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DER KONSTRUKTEUR 9/2018

DER KONSTRUKTEUR 9/2018

ANTRIEBSTECHNIK

ANTRIEBSTECHNIK SPITZENPRÄZISION FÜR SCHWENKACHSEN Autorin: Nadine Hehn, Wittenstein SE, Sebastian Höhne, Wittenstein Alpha GmbH, Igersheim PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Höchste Drehmomentdichte und feinste Positioniergenauigkeit waren die entscheidenden Auswahlkriterien des Maschinenbauers Hekuma bezüglich des Servoantriebssystems einer Schwenkachse, die mit hoher Dynamik zwei benachbarte Spritzgießmaschinen bedient. Die Wahl fiel auf ein Antriebssystem, das mit seiner prinzipbedingt überlegenen Getriebekinematik alle Anforderungen mehr als erfüllt. Da das kompakte Antriebssystem Galaxie D in der Schwenkachse komplett unzugänglich verbaut ist, legte man bei Hekuma Wert auf eine dauerhaft service- und wartungsfreie Lösung. Mit hoher Spielstabilität und einem innovativen Motorfeedback-System, dessen Multiturnfunktionalität keine Batteriepufferung erfordert, erfüllt das Antriebssystem Galaxie D auch diese aus Endkundensicht wichtigen Anforderungen – im Gegensatz zu dem zuvor eingesetzten Spannungswellgetriebe, das sich darüber hinaus für diese Präzisionsanwendung als zu weich – also nicht ausreichend torsionssteif und spielarm – erwiesen hatte. PERIPHERIE-AUTOMATISIERUNG VON SPRITZGIESSMASCHINEN Die Hekuma GmbH – seit wenigen Monaten in Hallbergmoos bei München beheimatet – ist ein führender Hersteller von Hochleistungs-Automationssystemen für Kunststoff-Spritzgießanlagen. Das Kerngeschäft des zur Elexis-Gruppe gehörenden Unternehmens umfasst leistungsfähige Entnahmesysteme für die Spritzgussproduktion, die Integration von Spritzgießmaschinen und -formen sowie schlüsselfertige Komplettlösungen für die Arbeitsgänge Entnehmen, Bearbeiten, Montieren, Beschriften, Prüfen und Verpacken. „Unseren Kunden geht es vor allem um die hochverfügbare Automation der vor- und nachgelagerten Fertigungsschritte in der Spritzgussproduktion“, sagt Alexander Kappes, teamleitender mechanischer Konstrukteur bei Hekuma. Dies gilt auch für die Transfereinheit, die bei einem Konsumgüterhersteller einen zweistufigen Spritzgießprozess mit duro- und thermoplastischen Substraten verbinden wird. „Hohe Verkaufszahlen erfordern in der Produktion eine hohe Kavitätenzahl bei gleichzeitig kurzer Zykluszeit“, erläutert Reinhard Steinhoff von der Mechanischen Konstruktion bei der Beschreibung der Anlage. „Jedes Einlege- und Entnahmeelement hat 32 Kavitäten. Die Zykluszeit liegt bei 20 s und die Maschine läuft im Dreischichtbetrieb an 340 Tagen in Jahr. Die Schwenkeinheit mit dem Galaxie D bewegt somit jährlich mehr als 47 Millionen Spritzgießartikel.“ Neben der Dynamik des Galaxie D gebe es jedoch ein weiteres entscheidendes Argument. „Der Schwenkarm der Umsetzeinheit dreht in y-Richtung um 180° und hat eine bewegte Masse von etwa 30 DER KONSTRUKTEUR 9/2018

01 Some industries operate like clockwork in the constant battle to stay competitive. In over200 countries,thoseare the industries working with us. 01 Da das kompakte Galaxie D in der Schwenkachse komplett unzugänglich verbaut ist, wurde Wert auf eine dauerhaft service- und wartungsfreie Lösung gelegt 270 kg. Um die Kavitäten für das reibungslose Handling der Spritzteile millimetergenau vor den Spritzgießmaschinen zu platzieren, war daher eine extrem hohe Steifigkeit des Antriebs bei gleichzeitig minimalem Verdrehspiel gefordert“, erklärt Alexander Kappes. Für die servotechnische Umsetzung stand jedoch nur ein begrenzter Bauraum zur Verfügung. „Der Umstieg auf eine neue Motor-Getriebe­ Einheit durfte zu keinen konstruktiven Änderungen an der Schwenkeinheit führen“, bestätigt Reinhard Steinhoff. Das Galaxie D bietet alle Merkmale für eine höchste Positioniergenauigkeit und platzsparende mechanische Integration. HOHE VERDREHSTEIFIGKEIT Die aus Anwendungssicht für Hekuma entscheidende Anforderung war die Gewährleistung einer hervorragenden und dauerhaft gleichbleibenden Positioniergenauigkeit. Das Galaxie D erfüllt dieses Leistungsmerkmal durch seine hohe Verdrehsteifigkeit PRINZIPBEDINGT ÜBERLEGEN Galaxie ist als eigenständige und aus Prinzip überlegene Getriebegattung wissenschaftlich bewiesen und im Markt anerkannt. Die entscheidenden Merkmale – dynamisierte Einzelschubzähne statt starren Zahnrädern, vollflächiger Multizahneingriff mit hydrodynamischem Kontakt und mathematisch exaktem Gleichlauf sowie ein segmentierter Außenring als Lager – führen dazu, dass die Galaxie-Getriebekinematik bezogen auf den Marktstandard in allen wichtigen technischen Disziplinen bekannten Planeten-, Zykloid-, Exzenter- und Spannungswellgetriebe deutlich – teilweise sogar um Faktoren – überlegen ist. Deren prinzipbedingt technischen Kompromisse – wenn z. B. gleichzeitig sehr hohe Präzision und Drehmomentdichte gefordert sind – gehören mit Galaxie der Vergangenheit an. Die einzigartige Getriebekinematik gewährleistet Bestleistungen bei Spielfreiheit, Gleichlauf, Steifigkeit, Drehmomentdichte und Überlastsicherheit, ohne diese Merkmale gegeneinander ausspielen zu müssen. https://www.wittenstein.de/de-de/galaxie-getriebe-antriebssysteme/ With over 11.000 members, we represent the Turkish engineering industry. 5TOP The main export products of Turkish machinery: air conditioners and cooling machines; engines; washing and drying machines; contruction machines; pumps andcompressors www.turkishmachinery.com Hall 16, Stand J02 DER KONSTRUKTEUR 9/2018 31 Turkey.indd 1 24.08.2018 11:09:01

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