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Mit höchster Präzision – Linearmotorachse steigert Produktivität

Um im globalen Wettbewerb konkurrenzfähig zu bleiben, müssen Optimierungspotenziale innerhalb der Prozesskette konsequent genutzt werden. Hinzu kommen steigende Anforderungen hinsichtlich der Prozess- und Maschinensicherheit und stellen jedes Unternehmen vor neue Herausforderungen.

Ein schnellerer Teiledurchlauf bei steigendem Qualitätsanspruch und dabei immer die Sicherheit der Mitarbeiter im Auge behalten – die Zukunft ist anspruchsvoll. Wenn dann durch die Neukonstruktion einer Produktionsmaschine und die Integration einer präzisen Linearmotorachse all diese Faktoren optimal umgesetzt und angepasst werden, kann ein beachtlicher Fortschritt generiert und damit ein wirklicher Kundennutzen geschaffen werden.

Die Firma DynaMotion GmbH aus Ilmenau in Thüringen, ist auf kundenspezifische Antriebslösungen fokussiert. Mit Ihrem Know-how planen und konstruieren sie Sondermaschinen mit individuellen Lösungskonzepten, die ihren Schwerpunkt vor allem auf spezielle Antriebstechnik setzen. „DynaMotion ruft man, wenn es Antriebstechnik außerhalb des Standards sein soll“, so Stefan Schmitz-Galow, Geschäftsführer der DynaMotion GmbH. „Wir haben bei einem unserer Kunden eine Maschine zur thermischen Umformung neu konstruiert und damit die Prozess- und Maschinensicherheit, sowie Produktivität deutlich erhöhen können.“

 

Linearmotorachse als neues Maschinenherzstück

Als Antrieb kommt eine Linearmotorachse der Baureihe HT-L des Antriebsspezialisten HIWIN zum Einsatz. Bei der Auswahl des passenden Antriebselements für den Vorschub, lag der Fokus vor allem auf der Präzision und dem Gleichlauf der Bewegung.

„Der thermische Umformprozess ist ein sehr sensibles Verfahren, bei dem kleinste Geschwindigkeits- oder auch Temperaturschwankungen starken Einfluss auf das Endprodukt haben. Daher war es wichtig einen Antrieb zu finden, der uns eine absolut sanfte Beschleunigung und gleichbleibende Bewegung garantiert. Ein Stick-Slip-Effekt würde das sensible Endprodukt zerstören“, erklärt Stefan Schmitz-Galow (DynaMotion GmbH).

Die Linearmotorachse HT-L basiert auf einem Aluminium-Grundprofil, in dem Profilschienenführungen integriert sind. Diese nehmen zum einen die Gewichts- und Prozesskräfte auf, zum anderen sorgen sie für die exakte Führung des Schlittens. Der Antrieb der Achse erfolgt durch einen eisenbehafteten Linearmotor. Der induzierte Storm der Motorspulen erzeugt ein zeitlich verändertes Magnetfeld, das mit dem gleichbleibenden magnetischen Feld des Stators in Wechselwirkung steht. Die daraus resultierende Kraft wird zur Erzeugung der linearen Bewegung genutzt.

„Durch die in der Achse eingesetzten eisenbehafteten Linearmotoren war unser Kunde anfangs skeptisch, ob die Linearachse überhaupt genau und gleichmäßig genug für seine Maschine ist. Durch das integrierte hochauflösende Wegmess-System wusste ich aber bereits im Vorfeld, dass die Achse von HIWIN genau das kann was wir brauchen,“ schmunzelte Stefan Schmitz-Galow (DynaMotion GmbH).

Durch die nun eingesetzte, vier Meter lange Linearachse kann jetzt auch deutlich mehr Produkt gefertigt werden. Stefan Schmitz-Galow (DynaMotion GmbH) erzählt: „Vorher war hier als Antrieb eine Spindelachse verbaut. Um ein Aufschwingen der Spindel zu vermeiden, war der Hub auf maximal zwei Meter begrenzt und auch die Verfahrgeschwindigkeit war durch das Antriebselement limitiert. Durch den Einsatz der Linearmotorachse konnten wir uns jetzt gleich in mehreren Hinsichten verbessern: die Vorschubgeschwindigkeit kann jetzt äußerst konstant gehalten werden, wir haben die Geschwindigkeit perfekt an den Prozess angepasst und beim Rückhub können wir die maximale Geschwindigkeit der Linearachse voll ausnutzen. Das verbessert das Verhältnis zwischen Rüst- und Produktionszeit erheblich. Durch den Einsatz der Linearmotorachse konnten wir also quasi eine Produktivitätssteigerung von 100% erzielen."

 

Antriebstechnik: Spezialisten auf ihrem Gebiet

„Auch wir verstehen uns als Spezialist in Sachen Antriebstechnik, allerdings auf der Seite der Konstruktion von Sondermaschinen. Klar, dass wir da natürlich auch HIWIN und seine Produkte, als Top-Hersteller in Sachen Antriebstechnik, kennen“, so Stefan Schmitz-Galow (DynaMotion GmbH). „Vor allem das Abdichtkonzept der Linearmotorachse hat uns bei der Auswahl, als wesentliches Merkmal, überzeugt. Es ist einzigartig und fantastisch gemacht.“

Das Stahlabdeckband steht bei den Linearachsen von HIWIN bereits im Standard optional zur Verfügung und verhindert das Eindringen von Fremdkörpern, wie etwa anfallender Staub oder Splittern in das Achsinnere. Ein zusätzlich angebrachter Sperrluftanschluss schützt, durch den in der Achse entstehenden Überdruck, zudem vor Verunreinigungen.

Stefan Schmitz-Galow (DynaMotion GmbH) lobt: „Wir sind von der Linearmotorachse und ihrer Machart überzeugt. Vor allem eben auch, weil sie so schön geschützt ist. Wir greifen sicher und immer wieder gerne auf die Antriebstechnik von HIWIN zurück.“