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DER KONSTRUKTEUR 4/2017

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FLUIDTECHNIK 01

FLUIDTECHNIK 01 WERKZEUGE AUS PULVER 01 Ein Blick in die Hydraulik der Sinteranlage PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Neue Materialien erobern jeden Tag die Welt. Voraus gehen häufig Entwicklungen neuer Verfahren, so wie das Sinterverfahren, das Metallpulver in Hartmetall wandelt. Ein Hydrauliksystem sorgt dabei für konstant hohen Druck. Die Anforderungen an Materialien und Werkstoffe steigen: Umweltfreundlich, kostengünstig und global verfügbar sollen sie sein. Für Werkzeuge wie Sägeblätter, Bohrer oder Fräser sind besonders harte Metalle gefragt. Für ihre Herstellung steht das Sintern hoch im Kurs. Bei diesem Verfahren wird Metallpulver unter hohem Druck und bei hohen Temperaturen zu einem festen Werkstück verdichtet. Speziell für diese Anwendung hat der polnische Maschinenhersteller Geni Core ein neues Verfahren entwickelt: Pulse Plasma Compaction kurz PPC. Damit lassen sich aus verschiedensten Pulvern Werkstücke fertigen. So entstehen u. a. diamantverstärkte Carbidhartmetalle. Bisher wurden diese mittels Hochdruck-Hochtemperatur-Synthese hergestellt. Doch das Verfahren hatte einen entscheidenden Nachteil: Es verursachte hohe Kosten. Außerdem kam es bei der Herstellung von diamantverstärkten Carbidhartmetallen häufig zum Wachsen einzelner Materialkörner, also zu einer Art Klumpenbildung. Das führte zu einem inhomogenen Werkstoff und machte die besonderen Eigenschaften des nanokristallinen Metalls zunichte. Das spezielle Sinterverfahren von Geni Core löst diese Probleme. Ein hohes Vakuum, hohe Stromspannung und leistungsstarke, kurze elektronische Impulse sind dabei die Basis für die Herstellung der Hart- Autor: Andrzej Skrocki, Bosch Rexroth Sp. z o.o., Polen metalle mit einer homogenen Struktur. Die präzise Steuerung und der hohe Druck sind für den Fertigungsprozess entscheidend. Für seine PPC-Sinteranlage hat sich das Unternehmen darum für ein Hydrauliksystem von Rexroth entschieden. Wichtigste Anforderung waren in dem gesamten Prozess gleichbleibende Kräfte über ein breites Spektrum von 0,3 bis 20 t. Herzstück ist ein 6,6 kW starker Elektromotor, der eine Zahnraddoppelpumpe antreibt. Die erste Pumpe mit einem Verdrängungsvolumen von 22 cm 3 pro Umdrehung stellt eine kontinuierliche Bypass-Filtration und Kühlung des Arbeitsmittels sicher. Außerdem treibt sie den Presszylinder bei schnellen Einrichtbewegungen an. Die zweite Pumpe mit einem Verdrängungsvolumen von 3,2 cm 3 pro Umdrehung treibt das DAS HYDRAULIKSYSTEM SORGT IN DER SINTERANLAGE FÜR KONSTANT HOHEN DRUCK System bei der Kräfteanpassung während des Pressvorgangs an. Auch die Presszylinderbewegung wird bei langsamer Geschwindigkeit angepasst. Zentrales Steuerelement ist ein direktgesteuertes 4/4-Regel- Wegeventil mit integrierter Ansteuerelektronik und einem Kolben mit Nullüberdeckung und linearer Kennlinie. Ist das Freigabesignal aktiviert, verfährt der Kolben in seine Arbeitsposition, in der er entsprechend Druck in beiden Zylinderkammern erzeugt und die benötigte Presskraft schafft. Die Stabilität und Genauigkeit dieser Kräfte ist für den Pressvorlauf entscheidend. Das Ergebnis sind hochwertige Hartmetalle mit besten Materialeigenschaften. Bilder: Aufmacher GeniCore; Bild 1 Bosch Rexroth www.boschrexroth.com 66 DER KONSTRUKTEUR 4/2017

FLUIDTECHNIK DRUCK- UND DURCHFLUSSREGELVENTILE SPAREN BIS ZU 40 % DRUCKLUFT Die Druckluftregler und Durchflussregler der Serien ASR und ASQ von SMC unterstreichen das aktuelle Trendthema – Energy Saving – des Automatisierungsspezialisten. Kombinieren Anwender das Druckregelventil ASR und das Durchflussregelventil ASQ auf dem Zylinder ihrer elektrischen Antriebe, können sie den Eigenluftverbrauch um 40 % senken. Auch die Ansprechzeit beim Rückhub lässt sich erheblich verkürzen. Darüber hinaus tragen diese Regelventilserien in vertikalen Anwendungen dazu bei, die Hubbewegung zu harmonisieren und verhindern das ruckartige Anfahren. In Pressanwendungen können sie für eine schnelle Pressluftzufuhr am Hubende sorgen. Ventilkörper und Steckanschluss der neuen Regelventile sind 360° schwenkbar, sodass eine schnelle und einfache Montage gewährleistet ist. Der Einsatz der ASR-/ASQ-Regelventile ist bei allen Zylindern wirtschaftlich sinnvoll, die einen Durchmesser von mindestens 50 mm und einen Hub von mindestens 200 mm bei einem Eingangsdruck von mindestens 6 bar aufweisen. www.smc.de HYDRAULIKSYSTEM FÜR STANZ- UND SCHERANWENDUNGEN Engineering, Hydraulik und System-Know-how; beim neuen BWIL-Antrieb bündelt Voith alle Kompetenzen in einer Hand. Das Resultat ist ein schlankes und robustes System für Stanz- und Scheranwendungen. Das System ist durch Mehrdruckkreisläufe und Speichertechnik energetisch effizient und dank seines modularen Aufbaus flexibel einsetzbar. Neben der hohen Qualität der produzierten Teile beeindruckt dieser Antrieb durch seine Leistungsdaten: Der anwendungsoptimierte elektrohydraulische Antrieb ermöglicht bei Pressanwendungen Stanzkräfte bis 2500 kN mit einer Zykluszeit von 400 ms bei 20 mm Hub. Bei Scheraufgaben sind 1000 kN Kraft bei 200 mm Hub und Zykluszeiten von bis zu 3 s möglich. Der Hersteller stattet das Aggregat mit neuester IE-3 Motorentechnik für den Antrieb der Innenzahnradpumpe aus. Die Förderleistung der Pumpe beträgt zweimal 125 l. In Verbindung mit der Speicherladetechnik und zusätzlichen dreimal 50 l Speicher ist diese Förderleistung ausreichend, um bei Bedarf auch lange dynamische Hübe zu realisieren. www.voith.com DICHTUNGSTECHNIK PREMIUM-QUALITÄT SEIT 1867 COG SETZT ZEICHEN: Werkstoffkompetenz zum Quadrat. Release 03/2017 HMI 2017 Halle 25 Stand H20 Fordern Sie noch heute eine kostenlose Testversion von KISSsoft unter www.KISSsoft.AG an! ● Zuverlässigkeitsberechnung auf Systemebene ● Vordefinierte Getriebestufen in KISSsys ● Zahnfuss-Spannungen mit FE ● Variationsberechnung für innere Lagergeometrie ● Ermittlung der Unwucht bei Wellenschwingungen ● und viele mehr … info@KISSsoft.AG Z_Antriebstechnik_KISSsoft_HMI_2017_90x130mm.indd 1 29.03.2017 08:08:56 KISSsoft.indd 1 29.03.2017 16:21:46 Präzisions-O-Ringe aus eigener Entwicklung und Fertigung. 24. - 28. April 2017 Besuchen Sie uns in: Halle 19, Stand C56 www.COG.de

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