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DER KONSTRUKTEUR 3/2016

DER KONSTRUKTEUR 3/2016

KONSTRUKTIONSELEMENTE

KONSTRUKTIONSELEMENTE Sauber verbunden Kupplungen für den Lebensmittel- und Pharmabereich jeweils zwei selbstschmierende Gleitlager, in denen das kreuzförmige Mittelteil eine gleichzeitige Schwenk- und Linearbewegung ausführen kann. Dadurch ist die Loewe GK in der Lage, eine Winkelverlagerung von bis zu 3° und eine Radialverlagerung von bis zu ± 2 mm auf einer kurzen Baulänge von 53 mm zu ermöglichen. Da sich die Kupplung im Reinigungsraum befindet, ist für die Kupplungsnaben und das Mittelteil Edelstahl 1.4301 vorgesehen. Zusätzlich wurde die Linearkupplung mit besonderen Gleitbuchsen konzipiert, die aufgrund ihrer geringen Feuchtigkeitsaufnahme prädestiniert sind für den Einsatz in nasser Umgebung und sich gegen gebräuchliche Reinigungsmittel beständig zeigen. Zur Wellenanbindung an die linear bewegten Achsen besitzen die Kupplungen beidseitig Innengewinde. Temperatur und Vakuum Anwendungen im Pharma- oder Lebensmittelbereich verlangen nach Komponenten, deren verwendete Werkstoffe den unterschiedlichsten Bedingungen angepasst sind. Entweder werden die Anlagen permanent gereinigt und die Komponenten müssen den Reinigungs- oder Desinfektionsmitteln standhalten, Prozesse finden unter Vakuumbedingungen oder thermisch extrem hohen oder niedrigen Temperaturen statt, was besondere Forderungen an die Werkstoffe stellt oder es herrschen spezielle hygienische Vorschriften. Antriebskomponenten in der lebensmittelverarbeitenden oder -verpackenden Industrie unterliegen speziellen Forderungen hinsichtlich ihrer verwendeten Materialien. Reinigungsprozesse Auch wenn sie keinen direkten Medienkontakt besitzen, so unterliegen die Anlagen und die Komponenten doch einem permanenten Reinigungsprozess mit entsprechend besonderen Ansprüchen an die Werkstoffe der antriebstechnischen Produkte. Als Edelstähle haben sich in diesen Branchen je nach Höhe der Korrosionsbeanspruchung u. a. die Werkstoffe 1.4301 sowie 1.4404 bewährt. Damit beispielsweise Molkereiprodukte endverbraucherfertig zum Abverkauf in die Supermarktregale gelangen, durchlaufen diese Produkte verschiedene Produktionsstufen in kombinierten Becherfüll- und Verschließanlagen. Diese Anlagen arbeiten mit einer Ausstoßleistung von bis zu 50 000 Bechern in der Stunde. Dem Dosiervorgang kommt dabei eine große Bedeutung zu, da der Becherinhalt über die gesamte Produktion mit minimalsten Toleranzen konstant gehalten werden muss. Für den präzisen linearen Antrieb der für die Füllmenge verantwortlichen Dosierkolben werden in einer solchen Anlage Loewe GK der Serie Linear in der Baugröße GK L 56 projektiert. Diese axial steifen Kupplungen kombinieren die kinematischen Eigenschaften eines Wellengelenks mit denen einer Kreuzschieberkupplung. In den Kupplungsnaben befinden sich In Prozessen der Lebensmittelindustrie oder im Pharmabereich kommen nicht selten hohe Temperaturbereiche von 130 °C und mehr vor. So sorgen beispielsweise Autoklaven dafür, dass Lebensmittel durch Pasteurisieren länger haltbarer gemacht werden. Oder sie spielen eine große Rolle beim Desinfizieren oder Sterilisieren von Instrumenten in der pharmazeutischen Industrie. Demgegenüber sind Komponenten auch extrem niedrigen Temperatur bereichen ausgesetzt, beispielsweise in Gefriertrocknungsmaschinen. Je nach Medienkontakt (Dampf, Reinigungsmittel etc.) kommen als Werkstoff zumeist höherwertige Edelstähle wie 1.4301, 1.4404 oder 1.4571 zum Einsatz. Teilweise arbeiten diese Anlagen auch unter Vakuumbedingungen, beispielsweise bei der Herstellung von pharmazeutischen Produkten in Prozesskammern. In diesen wird ein definiertes Vakuum hergestellt, um pulvrigen Produkten die Restfeuchte zu entziehen. D. h. bei der Verwendung von Kunststoffen wird zusätzlich darauf geachtet, dass diese über eine nur geringe Gasabgabe verfügen, um Produkte und Anlagen nicht zu kontaminieren. In pharmazeutischen Anlagen werden ebenfalls Loewe GK eingesetzt, hier aus der Baureihe Torque. Als Material für die Kupplung wird durchgehend Edelstahl 1.4404 sowie für einige Komponenten 1.4125 verwendet. Durch die hohen Umgebungstemperaturen sind die axial steifen Kupplungen mit thermisch stabilen Gleitbuchsen ausgestattet. Die Gleitlager sind für eine langzeitige Anwendungstemperatur von bis zu 250 °C ausgelegt. Ebenfalls sind sie geeignet für Applikationen im Niedrigtemperaturbereich von bis zu -100 °C. Zusätzlich besitzt der Werkstoff der Buchsen nur geringe ausgasende Eigenschaften für erwähnte Vakuumbedingungen. www.schmidt-kupplung.com 16 Der Konstrukteur 3/2016

Neue Baugrößen gerollter Kugelgewindetriebe Hiwin erweitert sein Angebot an gerollten Kugelgewindetrieben mit kleinen Durchmessern, die sich unter anderem für den Einsatz in Miniatur- Bearbeitungszentren, Graviermaschinen, Pick-and-Place- Anwendungen oder 3D-Druckern eignen. Die neuen Ausführungen mit 12-mm-Spindeldurchmesser und Steigungen von 5 mm und 10 mm sowie mit 16-mm-Spindeldurchmesser und einer Steigung von 20 mm sind seit Januar 2016 erhältlich. Die Kugelgewindetriebe verfügen über Flanschmuttern mit Kassettenrückführung, die auch bei kleinen Mutterdurchmessern und kurzen Bahnlängen hohe Tragfähigkeit gewährleisten. Alle Prozesse der Herstellung gerollter Kugelgewindetriebe inklusive Rollen, Wärmebehandlung, Bearbeitung, Montage und Materialauswahl sind genauestens aufeinander abgestimmt. www.hiwin.de Elastische Klauenkupplung mit KTL-Beschichtung Präzision für komplexe Bauteile. Das keramische Präzisionsgiessverfahren Exacast® ermöglicht die präzise Fertigung komplexer Gussteile, reduziert Arbeitsgänge wie Bearbeitung, Schweissen oder Schmieden und bietet höhere Freiheitsgrade für Konstrukteure. Kontaktieren Sie uns. Unser Engineering-Team berät Sie gerne über unsere Möglichkeiten: Höchste Qualität in über 100 Stahl- und Eisenwerkstoffen. www.wolfensberger.ch Der Nabenwerkstoff der neuen Rotex-Kupplung von KTR ist standardmäßig Stahl. Die Beschichtung geschieht per kathodischer Tauchlackierung (KTL). Zur Bestimmung der Korrosionsschutzklasse wurde an den beschichteten Kupplungsbauteilen ein Salz-Sprühnebel- Test über die Dauer von 1000 h durchgeführt. Demnach kann die Kupplungsvariante (in den Baugrößen 19 bis 125 und standardmäßig mit vorgebohrten Naben ab Lager verfügbar) der Korro sivitätskategorie C4-lang nach DIN EN ISO 12944 zugeordnet werden. Damit ist die elastische Klauenkupplung z. B. für den Einsatz in Produktionsanlagen mit chemischen Belastungen oder in Küstengebieten mit mäßiger Salzwasserbelastung geeignet. Motorlager aus Kunststoff Wolfensberger.indd 1 29.02.2016 10:20:20 Contitech hat ein Motorlager aus halogenfreiem Kunststoff für Haushaltsgeräte herausgebracht, die Brandanforderungen erfüllen müssen. Es ist bei Temperaturen bis zu 220 °C schwer entflammbar und erfüllt damit europäische, amerikanische und kanadische Brandschutznormen. Mit dem Lager arbeiten die Geräte, wie z. B. Wäschetrockner, dem Hersteller zufolge zudem deutlich leiser. www.ktr.com www.contitech.de IHR SYSTEMLIEFERANT FÜR KUNDENSPEZIFISCHE WÄLZLAGER- UND LINEARTECHNIKLÖSUNGEN ■ Kreatives Engineering ■ Kundenspezifische Lösungen ■ Reduktion Entwicklungskosten -30 % VORSPRUNG SCHAFFEN Eisentalstraße 32 71332 Waiblingen Telefon: +49 7151 16506-00 Telefax: +49 7151 16506-80 info@knapp-waelzlagertechnik.de www.knapp-waelzlagertechnik.de Knapp.indd 1 26.02.2016 10:16:46 Der Konstrukteur 3/2016 17

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