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DER KONSTRUKTEUR 10/2020

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DER KONSTRUKTEUR 10/2020

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK bürstenlosen Synchronmotor mit Permanenterregung angetrieben. Seine spezielle Geometrie gewährleistet eine hohe Dynamik und Beschleunigung. Zudem können daran angeschlossene, pneumatische Aktoren, wie im Falle der Keller AG die pneumatischen Greifer über die optimierten Luftdurchführungen schnell betätigt werden. Beide Faktoren in Kombination sorgen für kurze Taktzeiten und für eine hohe Produktivität. Zur Übergabe der Teile lässt sich eine Dreh-Schwenkmodulkombination auf einer Delta-110-Linearachse verfahren. PRODUKTE UND ANWENDUNGEN 04 Achssystem: Mithilfe der kompakten Auslegerachse werden die Teile aus der Reinigungskabine entnommen und dem Präge- und Prüfprozess zugeführt; die Bewegung in Z-Richtung übernimmt eine Beta 60, die über eine Delta 110 in Y-Richtung verfahren wird fahren wird, die wiederum eine kompakte Schunk-ELS-Auslegerachse bewegt. Letztere übernimmt das eigentliche Teilehandling in X-Richtung und hat den Vorteil, dass lediglich der Schlitten teleskopartig verfahren wird. Ein drittes Achssystem zur Handhabung von Bauteilen und Prägestempeln kombiniert schließlich zwei synchron angetriebene Beta 40 am Boden mit einer Delta 110 und drei ELS- Auslegerachsen. KOMPETENTE BERATUNG Für das Team der Keller AG zahlte sich zum einen aus, dass das Schunk-Standardprogramm alle denkbaren Antriebsvarianten vom Spindelantrieb bis zum hochdynamischen Lineardirektantrieb mit einer feinen Abstufung der Baugrößen umfasst. Zudem erleichtern digitale Services die Komponentenauswahl und -auslegung. Das entscheidende, so die einhellige Meinung, sei jedoch die Erfahrung der Greifsystemspezialisten bei Schunk gewesen. So hatte sich Florian Wernli beispielsweise bei der Auslegung der Motoren und Linearmodule individuell von Schunk beraten lassen. „Martin Kluge und Michael Rusch, unsere Schunk-Ansprechpartner in der Schweiz, konnten uns genau sagen, über welches Drehmoment die Motoren verfügen sollten oder welche Spindelsteigung sinnvoll ist, um eine gewisse Geschwindigkeit zu erzielen“, so Wernli. „Bei bis zu zwölf produzierten Baugruppen, die wir anstreben, gibt es niemals nur einen Faktor der Einfluss nimmt, sondern es ist eine Breite an Parametern, die hinterfragt werden müssen.“ Für das Team sei entscheidend gewesen, dass die Komponenten nicht permanent am Limit laufen, zuverlässig funktionieren und lange halten. „Die Anlage möchten wir schon zehn Jahre lang nutzen, auch darauf haben wir die Komponenten abgestimmt“, unterstreicht Robert Bätschi. Zudem sollte der manuelle Rüstaufwand minimiert werden. DREH-SCHWENKMODULKOMBINATION Neben den Linearsystemen ist mit Blick auf das Teilehandling insbesondere die gekapselte Reinigungsstation bemerkenswert: Bei ihr wurden zwei pneumatische Schunk-SRU-plus-Schwenkeinheiten, die die gegriffenen Teile um 90 °/180 ° schwenken, mit jeweils einer elektrisch angetriebenen Schunk-ERD-Miniaturdreheinheit zur Rotation der Teile kombiniert. Letztere verfügt standardmäßig über zwei integrierte Luftdurchführungen und ist optional mit vier Elektrodurchführungen sowie einem SIL2-zertifizierten Absolutwegmesssystem erhältlich. Das elektrische Drehmodul wird von einem FLEXIBILITÄT BEI INDIVIDUELLEN LÖSUNGEN Dass in einigen Fällen auch individuelle Lösungen unbürokratisch möglich waren, rechnet das Team der Keller AG Schunk hoch an. So sei beispielsweise in der Reinigungsstation ein Schunk-Servoantrieb im Einsatz, der individuell mit Beckhoff-Reglern ausgemessen wurde. „Schunk hat speziell für uns ein Konfigurationsfile erstellt und konnte im Voraus garantieren, dass der Servomotor mit den Reglern von Beckhoff funktioniert. Wir haben das File eingelesen und es hat auf Anhieb funktioniert“, erinnert sich Kadir Özel, der in dem Projekt die Programmierung verantwortet. „Überhaupt waren die Achsen einfach zu regeln und das Massenträgheitsverhältnis zum Antrieb sehr gut ausgelegt.“ Martin Kluge, General Manager der Schunk Intec AG in der Schweiz sieht insbesondere in der Kompatibilität der elektrischen Schunk-Komponenten große Vorteile für Anwender: „Beckhoff, Bosch und Siemens sind bei Schunk als Standard gesetzt. Gerade in der Schweiz treffen wir darüber hinaus auf einen besonderen Automatisierungsgrad und auf eine vielfältige Automation. Hier ermöglicht Schunk immer wieder Kombinationen mit anderen Antriebsherstellern, auch mit wenig verbreiteten Exoten. In der Regel entwickeln und berechnen wir dann auf Grundlage unserer Erfahrungen den jeweils besten Motorparameter und vergleichen die Motorhersteller“, erläutert Kluge. Bilder: SCHUNK GmbH & Co. KG www.schunk.com DEN DRUCK IM BLICK Die Keller AG für Druckmesstechnik mit Hauptsitz in Winter - thur (Schweiz) ist Spezialist für isolierte Druckaufnehmer und Drucktransmitter. Das Unternehmen wurde 1974 vom Erfinder der integrierten Silizium-Messzelle Dipl.-Phys. Hannes W. Keller gegründet und beschäftigt weltweit rund 450 Mitarbeiter. Die gesamte Wertschöpfung von der Fertigung der Einzelteile über die Kalibrierung des Sensors bis hin zur Endkontrolle der fertigen Produkte erfolgt am Hauptsitz in Winterthur. Die piezoresistiven Drucksensoren der Keller AG bieten hohe Genauigkeit und Druckbereiche von 5 mbar bis 2 000 bar. Neben mehr als 500 Standardprodukten entwickelt und produziert der Spezialist für Drucksensorik zahlreiche kundenspezifische Lösungen. In über 35 hochspezialisierten Fertigungsinseln werden mit automatisierten Herstellungsverfahren Großserien industrieller OEM-Aufnehmer sowie Sonderbauformen in kleinsten Stückzahlen hergestellt. Pro Jahr produziert das Unternehmen über eine Million Druckaufnehmer und Drucktransmitter. www.keller-druck.com 14 DER KONSTRUKTEUR 2020/10 www.derkonstrukteur.de

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK ZYKLOIDGETRIEBE FÜR DIE MONTAGE- UND HANDHABUNGSTECHNIK Wenn exakte Bewegungen und ein präzises Positionieren bei hoher Beschleunigung oder großen Lasten gefordert sind, empfiehlt sich der Einsatz von Zykloidgetrieben. Eine breite Auswahl führt Nabtesco im Programm. Ob Fügen, Montieren, Greifen, Bewegen oder Justieren: Ein Großteil der Fertigungszeit entfällt auf Montage- und Handhabungsprozesse. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an die Performance der verwendeten Systeme. Diese lässt sich durch Zykloidgetriebe von Nabtesco steigern. Dem Funktionsprinzip folgend wird Kraft per Kurvenscheiben und Rollen übertragen. Folge sind ein hoher Wirkungsgrad, Schockbelastbarkeit bis 500 % des Nenndrehmoments sowie ein minimales Spiel bei einem Hystereseverlust < 1 arcmin. Dank ihrer kompakten Bauweise sind Zykloidgetriebe prädestiniert für Roboter, Pick-and-Place-Geräte, Magazine oder Rundschalttische. Weitere Merkmale sind Laufruhe und ein geringes Gewicht, das für eine niedrigere Massenträgheit und verbesserte Lastbedingungen sorgt. www.nabtesco.de SCHRAUBPROZESSE EINFACH AUTOMATISIEREN Mit dem Screwdriver erweitert OnRobot sein Produktportfolio um ein Tool, durch das Anwender komplexe Schraub- und Montageprozesse schnell und einfach automatisieren können. Die Komplettlösung lässt sich in wenigen Minuten für unterschiedlichste Aufgaben umrüsten und ermöglicht so eine flexible Montage. Dank der intelligenten Funktionen präziser Drehmoment- Kontrolle und integrierter Achssteuerung ist der Screwdriver besonders leicht zu programmieren. Dabei sorgt er für konstantere Verschraubungsprozesse und steigert die Produktqualität. „Unser Screwdriver bietet Fertigungsbetrieben eine willkommene Entlastung von repetitiven, ergonomisch ungünstigen Schraubprozessen“, betont Enrico Krog Iversen, CEO von OnRobot. Der Screwdriver ist nach dem Plug-and-play-Prinzip installierbar und verfügt über ein schnell auswechselbares Bit-System. Er ist mit OnRobots One- System-Solution kompatibel. Diese einheitliche mechanische und technologische Schnittstelle ermöglicht Anwendern, die OnRobot-Produkte problemlos mit den Roboterarmen aller marktgängigen Hersteller einzusetzen. www.onrobot.com/de DIE KUPPLUNG. FÜR DIE WELT DER INDUSTRIE RW-KUPPLUNGEN.DE LAMELLENKUPPLUNGEN 350 350 - 100.000 100.000 Nm Nm einfach- einfach- und und doppelkardanische doppelkardanische Ausführungen Ausführungen

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