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DER KONSTRUKTEUR 3/2016

DER KONSTRUKTEUR 3/2016

ANTRIEBSTECHNIK

ANTRIEBSTECHNIK Variantenvielfalt aus dem Baukasten Individualisierte Antriebslösungen für anspruchsvolle Anwendungen Ingolf Schäfer Antriebslösungen, die die individuellen Anforderungen des Kunden exakt treffen und dabei möglichst einfach konfigurierbar und wirtschaftlich darstellbar sind – das geht nur mit Plattformstrategien. Ein Antriebsspezialist hat rund um seine Präzisionsgetriebe und Hochleistungsmotoren einen entsprechenden Baukasten für komplette Antriebslösungen aufgebaut. Effiziente Produktionsprozesse und drastisch reduzierte Herstellkosten sind ein unbestrittener Effekt der Standardisierung von Produkten im industriellen Prozess. Erst durch diesen Schritt weg von der Manufaktur hin zur Massenfertigung war es möglich, über die entsprechende Mengeneffekte Güter für den breiten Markt zu vertretbaren Preisen bereitzustellen. Auf der anderen Seite ist ein Hochtechnologieland wie Deutschland aber auch nur dadurch im weltweiten Wettbewerb konkurrenzfähig, dass Maschinen angeboten werden, die mehr leisten können als die Lösung von der Stange. Dafür bedarf es aber auch bei den verwendeten Komponenten mehr als einer Standardlösung. Dies führt bei erfolgreichen Herstellern in der Antriebstechnik zu einem scheinbar unlösbaren Dilemma: Zum einen werden individualisierte Lösungen für den einzelnen Kunden benötigt, die dieser möglichst exklusiv für sich sichern möchte. Zum Dr. Ingolf Schäfer, Gesamtvertriebsleiter, Harmonic Drive AG, Limburg anderen möchten aber auch alle Kunden von den Mengeneffekten durch den Zukauf bei einem Antriebsspezialisten Nutzen ziehen. Die Harmonic Drive AG hat sich dieser Herausforderung bereits vor einigen Jahren Die Variantenvielfalt lässt in all ihren Kombinationen mehr als 100 000 Lösungen zu gestellt und dabei, beginnend um die Jahrtausendwende, kontinuierlich ein Konzept entwickelt, das auf den ersten Blick viel Ähnlichkeit zu der aus dem Automobilbau bekannten Plattformstrategie besitzt. Dieses Konzept wird unter dem Markennamen SolutionKit zusammengefasst und beinhaltet ein breitgefächertes Angebot an einzelnen Elementen. Um die Kernkomponente (sei es ein Hochpräzisionsgetriebe wie das Harmonic Drive-Getriebe oder ein Hochleistungsmotor wie die CHM-Baureihe) werden verschiedene weitere Maschinenelemente und Subkomponenten derart angeordnet, dass ein Gesamtpaket entsteht, welches die spezifischen Kundenforderungen optimal befriedigt. Dass dabei auch die Schnittstellen (sowohl elektrisch als auch mechanisch) entsprechend angepasst werden und da rüber hinaus die Umgebungsbedingungen mit in die konstruktiven Detailentscheidungen einfließen, ist selbstverständlich. Der Vorteil dieses Konzepts ist, dass man sich durch die Verteilung von Entwicklungsaufwänden auf eine viel größere Menge einen höheren Aufwand erlauben kann und damit die Wettbewerbsfähigkeit langfristig sichert. Individuelle Produktlösungen Konkret bedeutet dies bei den Antriebslösungen der Harmonic Drive AG Folgendes: Ausgehend von einer im Kern identischen 01 Der Servoantrieb mit zentraler Hohlwelle besteht aus einem für mobile Anwendungen und extreme Umgebungsbedingungen konzipierten Synchron-Servomotor sowie einer Getriebeeinheit 34 Der Konstrukteur 3/2016

ANTRIEBSTECHNIK Komponente (der Plattform) wie Harmonic Drive Getriebe der HFUC- (ohne Hohlwelle) oder HFUS-Serie (mit Hohlwelle) bzw. für leistungsintensive Anwendungen der CobaltLine-Reihe, wird diese zunächst mit einem passenden Motor kombiniert – entweder mit industrieüblichem Spannungsniveau oder für mobile Anwendungen mit Kleinspannungsdesign. Als nächstes wird dann ein entsprechendes Gebersystem hinzugefügt: Auch hier können die in der Industrie üblichen Lösungen in Singleturn oder, bei erforderlicher Kenntnis über die Abtriebsposition nach Stromunterbrechung, mit Multiturn - encoder verwendet werden, die ihrerseits die notwendigen Schnittstellen zu Reglern und den übergeordneten Steuerungen aufweisen. Für Anwendungen im Luftfahrt bereich, Sonderumgebungen oder z. B. der Medizintechnik werden allerdings auch Resolver- oder Hallgeber lösungen kombiniert. Da die Motorgehäuse entsprechend vorbe-reitet und modularisiert sind, kann je nach Kundenpräferenz selbst beim Stecker auf eine Vielzahl von unterschiedlichen Varianten eingegangen werden. Entwürfe, die Kabel unterschiedlicher Länge und Konfiguration aufweisen, wurden bereits erfolgreich umgesetzt. 02 Der Hygiene Design Servoantrieb wurde für Anwendungen mit hohen hygienischen Standards entwickelt KLEMMT UND BREMST OHNE BEWEGLICHE TEILEDURCH EIGENSPANNUNG. Bremselement Serie LBHS + 1 Funktionsbauteil + Hydraulisches Bremsen durch Eigenspannung + Höchste Steifigkeit + Einsetzbar für alle Wagenformen von schmal/niedrig bis breit/hoch THE KNOW-HOW FACTORY Auf der Abtriebsseite können ebenfalls entsprechend der Erfordernisse unterschiedliche Lösungen angeboten werden. Dies ist in der Regel, aufgrund der außergewöhnlich hohen Kompaktheit, ein Kreuzrollenlager. Auch hier sind verschiedene Varianten verfügbar, die sich in ihrer Genauigkeit bzw. Steifigkeit unterscheiden und dann noch mehrere Arten von Korrosionsschutz aufwww.zimmer-group.de

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