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antriebstechnik 10/2016

antriebstechnik 10/2016

GETRIEBE UND

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN 02 In der Ultraschallstation hat die Servotechnik die Pneumatik verdrängt durch Vertrieb und Service keine Wünsche offen und unsere Ideen stoßen bei den Entwicklern immer auf offene Ohren. Es ist ein Miteinander auf Augenhöhe“ Vom Komponentenlieferant zum Kompetenzpartner Für SIG Combibloc hat sich die Servotechnik von Wittenstein als „enabling technology“ erwiesen, die heute für die Spitzenleistungen der Maschinen mit verantwortlich sind. „Das war nur möglich, weil sich unsere Zusammenarbeit vom reinen Lieferanten- Kunden-Status hin zu einer wechselseitigen Innovations- und Kompetenzpartnerschaft entwickelt hat“, sagt Bernd von Birgelen. „So haben wir z. B. gemeinsam die Themen Korrosionsbeständigkeit und jetzt Hygiene Design von Servogetrieben und Servoaktuatoren vorangebracht. Wittenstein konnte hier auf unser Know-how in Bezug auf die Anforderungen von Lebensmittelanlagen mit Steril- und Nassbereichen zurückgreifen. Wir profitieren dadurch, dass wir von Wittenstein entsprechend ausgelegte Komponenten erhalten, die unsere strengen Standards erfüllen und die Verfügbarkeit, die Wirtschaftlichkeit wie auch die Wertigkeit unserer 03 Mit dem Wechsel zu Servogetrieben werden Leistungssteigerungen der Maschinen erzielt 04 Josef Tintrop im Gespräch mit Christian Turobin (Mitte) und Christoph Bremer (links) Maschinen deutlich verbessern.“ Umgekehrt kann SIG Combibloc die Kompetenz von Wittenstein nutzen, z. B. wenn es darum geht, die getriebetechnischen Auswirkungen einer völlig neuen Dornradauslegung zu beurteilen. „Oder um unerklärliche Effekte, z. B. unruhige, schwingende Bewegung von Förderketten, zu analysieren“, ergänzt Jürgen Blümel. „Hierzu haben wir von Wittenstein in einem konkreten Fall an einer Mittelformatmaschine kurzfristig ein Messgetriebe erhalten, dessen integrierter Sensor Querkräfte und Drehmomente erfasst. Die Auswertung der Messergebnisse zeigte uns zum einen, dass wir das Kettengetriebe richtig dimensioniert hatten, es also nicht überlastet war. Zum anderen konnten wir als Problemlösung erkennen, zunächst die Getriebeanbindung an die Gestellwand der Maschine anzupassen. Ergänzend war es uns dann möglich, die Kettenbewegung bzw. die Eigenfrequenz der Kette formatspezifisch so zu optimieren, dass neben den Schwingungen auch die Schwappbewegungen der Medien in den noch offenen Verpackungen verringert werden.“ Eine weitere, gemeinsam realisierte Verbesserung betrifft den Einsatz eines Getriebes der Baureihe TK + 110 im Dornrad der Combidome- Maschine. Hier war es möglich, mit Hilfe der Auslegungssoftware Cymex einen erweiterten Auslegungsraum zu identifizieren und das Getriebe entsprechend der auftretenden Kräfte so auszulegen, dass eine Leistungserhöhung von mehr als 60 % erreicht werden konnte. Apropos Auslegungssoftware: Wittenstein Alpha hat mit Cymex 5 ein völlig neues, multifunktionales Tool für die Auslegung von Antriebssträngen entwickelt. Diese Software bietet u. a. eine Schnittstelle, um reale Daten eines Reglers auszulesen. Die damit verbundene Möglichkeit, Antriebsstränge zu bewerten und zu optimieren, führt zu maßgeblich verkürzten Erprobungszeiten. Die Baugröße des Reglers bzw. des Motors und das verwendete Getriebe können häufig optimiert werden. Der hiermit verbundene verbesserte Wirkungsgrad kann zu deutlichen Energieeinsparungen und kosteneffizienteren Maschinen beitragen. SIG Combibloc war einer der Lead-Anwender, deren Input in das Programm eingeflossen ist und die Cymex 5 vor der Markteinführung intensiv getestet haben: „Die Software ist ein Quantensprung“, bestätigt Blümel als einer der Pilotnutzer. Intensive Partnerschaft Es gibt zahlreiche weitere Beispiele, die die Qualität der Zusammenarbeit von SIG Combibloc und Wittenstein belegen. „Hinzu kommt, dass die Key Account-Betreuung nicht nur aus technologischer, sondern auch aus kaufmännischer Sicht optimal ist“, sagt Stefan Mergel. „Die aktuelle Zusammenarbeit ist zu einer intensiven Partnerschaft geworden, die weit über den Status eines Preferred Supplier hinausgeht.“ Mittlerweile sind nicht mehr alleine Getriebe Gegenstand der Zusammenarbeit, sondern auch komplette Motor-Getriebe-Einheiten wie z. B. die kompakten Servoaktuatoren der Baureihe TPM + Power in der New-Food- Maschinenserie. Heute hat sich die Servotechnik in Maschinen von SIG Combibloc fest etabliert. Sie ist wesentlich wirtschaftlicher, flexibler und eleganter als mechanische Lösungen zum Abgreifen rotativer Bewegungen. Im Gegensatz zu Pneumatik lässt sich die platzsparende und leistungsdichte Servoaktuatorik sehr präzise und wiederholgenau steuern. Servogetriebe und Servoaktuatoren sind einbaufertige Lösungen mit wesentlich besser planbarer Beschaffung und Verfügbarkeit. Bei der Inbetriebnahme erlauben 32 antriebstechnik 10/2016

Hochwertige Materialien, modernste Technologien und optimale Arbeitsprozesse sind die Basis unserer Arbeit. Sensibilität und Erfahrung das Geheimnis unseres Erfolgs. 05 Aktuell werden die Servoaktuatoren TPM+ Power und TPM+ Dynamic an einem Teststand erprobt 06 Winkelgetriebe auf dem Ventilknoten einer Combibloc 612 Food-Verpackungsmaschine 07 Das Galaxie- Getriebe überzeugt am Antrieb einer neuen Verpackungsmaschine durch eine extreme Leistungsdichte sie es, die Taktung und das Timingverhalten direkt über das HMI-Panel der Maschine zu optimieren. Vor allem aber erschließt die Servotechnik neue Leistungspotenziale wenn es darum geht, z. B. im Dornbereich schneller und flexibler zu formen oder im Aseptikbereich effizienter zu füllen und zu verschließen. Für künftige Maschinengenerationen Folgerichtig erproben beide Unternehmen schon heute mögliche Antriebskonzepte für künftige Maschinengenerationen. „Voruntersuchungen laufen z. B. mit einer intelligenten, hochdynamische Motor-Getriebe- Kombination mit integrierter Sensorik, mit der Winkellagen auf Linearachsen dynamisch angefahren und Endlagen flexibel eingestellt werden sollen“, berichtet Bernd von Birgelen. In einer anderen Machbarkeitsstudie wird ein Galaxie-Getriebe für den Antrieb einer neuen Verpackungsmaschine getestet. „Wir benötigen hier eine extreme Leistungsdichte, 08 Die Baureihe TK+ bietet zahlreiche Vorteile für die Füllmaschinen d. h. platzsparende Bauform kombiniert mit hohem Drehmoment und völliger Spielfreiheit“, sagt Christoph Bremer vom Competence Pool Handling & Transfer bei SIG Combibloc Systems. Bauraum einsparen, aber auch die Möglichkeit, Werkzeugachsen über ein Maschinenterminal einstellen zu können sind die Anforderungen der neuen Combismile-Generation. „An einem Teststand erproben wir aktuell einen Servoaktuator TPM +“, erläutert Christian Turobin aus dem Competence Pool PLC & Process Control bei SIG Combibloc Systems. „Die Motor-Getriebe-Einheit soll ein Schrittgetriebe ersetzen und hat den Vorteil, dass wir sie bereits vor Aufbau des Teststandes in der Steuerung simulieren konnten. Das spart ebenso Zeit wie die Tatsache, dass wir die Funktion per Software optimieren können – ohne Bearbeitungszeit für ein zu änderndes mechanisches Bauteil.“ SIG Combibloc hat sich zum Ziel gesetzt, für seine Kunden mehr zu sein als nur Lieferant einer erstklassigen Technik. Die Zusammenarbeit mit Wittenstein zeigt, dass das Unternehmen diese Philosophie mit Erfolg auch im Umgang mit seinen eigenen Partnern praktiziert. www.wittenstein.de TANDLER Zahnrad- und Getriebefabrik GmbH & Co. KG Kornstraße 297- 301 D-28201 Bremen Fon: + 49 421 53 63 - 6 Fax: + 49 421 53 63 - 801 www.tandler.de Video Wir sind TANDLER

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