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Der Konstrukteur 11-12/2021

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Der Konstrukteur 11-12/2021

KONSTRUKTIONSELEMENTE &

KONSTRUKTIONSELEMENTE & CO. 01 02 03 01 Siebte Achse mit Drehstation für die flexible Automatisierung von Expert-Tünkers 02 Die reversiblen Tubus-Sicherheitsdämpfer in der Bauform TC-S sicherten in der ersten Konstruktionsphase die Roboter-Linearverfahrachse SPOTLIGHT 03 In der finalen Konstruktionsphase entschied sich Expert-Tünkers für die wahlweise aus Aluminium oder aus Stahl gefertigten Crash- Dämpfer; sie falten sich bei einer Havarie zusammen und bauen die Energie von Massenkräften auf einen Schlag so gut wie rückprallfrei ab 04 Die Siebte Achse wird über ein Ritzel-Zahnstangensystem angetrieben, Sicherheitsdämpfer von ACE schützen die Konstruktion in den Endlagen 04 Die zunächst gewählte Dämpferlösung war für den Gebrauch in Krananlagen konzipiert; dieser Dämpfer ist gekennzeichnet durch sein einmaliges Dual-Konzept, bei dem zwei reversible Festkörperdämpfer in einer Komponente kombiniert sind. Dadurch sind hohe Federraten und die genannten Werte erzielbar. Nachdem die Konstrukteure die Erfahrungswerte im Betrieb der Siebten Achse hinsichtlich der Endlagensicherung mit ACE teilten, nahmen Tubus-Produktmanager Thorsten Kohnen und sein Team in Langenfeld nochmals die Auslegungsdaten unter die Lupe. Sie berechneten für den Einsatzfall mit der höheren Geschwindigkeit von 2 m/s die Sicherheitsdämpfer des Typs Tubus TI30-75-3 als eine weitere passende Lösung; für den weiteren Fall mit einem Verfahrtempo von 1 m/s empfahlen sie Dämpfer des Typs TI24-33-1. Vergleicht man die Werte dieser Komponenten für den Not-Stopp mit den vorgenannten, zeigt sich, dass sie mit 7 683 bzw. 2 701 Nm pro Hub noch passgenauer auf die jeweiligen Anforderungen zugeschnitten worden sind. Der größte Unterschied zu der zuvor genannten TC-S-Lösung liegt jedoch darin, dass die Tubus TI-Typen mit Bälgen und einer Führungshülse aus Metall ausgestattet sind. Dies führt dazu, dass sie im Gegensatz zu den reversiblen Sicherheitsdämpfern von ACE, die aus Co-Polyester-Elastomer hergestellt werden, ohne Rückprall arbeiten. Bei einer Energie absorption von bis zu 96 % sind diese Komponenten irreversibel und damit für die einmalige Verwendung vorgesehen. Ein Umstand, der aufgrund der Erfahrungen, dass der Notfall so gut wie nie auftritt, in Kauf genommen wurde. DER LÖSUNG NÄCHSTER SCHRITT: NEUE EINWEG-CRASH-DÄMPFER FÜR DEN NOT-STOPP Nach den Lieferungen dieser Komponenten blieben Nuno Martins und Thorsten Kohnen in Kontakt. Und so drang frühzeitig durch, dass ACE eine neue Produktserie auf den Markt bringt, die für 100 DER KONSTRUKTEUR 2021/11-12 www.derkonstrukteur.de

Thorsten Kohnen, Produktmanager für Strukturdämpfer, am Falltester bei ACE THINK SMART. THINK HALDER- PINS. den konkreten Anwendungsfall bei Tünkers ein noch interessanteres Preis-Leistungsverhältnis verspricht. Diese neuen Crash-Dämpfer arbeiten wie die TI-Dämpfer irreversibel. Die Maschinenelemente aus speziellem Aluminium- oder Stahlrohr werden bei einem Crash in einer vorgese henen Form zusammengefaltet. Dadurch schützen sie Konstruktionen wie eine Knautschzone mit gleichmäßigem Energieabbau von 98 %. Sie sind in zehn Grundtypen mit Außendurchmessern von 87,5 mm in den Alu- beziehungsweise 63 und 38 mm in den Stahlausführungen lieferbar. So waren die passenden Komponenten für die Endlagen der Siebten Achse schnell gefunden: Ihr maximaler Hub beträgt je nach Typ zwischen 45 und 160 mm. Geringe Stützkräfte von 13 000 - 70 000 N tragen entscheidend zur Sicherung der Konstruktionen bei. Ein weiterer entscheidender Vorteil für Anwender von Werkzeugmaschinen, Förderanlagen oder wie hier in der Robotertechnik ist zum einen die Bandbreite der möglichen Energieaufnahmen zwischen 670 bis zu 11 200 Nm pro Hub. Zum anderen ist nach einer Havarie aus der Verformung des Einweg-Elements das Crash-Ereignis rekonstruierbar und im besten Fall in Zukunft vermeidbar. Der Austausch ist einfach und geht schnell vonstatten. Diese Applikation veranschaulicht, wie sich durch den Ausbau des ACE-Portfolios spezifische Kundenanforderungen auf den Punkt realisieren lassen. Für Expert-Tünkers ist dank der Kooperation mit ACE eine in allen Belangen passende Endlagensicherheitslösung für die Siebte Achse entstanden. Bilder: Aufmacher Alexander Limbach – stock.adobe.com, 02 + 03 ACE und GW St. Pölten, Sonstige Expert-Tünkers www.ace-ace.de Das Werkzeug, für das Sie kein Werkzeug brauchen. www.halder-pins.de

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