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DER KONSTRUKTEUR 9/2018

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ANTRIEBSTECHNIK PRODUKTE

ANTRIEBSTECHNIK PRODUKTE UND ANWENDUNGEN helos und schnell integrieren. Die Produkte stehen wahlweise mit Regelelektronik zur Verfügung. Vom bürstenbehafteten Gleichstrommotor mit Spindel bis hin zum Direktlinearmotor in Kombination mit einem Servoregler liefert Dunkermotoren die für die jeweilige Anwendung passende Antriebslösung. LINEARSYSTEME MIT DIREKTANTRIEB Die Servotube-Baureihe ST wird hauptsächlich in anspruchsvollen Industriemaschinen, Laborgeräten oder Testständen eingesetzt. Im Gegensatz zu klassischen Linearsystemen wie Spindeln, Zahnstange oder Riemen überzeugt die ST-Baureihe mit sehr ruhigem Lauf, da keine mechanischen Teile ineinander greifen. Hubanwendungen mit Laufleistungen von über 50 000 km sind keine Seltenheit. Damit ist der Servotube dem klassischen Pneumatikzylinder weit überlegen. Auch bei rauen Umgebungsbedingungen, schnellem und präzisem Positionieren ist der Linearmotor die ideale Wahl. Geschwindigkeiten von bis zu 10 m/s, Beschleunigungen von bis zu 600 m/s², Spitzenkräfte bis 1 860 N und Schutzarten bis IP67 sprechen für diese Antriebe. Die Baureihe wird in drei Integrationsstufen angeboten: Als Aktuatoren (bewegende Stange mit Hochleistungspolymerlager, welche sich als Ersatz für Pneumatik-Zylinder eignet), als Komponenten (Motorgehäuse ohne interne Lagerung und einzelner Magnetstange. Hier konstruiert sich der Kunde mit den Komponenten ein Linearmodul, wobei sich das Motorgehäuse bewegt) und als Module. „UNSERE LINEARSYS- TEME PUNKTEN MIT EFFIZIENZ IN VIELER- LEI HINSICHT“ Matthias Utz, Produktmanager Linear Systems, Dunkermotoren GmbH Pneumatik erfordert im Maschinenbetrieb einen hohen Energie- und Wartungsaufwand. Eine Alternative zur pneumatischen Lineartechnologie sind elektrische Antriebssysteme. Diese weisen zwar höhere Anschaffungskosten auf, amortisieren sich aber aufgrund der niedrigen Betriebskosten schon nach kurzer Zeit. Durch den hohen Wirkungsgrad tragen die Linearsysteme zum Umweltschutz bei. Die elektrischen Antriebssysteme sind zudem aufgrund ihrer Schnittstellen fit für Industrie 4.0. www.DerKonstrukteur.de Diese Module entsprechen einer kompletten Linearachse bis 2 m Baulänge mit Kabel, Schleppkette, Endschalter oder Faltenbalgabdeckung. Dies ermöglicht eine mühelose und schnelle Integration in die Maschine. Zur Vervollständigung des ST-Portfolios bietet Dunkermotoren die Einheiten auch mit Servoregler und diversen Busschnittstellen als ein aufeinander, perfekt abgestimmtes Gesamtpaket an. LINEARSYSTEME MIT SPINDELANTRIEBEN Formatverstellungen oder Hubanwendungen bis 680 N Schubkraft können mit der LSM- oder LSG-Baureihe realisiert werden. Die Spindelmotoren LSM sind für Geschwindigkeiten bis 300 mm/s ideal für schnelle Linearbewegungen. Sollte die lineare Applikation jedoch mehr Kraft erfordern, kann auf die LSG-Baureihe – Motor, Getriebe und Spindel – zurückgegriffen werden. Die beschichteten Edelstahlspindeln mit Gleitmuttern finden auch bei rauen Umgebungsbedingungen ihren Einsatz, wie z. B. unter Einwirkung von chemischen Reinigungsmitteln. Für präzise Positionierungsaufgaben eignet sich die Variante mit dem spielfreien Mutternsystem. Im Gegensatz zum häufig eingesetzten Trapezgewinde sind die Spindel-Mutterkombinationen aufgrund des hohen Wirkungsgrads rücktreibbar. Neben den standardmäßigen Hüben bis 150 mm, können auf Kundenwunsch auch Sonderlängen und Muttervarianten konstruiert und hergestellt werden. In Kombination mit einem intelligenten, bürstenlosen DC-Servomotor der Baureihe BG mit integrierter Busschnittstelle ist das effiziente Spindelsystem auch kommunikationsfähig. ELEKTRISCHE HUBZYLINDER Im Gegensatz zur LSM- und LSG-Baureihe ist die CASM-Produktreihe auf Kräfte > 1 kN und Dauerbetrieb ausgelegt. Die elektrischen Hubzylinder werden in den Baugrößen 32, 40 und 63 in Kombination mit DC-Servoantrieben angeboten. Baulich wird der Motor in Linie zum Aktuator oder parallel angebaut. Auch diese Baureihe ist als Eins-zu-Eins-Alternative zum Pneumatik-Zylinder zu sehen. Die Flansch- und Stangendimensionen der Zylinder entsprechen der ISO 15552, für die zahlreiches Anbauzubehör verfügbar ist. Aufgrund des hohen Wirkungsgrads von Motor und Kugelumlaufspindel kann ein elektrischer Zylinder der Baugröße 40 einen größeren pneumatischen Zylinder der Baugröße 63 ersetzen. Mittels einer einfachen Inbetriebnahme-Software können innerhalb weniger Minuten im Aktuator bis zu 14 Positionen mit verschiedenen Geschwindigkeiten und Beschleunigungsrampen hinterlegt werden. Die Ansteuerung der einzelnen Positionen findet über digitale Signale statt, z. B. über den 24-V-Ausgang von einer SPS. Auch der Installationsaufwand mit einem bzw. max. zwei Kabeln ist deutlich geringer, als bei einem Pneumatik-Zylinder, da für dessen Inbetriebnahme Ventile, Endschalter, Drosseln, Luftleitungen usw. benötigt werden. So wird zum Beispiel in einer Anwendung ein CASM-Zylinder zur Bereitstellung von Fertigungsmaterial für die vollautomatische Schneckengetriebemontage eingesetzt (Bild). Mit dem elektrischen Hubzylinder ist hier ein Anfahren verschiedener Montagepositionen möglich, was mit einem pneumatischen Zylinder nicht so einfach umsetzbar wäre. Bilder: Dunkermotoren www.dunkermotoren.de 40 DER KONSTRUKTEUR 9/2018

ANTRIEBSTECHNIK RELUKTANZMOTOREN VON 0,55 BIS 45 KW Siemens hat das Portfolio seiner Simotics Synchronreluktanz-Motoren um die beiden Achshöhen AH90 und AH225 erweitert. Damit ist das Unternehmen den Anforderungen namhafter Hersteller von Pumpen, Lüftern, Kompressoren und dem allgemeinen Maschinenbau entgegengekommen, die verschiedene Achshöhen benötigen. Die Motoren sind in einem Leistungsbereich von 0,55 bis 45 kW erhältlich. Außerdem stehen Motoren auch mit einer Bemessungsdrehzahl von 1 500 und 3 000 min -1 zur Verfügung. Sinamics Reluctance Control-Lizenz ist eine präzise geberlose Drehmoment-Regelung bis zum Stillstand möglich. Die Lizenz ermöglicht eine feldorientierte (Vektor-) Regelung auch im Stillstand. Ein Synchronreluktanz-Antriebssystem arbeitet äußerst energieeffizient und bietet zudem höhere Leistungsreserven als ein vergleichbarer Synchronantrieb. Gerade im Vergleich zur konventionellen Asynchrontechnik werden mit den Simotics-Synchronreluktanz-Motoren sehr hohe Wirkungsgrade im Nennpunkt und im Teillastbereich bei gleichzeitig hoher Leistungsdichte und Dynamik erreicht. www.siemens.com SUPRALEITENDER KLAUENPOL-MOTOR MIT FESTKÖRPERKÜHLUNG Festo entwickelt den Technologieträger SupraMotor, einen supraleitenden Klauenpol-Motor mit Festkörperkühlung. Der Motor hat eine große Überlastfähigkeit und eignet sich daher gut für Anwendungen im Dauerbetrieb. Dank der widerstandsfreien, supraleitenden Spulen ist es zudem fast ausgeschlossen, dass er überhitzt. Besonders effektiv arbeitet der Motor bei niedrigen Drehzahlen mit sehr hohen Drehmomenten. Muss eine Last gehalten werden, verbraucht der Antrieb selbst bei maximalem Haltemoment keine Energie. Insgesamt ist der Energiebedarf gering, während die Ausgangsleistung des Motors im zweistelligen Kilowatt-Bereich liegt, benötigt er für die Kühlung nur Energie im niedrigen dreistelligen Wattbereich. Supraleiter sind Materialien, die unterhalb einer bestimmten Temperatur ihren elektrischen Widerstand verlieren und darüber hinaus das Feld eines Permanentmagneten in einem definierten Abstand speichern können. Den ersten Effekt nutzt Festo für den Supra- Motor, mit dem zweiten lassen sich Objekte berührungslos lagern und bewegen. www.festo.com ANTRIEBE FÜR DIE PALETTENFÖRDERTECHNIK Für die einfachen Antriebsaufgaben in der Palettenfördertechnik hat Nord eine Kombination aus einem Asynchronmotor und einem Nordac-Base-Frequenzumrichter konzipiert. Diese robuste Antriebslösung ist mit allen Nord-Getriebemotoren kombinierbar und flexibel erweiterbar. Die Asynchronmotoren bieten Leistungen bis 1,5 kW und sind sehr überlastfähig. Die Frequenzumrichter sind motornah installiert und haben eine frei programmierbare PLC integriert. Diese verarbeitet die Daten angeschlossener Sensoren und Aktoren, bietet Diagnoseoptionen und kommuniziert mit der übergeordneten Anlagensteuerung. Zur Steuerung, Parametrierung und Diagnose ist eine Software vorinstalliert, die den Antriebsanforderungen in der Palettenfördertechnik gerecht wird. Die Antriebseinheiten sind in alle gängigen Bussysteme integrierbar. Als kostenorientierte Lösung eignen sich das AS-Interface oder I/O-Schnittstellen, bei höheren Anforderungen lässt sich ein anderes Bussystem verwenden. www.nord.com OB GEDREHT, GEFRÄST ODER GESCHLIFFEN WIRD - Wir haben die perfekte Kupplung für Ihre hochproduktive Werkstückbearbeitung! SCHMIDT-KUPPLUNG GmbH

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