DER KONSTRUKTEUR 05/2023

ANTRIEBSTECHNIK BITTE

ANTRIEBSTECHNIK BITTE EINMAL GLÄTTEN UND SCHNEIDEN Maschinen für die Draht- und Profilindustrie müssen hochpräzise arbeiten. Denn Rohstoffe wie Edelstahl, Kupfer oder Aluminium sind nicht nur kostbar, sondern auch teuer. Hinzu kommen die Anforderungen an eine hohe Fertigungsqualität. Der Antriebstechnik kommt daher eine wesentliche Rolle zu. Lesen Sie, was Planeten-, Kegelrad- und Flachgetriebe in Kombination mit Servo- und Lean-Motoren alles leisten. PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Ravni Technologies sitzt im französischen Roche-la-Molière, etwa 50 km südwestlich von Lyon und hat sich auf die Entwicklung und Fertigung von Lösungen für die Drahtund Rohrindustrie spezialisiert. „Diese Anlage richtet, schneidet und entgratet dünne Röhrchen für die Kältetechnik. Im Einsatz ist sie bei einem der weltweit größten US-amerikanischen Kupferunternehmen in New York“, berichtet Lionel Ravni, Directeur CEO des Unternehmens. Diese kundenspezifische Anlage ist laut des Geschäftsführers ganz besonders, ist sie doch die Einzige auf dem Markt, die in der Minute bis zu 100 dieser dünnen Rohre schneiden und gleichzeitig entgraten kann. Ravni Technologies exportiert seine Maschinen weltweit. Der Wettbewerb ist stark, deshalb ist es wichtig, agil und schnell auf Kundenwünsche reagieren zu können und immer auf dem neuesten Stand der Technik zu sein. „Die Anforderungen haben sich im Laufe der Jahre geändert“, sagt Produktmanager Alain Ravni. „Insbesondere die Ansprüche an Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit nehmen stetig zu. Immer wichtiger wird dabei auch der technische Support. Dazu kommt der Wunsch nach einer hohen Energieeffizienz.“ DER SCHLÜSSEL IST DIE ANTRIEBSTECHNIK Damit sind hohe Anforderungen an die eingesetzten Motoren – sowohl mit als auch ohne Getriebe – gestellt. Der Maschinenbauer benötigte für diese Anlage die komplette Antriebstechnik aus einer Hand, um die Performance zu erhöhen. Deswegen wendeten sich die Verantwortlichen schon in der Konzeptionsphase an die Stöber Antriebstechnik. Erwan Chevanse und Fabien Marinier Claudia Grotzfeld, Marketing, Stöber Antriebstechnik GmbH + Co. KG, Pforzheim von Stöber France in Lyon waren die beiden Ansprechpartner bei diesem Projekt. „Die Anlage benötigt insgesamt 18 angetriebene Achsen. Dabei sind die Ansprüche an die Motoren ganz verschieden“, beschreibt Marinier. „Mal geht es um Bauraum, mal um sehr hohe Präzision, Geschwindigkeit oder Kostenersparnis.“ Die präzise Arbeitsweise spielt eine wichtige Rolle, denn Kupfer ist ein teures Metall. Damit ist es enorm wichtig, Ausschuss zu vermeiden. Das Ausgangsmaterial ist auf einer Spule aufgewickelt. Das Gesamtpaket mit einem Gewicht von etwa 2,5 t befindet sich auf einer Wickelstation. Diese rollt das Kupferohr ab und führt es der nächsten Station zu. Damit dabei keine Spannung entsteht, ist die Wickelstation ähnlich einer Tänzersteuerung ausgestattet. „Wir haben hier einen einfachen Lean-Motor der Baureihe LM DIE ANTRIEBSKOMPONENTEN LAUFEN RUHIG UND ÜBERZEUGEN MIT HOHER LEISTUNGSDICHTE verbaut“, erläutert Stöber Experte Chevanse. „Dabei kam es lediglich auf Kostenersparnis und Energieeffizienz an.“ Um das Rohr zu richten, befinden sich in der Maschine mehrere Anpressrollen. Diese richten den Draht, während der Förderantrieb das Material kontinuierlich nach vorn schiebt. „Um ein perfekt gerades Rohr zu erhalten, besitzt die Maschine horizontale und vertikale Richtrollen“, beschreibt Fabien Marinier. Kegelradgetriebemotoren mit Schrägverzahnung sorgen dafür, dass die Anlage das Material präzise transportiert. Die Stöber- Komponenten laufen ruhig und überzeugen mit hoher Leistungsdichte. Der Verzahnungswirkungsgrad liegt bei 97 Prozent. Sie sind dynamisch, leicht und durch die winkelige Übertra- 28 DER KONSTRUKTEUR 2023/05 www.derkonstrukteur.de

gung äußerst kompakt. Sie passen damit auch perfekt in sehr enge Bauräume, wie das in dieser Anwendung erforderlich ist. POSITIONIERT AUF DAS HUNDERTSTEL GENAU „Auf dieser Richtstrecke haben wir einen Encoder verbaut, der die genaue Position des Rohrs erfasst“, berichtet Fabien Marinier. Die Informationen fließen direkt in die nachfolgende fliegende Säge, die aus drei parallel angeordneten Sägen besteht. Für das Trennen des Materials schiebt die Anlage das Material komplett nach vorn und positioniert dieses auf das Hundertstel genau. Stöber hat für diese Aufgabe seine Synchron-Servomotoren der Baureihe EZ verbaut. Die Synchron-Servomotoren sind sehr kompakt, bieten ein maximales Drehmoment, eine hohe Dynamik und geringe Drehmomentwelligkeit. Sie sind mechanisch robust ausgeführt und äußerst zuverlässig bei anspruchsvollen Anwendungen. Die drei Schneidmesser senken sich nun auf das Rohr und kappen die Teilstücke. Anschließend entfernt eine Bürstmaschine eventuelle Grate. „Genau an dieser Schnittstelle, zwischen Schneiden und Bürsten, befindet sich der Rohrverteiler der jeweils zwei Röhrchen pro Sekunde perfekt verteilt und ordnet“, erläutert Produktmanager Alain Ravni. Dafür sind Antriebe erforderlich, die schnelle und präzise Bewegungen umsetzen. Eine Wirbelstrommessung erkennt nach dem Bürsten, ob die geschnittenen Rohre die geforderte Qualität erfüllen. Beschädigte Bauteile werden ausgeschleust, fertige und als gut befundenen Stücke fördert die Anlage in einen Schacht. Die Anlage stapelt die fertigen Rohrstücke je nach Qualität links oder rechts der Förderstrecke. „Hier geht es weniger um präzise Bewegungen als vielmehr um eine kompakte Bauweise der Antriebe. Sie müssen zudem robust sein“, sagt Stöber-Fachmann Fabien Marinier. Beides erfüllt der Lean-Motor. Er lässt sich auch bei hohen Temperaturen einsetzen. Seine Wicklungen halten bis zu 155 °C aus. Drehzahl und Drehmoment lassen sich stufenlos vom Stillstand bis zur Maximaldrehzahl bei voller Drehmomentkontrolle regeln – dabei arbeitet der Lean-Motor komplett ohne Sensorelemente. „Somit ist nur ein einfach geschirmtes Standard-Leistungskabel erforderlich“, beschreibt der Experte. Das reduziert den Aufwand für die Installation deutlich. Und weil we- 01 01 Antriebsregler SI6 mit Lean-Motoren: Der Motor kommt komplett ohne Sensorelemente aus, sodass nur ein einfach geschirmtes Standard-Leistungskabel erforderlich ist KOMPAKT KONZIPIERT MIT DEM SENSORLOSEN LEAN-MOTOR www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 2023/05 29