eigeneEntwicklung und Produktion mit hohemQualitätsstandard.Erfassen und integriertes Auswerten vonSchwingungssignalen bildet die Basisfür die nahtlose Integration der Online-Zustandsüberwachung in die hersteller-übergreifende Automatisierungs- undLeittechnik.

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4 - 5

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10 - 12

Für industrielleAnwendungen

Schwingungsüberwachung.Entstehende Schädenfrühzeitig erkennen undFolgekosten vermeiden.

Einfach:Überwachung des Gesamt-zustandes der Maschine.

Standardisiert:ISO 10816-konform.

Sicher:Schutz gegenMaschinenschäden.

Flexibel:Einfach in die Applikationintegrierbar.

Zuverlässig:Erhöhung der Verfügbarkeit.

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Lockerung,Unwucht

Fehlausrichtung

Schwingungsgeschwindigkeitüberwachen.

Der Schwingungsschalter VK über-wacht online den Gesamtschwingungs-zustand von Maschinen und Anlagennach ISO 10816. Der Sensor misst dabeidie effektive Schwinggeschwindigkeitan einer nicht rotierenden Bauteil-oberfläche und alarmiert bei zu hohenMaschinenschwingungen.

Unwucht und Stoßbelastungenrechtzeitig erkennen.

Durch Unwucht, Fehlausrichtungenoder Lagerschäden überschreiten Ma-schinenschwingungen schnell ein zuläs-siges Maß. Die Folge: unerwartete Aus-fälle und geringere Standzeiten. Mitdem Sensor VN werden Schwingungenund Stoßbelastungen kontinuierlicherfasst, angezeigt und dokumentiert.

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Bis zu 4 Messstellen überwachen.

Mit dem Sensor Typ VSA / VSP lassensich Maschinenschwingungen auch anunzugänglichen Orten messen.Mit der Diagnoseelektronik Typ VSEkönnen bis zu 4 Messstellen überwachtund dokumentiert werden. Die Ethernet- und Feldbusschnittstellenbieten eine bequeme Möglichkeit derVernetzung und Ferndiagnose.

Warum Schwingungsüberwachung?

Jede Maschine erzeugt im Betrieb

Schwingungen. Aufgrund von beispiels-

weise Unwucht, Fehlausrichtung oder

Resonanzen überschreiten diese Schwin-

gungen schnell ein zulässiges Maß.

Die Erhöhung der Schwingungsamplitude

wirkt sich negativ auf den Maschinen-

zustand aus und reduziert die Lebens-

dauer. Die Folge: unerwartete Ausfälle

und geringere Standzeiten.

Die Lösung mit efector octavis:

Die Gesamtschwinggeschwindigkeit wird

in Industriestandards benutzt, um den Zu-

stand der Gesamtmaschine zu bewerten.

ISO 10816 kategorisiert Maschinen und

empfiehlt Grenzwerte für die durch

Schwingungen hervorgerufenen

Belastungen.

Das Überschreiten des zulässigen Maßes

der Maschinenschwingung wird durch

efector octavis überwacht. Wird ein ent-

stehender Schaden frühzeitig erkannt,

können die betroffenen Komponeneten

getauscht und Folgeschäden vermieden

werden.

Schwingungssensoreneinfach einstellen:www.ifm.com/de/octavis-einstellhilfe

Trendverlauf der Maschinenschwingungennach ISO 10816

Zeit

Sch

win

gg

esch

win

dig

keit

Alarm

Warnung

Beschleunigungs-sensorenTyp VSA / VSP

Robuste Beschleu-nigungssensorenvom Typ VSA oderVSP (auch eigen-sicher VSP0xA)zum Anschluss anDiagnoseelektro-nik VSE.

IntelligenterSchwingungs-schalter Typ VN

4-stellige, alpha-numerische An-zeige mit Farb-umschlag, inte-grierter Historien-speicher mitEchtzeituhr,Analog- undSchaltausgangoder 2 Schaltaus-gänge.

Basic Schwingungs-schalter Typ VK

Schaltausgang undTransmitterfunk-tion. Ansprechver-zögerung, umAuslösung beimAnfahren zuvermeiden.

Basic Schwingungs-transmitter Typ VT

Einfache Trans-mitterfunktion,4...20 mA.

Diagnose-elektronik Typ VSE

4-kanaligesDiagnosemodulmit zusätzlichenProzesswert-eingängen,integrierterHistorienspeicher,vernetzbar.

Condition monitoring.Verfügbarkeit erhöhen,Instandhaltungskostensenken, Qualität sichern.

Sicher:Permanente Zustandsüber-wachung von Engpassmaschinen.

Vorausschauend:Maschinendiagnose zurSchadensfrüherkennung undVermeidung von ernsthaftenFolgeschäden.

Optimieren:Instandhaltungsmaßnahmenplanbar machen.

Langlebig:Restlebensdauer vonKomponenten optimalnutzen.

Kostenbewusst:Produktionsprozesse transparentmachen. TCO (Total Cost ofOwnership) Konzepte bedienen.

Zählen:Zählerfunktion zum Messen vonEinwirkdauern und für die kenn-zahlgesteuerte Produktion.

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GetriebeZahneingriff,

Zahnfehler

PumpeExzentrizität,

Kavitation

Wälzlager

Fehlausrichtung

Lockerung,Unwucht

Maschinenschutz und Fernwartung.

Die Überwachung von Windkraftge-trieben oder Pumpen in der Wasserver-sorgung bezüglich Verschleiß undBelastung ermöglicht dem Betreibereine effiziente Instandhaltung. Alarm-ausgänge dienen dem Schutz der An-lage, als Trigger zur Fernwartung undder gezielten Analyse.

Schwingungsdiagnose an einemMischwerk.

Ungeplante Stillstände an Engpass-maschinen verursachen enormeKosten. Die permanente Zustands-überwachung der gesamten Anlageermöglicht es, vorausschauend zuhandeln und den Prozess zu opti-mieren.

EigensichererBeschleunigungs-sensorTyp VSP0xA

Für die Messungvon Schwingungenin explosionsge-fährdeten Berei-chen. Anschluss andie im Nicht-ATEX-Bereich installierteDiagnoseelektro-nik VSE über eineBarriere.

Beschleunigungs-sensorenTyp VSA / VSP

Verschiedene Bau-formen, auch fürschwer zugängli-che Montageorte.Diverse Messberei-che mit Span-nungsausgang(100 mV/g) oderStromschleife(0...10 mA). An-schluss an Diagno-seelektronik VSE.

IntelligenterSchwingungs-schalter Typ VN

Anzeige vor Ort,Datenloggingzwecks Dokumen-tation fürSchwingungenab 120 U/min.

Diagnose-elektronikTyp VSE

4-kanaliges Diagnosemodulmit zusätzlichenProzesswert-eingängen,integrierterHistorienspeicher,vernetzbar.

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ifm-Systeme für die Zustandsüber-wachung von Maschinen:

Systeme zur Messung von z. B. Druck-luftverbrauch, Wasserverbrauch oderÖlqualität runden das Programm fürCondition Monitoring ab.Ergänzend bietet ifm Software-Toolszur Konfiguration, Visualisierung undDatenaufzeichnung an.

Mehr Informationen zu Systemen für dieZustandsüberwachung von Maschinen:www.ifm.com/de/condition-monitoring

Warum Condition Monitoring?

Zustandsorientierte Überwachung ermög-

licht die frühzeitige Erkennung von ent-

stehenden Maschinenschäden. Instand-

haltungsmaßnahmen werden dadurch

planbar und die Restlebensdauer von

wichtigen Komponenten wird optimal

genutzt.

Schwingungen, die Einfluss auf die Quali-

tät haben, können automatisiert erkannt

werden, um Ausschuss zu vermeiden.

Zähler können zur Ermittlung von Produk-

tions-Kenngrößen (Betriebsproduktions-

stunden, Gut- /Schlechtteile, Ausschuss-

rate…) und Einflussfaktoren auf die Kom-

ponentenlebensdauer (Stöße, Einwirk-

dauer von erhöhten Amplituden,

Temperatur, Leistung, Drehzahl…)

verwendet werden.

Die Lösung mit efector octavis.

efector octavis ist eine Schwingungsüber-

wachung, bei der nicht nur Schwingungs-

daten erfasst, sondern auch Signalanalyse

und Maschinendiagnose bereits an der

Maschine durchgeführt werden.

Der Maschinenzustand wird vor Ort ermit-

telt und über Alarme oder als Zustands-

werte an die Steuerungs- bzw. Leitebene

übergeben. Zusätzlich wird der Trendver-

lauf für jedes Diagnosemerkmal im inte-

grierten Historienspeicher abgelegt.

Condition MonitoringZeit

Au

sfal

lwah

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ein

lich

keit

Maschinenschutz undProzessüberwachung.Ausschuss undFolgeschäden verringern.

Dynamisch:Überwachung von dynamischenKräften z. B. beim Fräsen.

Schnell:Reaktionszeiten von 1 ms.

Sicher:Schutz der Maschine, Werkzeugeund Werkstücke vor teuerenFolgeschäden.

Präventiv:Frühzeitige Zustandsüber-wachung vermeidet ungeplanteAusfälle.

Integriert:Direkte Anbindung an die Maschinensteuerung über eineFeldbusschnittstelle.

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Werkstück-schutz

Werkzeug-schutz

Schutz vonMaschinen-

komponenten

Ungewöhnliche Vibrationenerkennen.

Der mikromechanische Beschleuni-gungssensor Typ VSA ist in das Gehäuseder Spindel eingeschraubt und erfasstselbst feinste Änderungen desVibrationsverhaltens. Der Sensor hältauch schnellen Bewegungen oderhohen Kräften störungsfrei stand.

T3

T2

T1Bildquelle: DMG / MORI SEIKIwww.dmgmoriseiki.com

Diagnose-elektronikTyp VSE150

FrequenzselektiveÜberwachung,Historienspeichermit Echtzeituhr,Zählerfunktion,VernetzbarkeitTCP/IP, Profinet-IO-Schnittstelle.

Diagnose-elektronikTyp VSE002 /VSE100

FrequenzselektiveÜberwachung,Historienspeichermit Echtzeituhr,Zählerfunktion,VernetzbarkeitTCP/IP.

Beschleunigungs-sensoren Typ VSA

StörungsfreierBetrieb auch beischnellen Bewe-gungen oder Ein-wirkung vonhohen Kräften.Integrierter Selbst-test für perma-nente Sicherheit.

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Folgeschäden an Werkzeugmaschinenverhindern.

Veränderungen in den Schnittkräften,etwa durch stumpfe Bohrer oder Späne-stau, werden über das veränderteSchwingungsverhalten erkannt. JedemWerkzeug können individuelle Tole-ranzgrenzen zugeordnet werden, z. B.eine Warn- und eine Abschaltschwelle.Damit werden Beschädigungen amWerkstück zuverlässig verhindert.

Alarm

Warnung

Warum Maschinenschutz und

Prozessüberwachung?

Fehlerhafte Einstellungen und Prozess-

parameter oder falsche Werkzeuge

können zu Crash-Situationen zwischen

Bauteilen und Werkzeugspindel, zu

hohen Belastungen der Spindel (erhöhter

Verschleiß) oder zu schlechter Qualität

führen. Das Ergebnis sind hohe Folge-

kosten, geringe Standzeiten bzw. Aus-

schuss.

Die Lösung mit efector octavis:

Eine permanente Messung und Aus-

wertung verschiedenster Schwingungs-

kenngrößen ermöglicht eine optimale

Überwachung und Diagnose der Werk-

zeugspindel.

Crash-Situationen werden frühzeitig über

den dynamischen Kraftanstieg erkannt

und angezeigt. Um Folgeschäden zu mini-

mieren oder gar zu vermeiden, kann ein

Schaltausgang innerhalb einer Milli-

sekunde auf das Crash-Ereignis reagieren.

Eine Integration der Schwingungsüberwa-

chung in die Maschinensteuerung über

die Feldbusschnittstelle ermöglicht eine

optimale Anpassung der Auswertung (An-

passung der Alarmschwellen, Ausblenden

von nicht auswertbaren Kenngrößen wie

z. B. Spindellager während der Bearbei-

tung) an den aktuellen Betriebszustand

der Maschine.

Maschinenschutz:Spindelkollision erkennbar in 1 ms

Zeit

dyn

amis

che

Krä

fte

Warnung

Alarm

Crash-Verlaufohne Alarm

Trendbetrachtung in einem StanzprozessZeit

Alarm

1 ms

Alarm

Warnung

Prozesszyklus

Adaptive Grenzwertbetrachtung

Schwingungsschalter- und transmitterzur permanenten Überwachung desGesamtschwingungszustands vonMaschinen und Anlagen nach ISO 10816.Die Sensoren messen dabei die effektiveSchwinggeschwindigkeit an einer nichtrotierenden Bauteiloberfläche.

BasicSchwingungsschalterund -transmitter

Der kompakte Schwingungssensor vomTyp VN überwacht den Gesamtschwin-gungszustand von Maschinen undAnlagen nach ISO 10816 und zeichnetsich durch eine einfache Parametrierungund Vor-Ort-Anzeige aus.Eine Konfigurationssoftware ist nichtunbedingt notwendig.

IntelligenteSchwingungssensoren

6-kanaliges Diagnosesystem für die Aus-wertung von dynamischen Signalen (z. B.Beschleunigung) und Analogeingängen.Flexible, detaillierte Überwachung undAnalyse.Ethernet TCP/IP- und Feldbus -Schnitt-stelle (nur VSE15x) für die Anbindungund Integration in übergeordneteSysteme bzw. die Steuerung.

Diagnoseelektroniken

Beschleunigungssensoren messen denKörperschall an der Maschinenoberflächeund liefern das Rohsignal für eine nach-geschaltete Schwingungsüberwachungoder Schwingungsdiagnose z.B. in derDiagnoseelektronik Typ VSE.

Beschleunigungs-sensoren

Für die Parametrierung und das Online-Daten-Monitoring aller intelligentenSchwingungssensoren und Diagnoseelek-troniken wird die Software VES004 ver-wendet. Für eine Anbindung derSchwingungsdiagnose an übergeordneteSysteme (SCADA, MES, ERP) kann der ifm-OPC-Server verwendet werden.

Softwareund Zubehör

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Systeme zurSchwingungsüberwachung.Das passende Produktfür Ihre Applikation.

OPC ist ein Standard zur herstellerunab-hängigen Kommunikation in der Automa-tisierungstechnik und bietet höchsteFlexibilität bei geringstem Implementie-rungsaufwand.Die ifm-Software „SmartObserver“ isteine Software mit vielen Funktionen zurOnline-Visualisierung, Speicherung und

Analyse von Messwerten zum Zweck derZustandsüberwachung von Maschinenund Anlagen.Als Zubehör bietet ifm neben Montage-adaptern ein umfangreiches Sortiment anVerbindungstechnik (z. B. Kabeldosen,Y-Kabel) für verschiedene Umgebungs-bedingungen an.

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Für industrielleAnwendungen

VT

VN

VSAVSP

VK

VSE002VSE100

VSE15x

Schalt

ausg

ang

Feld

bussch

nittste

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grierte

Anze

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Historie

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Vernet

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TCP/IP

Signale

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Diagnose

Zähler

Analogau

sgan

gTy

p

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Systeme zurSchwingungsüberwachung.Sie haben die Wahl.

Basic Schwingungsschalter und -transmitterAusführung Bestell-Nr.

Schwingungsschalter nach ISO 10816;v-RMS 10…1000 Hz; Analogausgang 4…20 mA,Schaltausgang PNP, Ansprechverzögerung undSchaltpunkt über Stellring einstellbar,Messbereiche 0…25 / 0…50 mm/s

VKV021VKV022

Intelligente SchwingungssensorenAusführung Bestell-Nr.

Schwingungssensor nach ISO 10816;2 Schaltausgänge oder 1 Schaltausgang und1 Analogausgang, Historienspeicher mit Echtzeituhr,4-stellige alphanumerische Anzeige, DatenschnittstelleUSB; Auswertungen v-RMS 2/10…1000 Hz;Messbereich 0…25 mm/s; externer Eingang 4…20 mA /4…20 mA oder Beschleunigungssensor VNA001

VNB001

Schwingungssensor nach ISO 10816;2 Schaltausgänge oder 1 Schaltausgang und1 Analogausgang, Historienspeicher mit Echtzeituhr,4-stellige alphanumerische Anzeige, DatenschnittstelleUSB; Auswertungen a-, v-RMS und a-Peak 0…6000 Hz;Messbereich +/- 25 g; externer Eingang 4…20 mA /4…20 mA oder Beschleunigungssensor VNA001

VNB211

Schwingungstransmitter nach ISO 10816,v-RMS 10…1000 Hz, Analogausgang 4…20 mA,Messbereiche 0…50 / 0…25 / 0…25 mm/s,Einsatz im Ex-Bereich (Typ VTV12A)

VTV121VTV122VTV12A

DiagnoseelektronikenAusführung Bestell-Nr.

Diagnoseelektronik zur Auswertung dynamischer Signale,z. B. von Beschleunigungssensoren Typ VSA / VSP;Schaltschrankgerät; frequenzselektive Maschinenüberwa-chung von bis zu 4 Messstellen; Ethernet-SchnittstelleTCP/IP; Integrierter Historienspeicher mit Echtzeituhr;2 Digitalausgänge oder 1 Analog- und 1 Digitalausgang;Zählerfunktion; weitere Schnittstellen: - / 8 digitale Ein-/Ausgänge / Profinet-IO-Schnittstelle

VSE002VSE100VSE150

BeschleunigungssensorenAusführung Bestell-Nr.

Beschleunigungssensor für den Anschluss anDiagnoseelektronik Typ VSE,MEMS, Frequenzbereich 0…6000 Hz,Messbereiche ± 25 g / ± 250 g

VSA001VSA201

Beschleunigungssensor für den Anschluss anDiagnoseelektronik Typ VSE,MEMS, Frequenzbereich 0…1000 Hz,Messbereich ± 3,3 g

VSA101

Beschleunigungssensor für den Anschluss anDiagnoseelektronik Typ VSE,MEMS; Frequenzbereich 0…10.000 Hz,Messbereich ± 25 g,3 m Kabel / 10 m Kabel / 0,8 m Kabel undM12-Steckverbindung / 6 m Kabel

VSA004VSA005VSA002VSA006

Beschleunigungssensor; Piezo; 100 mV/g Frequenzbereich0…10.000 Hz; Messbereich ± 50 g VSP001

Beschleunigungssensor für den Einsatz im Ex-Bereich,Gruppe II Kategorie 1D/1G, Anschluss überSicherheitsbarriere, 100 mV/g;Frequenzbereich 2…10.000 Hz, Messbereich ± 50 g

VSP01AVSP02A

ZubehörAusführung Bestell-Nr.

Konische Unterlegscheibe, 5 Stück,Montagezubehör für BeschleunigungssensorenTyp VSA001, VSA101, VSA201, VNA001

E30115

Ausführung Bestell-Nr.

Parametriersoftware für Diagnoseelektronik Typ VSE undSchwingungssensor Typ VNB VES004

Classic OPC-Server (OPC DA) für DiagnoseelektronikTyp VSE002 und VSE100, Lizenz abhängig von der Anzahlan Verbindungen 25 / 50 / 75 / 100 / 1000

VOS001bis

VOS005

Peek Adapter, Montagezubehör zur elektrischen Isolationdes Sensors, für BeschleunigungssensorenTyp VSA001, VSA101, VSA201, VNA001

E30132

Sicherheitsbarriere für BeschleunigungssensorenTyp VSP01A, VSP02A ZB0633

Beschleunigungssensor für den Anschluss anSchwingungssensor Typ VN VNA001

Y-Kabel für Schwingungssensor Typ VN E12405

USB-Kabel für Schwingungssensor Typ VN E30136

Schutzkappe für Schwingungsschalter Typ VK E30094

Gekreuztes Patchkabel für Diagnoseelektronik Typ VSE,2 m / 5 m

EC2080E30112

Kabeldose für Beschleunigungssensoren Typ VSA / VSP,M12, gerade, PUR-Kabel, geschirmt, 5 m / 30 m

EVC527EVC561

Kabeldose für Beschleunigungssensoren Typ VSA / VSP,M12, abgewinkelt, PUR-Kabel, geschirmt, 20 m EVC597

Software

Systeme zurSchwingungsüberwachung.Vom Sensor bis ins ERP.

LeitebeneMES SCADA CMMS

Netzwerk (LAN)

Schwingungs-schalterVKxxxx

Bedien- undParametriersoftwareVES004

Feldbus

Diagnose-elektronikVSE15x

Diagnose-elektronikVSE002 / VSE100

SPS

Schwingungs-transmitterVTVxxx

Schwingungs-sensorVNBxxx

Beschleunigungs-sensorenVSAxxx / VSPxxx

ZenerBarrier

ATEXTemperatur-sensorTRxxxx

Druckluft-verbrauchszählerSDxxxx

Beschleunigungs-sensorenVSAxxx / VSPxxx

ZenerBarrier

ATEXTemperatur-sensorTRxxxx

Druckluft-verbrauchszählerSDxxxx

*nicht mit VSE15x

OPC-Server-SoftwareVOS00x*

Bedien- undParametriersoftwareVES004

Analog- und Schaltsignale

Kostenfrei direkt zu Ihrem ifm-Service-Center

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www.ifm.com

ifm-Service-Telefon 0800 16 16 16 4

Positionssensoren

Sensoren fürMotion Control

IndustrielleBildverarbeitung

Sicherheitstechnik

Prozesssensoren

Systeme für mobileArbeitsmaschinen

IndustrielleKommunikation

Systeme zurZustandsüberwachungvon Maschinen

Verbindungstechnik

Software

Netzteile

ZubehörIO-Link

Jahre

Gew

ährleistung

auf ifm-Produkte

Deutschland

ifm electronic gmbhVertrieb DeutschlandNiederlassung Nord31135 HildesheimTel. 0 51 21 / 76 67-0Fax 0 51 21 / 76 67 12

ifm electronic gmbhVertrieb DeutschlandNiederlassung Baden-Württ.73230 KirchheimTel. 0 70 21 / 80 86-0Fax 0 70 21 / 80 86 21

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ifm electronic gmbhVertrieb DeutschlandNiederlassung Bayern82178 PuchheimTel. 0 89 / 8 00 91-0Fax 0 89 / 8 00 91 11

ifm electronic gmbhVertrieb DeutschlandNiederlassung Mitte-West58511 LüdenscheidTel. 0 23 51 / 43 01-0Fax 0 23 51 / 43 01 39

ifm electronic gmbhVertrieb DeutschlandNiederlassung Ost07639 TautenhainTel. 03 66 01 / 7 71-0Fax 03 66 01 / 7 71 14

ifm electronic gmbhVertrieb DeutschlandNiederlassung Süd-West64646 HeppenheimTel. 0 62 52 / 79 05-0Fax 0 62 52 / 7 77 57 E-Mail: info@ifm.com

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