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antriebstechnik 12/2020

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antriebstechnik 12/2020

LINEARTECHNIK solute

LINEARTECHNIK solute Synchronisierung der Motoren, also ein Vier-Achs-Gleichlauf, um ein Verkanten der Platten zu vermeiden. Dies gelang mit den Stöber Antriebsreglern der Baureihe SD6. Diese Regler bieten hohe Performance und Flexibilität, gute Präzisionsregelung von Servoachsen, die mit Encodern EnDat 2.2 digital ausgestattet sind und ermöglichen die Bestimmung von etwa 33 Mio. Positionen pro Umdrehung. Zudem erbringen sie eine hohe Regelperformance durch einen 32-Bit Dual-Core-Prozessor und die verschleißfreien elektronischen Sicherheitsfunktionen STO. KOMPENSATION DES SYSTEMBEDINGTEN SCHLUPFS Eine zusätzliche Herausforderung war die Kompensation des systembedingten Schlupfs der Servospindeln. Dies gelang durch ein hochpräzises Erfassen der Positionssignale des externen Encodersystems – in diesem Fall mit magnetostriktiven Wegsensoren an den vier Positionen – und eine leistungsfähige Echtzeitsteuerung mit hoher Taktfrequenz. Dabei kommt ein induktives lineares Wegmesssystem zum Einsatz, das auf einem SSI-Protokoll basiert und direkt über den Stöber Antriebsregler ausgewertet und verarbeitet wird. Um dann die Motoren auf dieses lineare Wegmesssystem zu synchronisieren, musste ein virtueller Master geschaffen werden, der die Signale an die vier physischen Motoren absolut synchron ausgibt. Dadurch und durch das Planetengetriebe zwischen Motor und Spindel ließen sich die feine Auflösung von wenigen µm und Taktraten von Millisekunden erreichen. KONSTRUKTIVER ENTWICKLUNGSPROZESS Bei der Sensorik griff Vetter auf einen Hersteller zurück, mit dem das Unternehmen schon seit Jahren zusammenarbeitet. Von der ersten Besprechung im April 2017 dauerte es nur wenige Monate bis zur Auslieferung der ersten Anlage Anfang Dezember 2017. Nach den Erfahrungen im Dauerbetrieb mit höheren Taktraten erfolgte eine notwendige Modifikation. So war die Thermik – gerade bei den 2-Spindel-Maschinen – zu Anfang eine Herausforderung. Auch die Viersäulen-Spindelpresse gestaltete sich komplex in Mechanik und Programmierung. Software und Schnittstellen mussten angepasst werden. Doch durch die gute Zusammenarbeit und vor allem durch die große Erfahrung fanden die drei Unternehmen schnell Lösungen. Bei den Spindelpressen verbindet Vetter aktuelle technische Komponenten zu einer funktionsfähigen Einheit, die auf die Bedürfnisse des Anwenders zugeschnitten ist. Die Viersäulen-Spindelpresse ist für den Einbau und Betrieb von Biege- und Trennwerkzeugen mit und ohne Stanzabfall konzipiert. Ihre Presskraft beträgt je nach Baugröße zwischen 20 und 600 kN. Bremsen im Motor sowie federbelastete, pneumatische Haltebremsen sichern die Stößelplatte vor Herabfallen ab. VARIABLER EINSATZ BEI KURZEN RÜSTZEITEN Vor allem für Einsätze im Umfeld der Steckerfertigung ist die Servospindelpresse deutlich flexibler als die bisherigen Lösungen. Sie liefert kleinere Stückzahlen, die mehr Feinheiten bei der Sortierung benötigen, dafür weniger fehleranfällig sind. Kürzere Rüstzeiten durch einen schnelleren Umbau auf andere Produktlinien sind ohne Weiteres möglich. Es lassen sich problemlos kleine Vor- oder Musterserien mit begrenztem Aufwand fertigen. Die Servospindelpresse ermöglicht schnelle Produktprozesse mit variablen Produktlinien. Nebem dem Automobilbereich kann die Servospindelpresse z. B. für die Batterieherstellung eingesetzt werden. So sind die unterschiedlichsten Stecker herstellbar – etwa für Powerkollektoren in der Sonnenenergie-Erzeugung. Die Spindelpressen produzieren im Dreischichtbetrieb inzwischen mehr als eine Million Teile ohne Verschleißerscheinungen – weder an den Spindeln noch an den Planetengetrieben, Servomotoren und Antriebsreglern oder der Mechanik. Fotos: Aufmacher, 01 - 02 Vetter, 03 Ortlieb & Stöber www.ortlieb.net DIE IDEE „Vetter Automation suchte eine Lösung für eine flexiblere Presse für kleine Losgrößen. Durch die Zusammenarbeit zwischen Vetter und Ortlieb, war die Idee einer Servospindelpresse schnell geboren. Dafür lieferten wir das Herzstück, den Serac Elektrozylinder mit integrierter Asca Servospindel, basierend auf einer PWG. Sie wird angetrieben von einem Stöber-Elektromotor. Die Servospindelpresse mit bis zu vier Spindeln kann variable Hübe mit wechselnden Geschwindigkeiten und Kräften fahren.“ 03 Der Antriebsregler sorgt für die absolute Synchronisierung der Motoren, also ein Vier-Achs-Gleichlauf, um ein Verkanten der Platten zu vermeiden Dirk Laubengeiger, Geschäftsführer, Ortlieb Präzisionssysteme GmbH & Co. KG 18 antriebstechnik 2020/12 www.antriebstechnik.de

MARKTPLATZ FLEXIBLE SENSORMODULE FÜR WEG- ODER WINKELMESSSYSTEME Um die stark applikationsspezifischen Anforderungen an moderne Weg- und Winkelmesssysteme zu erfüllen, sind die Sensormodule EBx7914 und EBM7921 von Sensitec maximal flexibel. Das Modell EBx7914 für inkrementelle Weg- oder Winkelmesssysteme ist in zwei Basisvarianten verfügbar – mit und ohne Referenz-/Indexsensor – und kann mit unterschiedlichen AMR-FixPitch-Sensoren bestückt werden. Es verfügt über einen hochauflösenden Interpolator und kann flexibel parametriert werden. Der integrierte Auto-Abgleich steigert die Mess-Performance im Betrieb. Das EBM7921 ist konzipiert für absolute Weg- oder Winkelmesssysteme und nutzt das Nonius-Messprinzip. Zwei TMR-Fix- Pitch-Sensoren ermöglichen sowohl lineare Wegmessung als auch Messungen am Wellenumfang, z. B. bei Hohlwellen-Drehgebern oder -Motoren. Die Palette wird ergänzt durch das Focus-Abgleichsystem, das die bestehende Zahnsensormodulfamilie EBx7811 unterstützt. www.sensitec.com DYNAMISCHE ANWENDUNGEN GERÄUSCHARM MEISTERN Rodriguez hat eine neue Miniatur-Linearführung auf den Markt gebracht. Die Baureihe BM zeichnet sich durch verbesserte Leichtgängigkeit und ein spezielles Umlenksystem aus, das für einen geräuscharmen Lauf sorgt. Die in Edelstahl ausgeführte Profilschienenführung wurde für Einsätze in der Medizintechnik, der Halbleiterindustrie, beim 3D-Druck und in der Messtechnik konzipiert. Hohe Dynamik wird über eine Geschwindigkeit v = 5 m/s und eine Beschleunigung a = 140 m/s 2 erreicht. Ein integriertes Schmierstoffreservoir schafft weitgehende Wartungsfreiheit und ein modifiziertes Dichtungssystem verhindert die Kontamination der Kugelumlaufeinrichtung mit dem Schmierstoff. Weiter kennzeichnend sind eine Haltevorrichtung zur Vermeidung von Kugelverlust und ein geräuschreduzierendes Umlenksystem. Erhältlich ist die neue Miniatur-Profilschienenführung in drei kompakten Baugrößen mit Schienenlängen bis 1 000 mm. Universale Referenzkanten vereinfachen die Montage. www.rodriguez.de SYSTEMGESTÜTZT AKTIV GEGEN STILLSTAND UND DATENVERLUST Das Unternehmen Bicker Elektronik präsentiert ein DC-USV-Modul mit integrierter Lithium-Ionen-Batterie. UPSI-2406DP1 überbrückt Stromausfälle, Spannungseinbrüche und Flicker in der 24VDC-Stromversorgung. Mit der DC-Notstromversorgung lassen sich Lasten bis 100 W überbrücken. Das Modul ist in einem DIN-Rail-Gehäuse untergebracht und für den 24/7-Einsatz geeignet. Im Normalbetrieb stellt UPSI-2406DP1 die netzseitig gespeiste Nominalspannung am Ausgang zur Verfügung, lädt den Li-Ion-Batteriepack und überwacht die Spannungsschwellen am Eingang. Bei Unterschreiten der definierten Werte schaltet das System ad hoc auf den USV-Backup-Betrieb um und stellt am Ausgang eine gesicherte Spannungsversorgung für den 24VDC-Verbraucher sicher. Mit einer Kapazität von 2.5 Ah / 37 Wh liefert die Lithium-Ionen-Batterie Energie zur Überbrückung einer Last von 96 W für rund 15 min bzw. einer Last von 25 W für zirka 60 min. Das System ist geprüft nach IEC/UL/CSA 61010-1 / -2-201. www.bicker.de www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/12 19

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