antriebstechnik 3/2023

LINEARTECHNIK

LINEARTECHNIK LINEARFÜHRUNGEN GERADE FÜR ROBOTER Um die Produktivität im Betrieb zu steigern, setzen viele Industrieunternehmen zunehmend auf den Einsatz von Robotern. Linearführungen nehmen bei der Konstruktion dieser Maschinen eine Schlüsselrolle ein. Ein bekannter Hersteller von Normteilen und Systemen für den Maschinenbau hat für die Konstruktion und den Bau von Robotern vielfältige Lösungen parat. Emily Kipp, Leitung Marketing, norelem Normelemente GmbH & Co. KG Martin Ahner, Leiter der Norelem Academy ist sich sicher: „Roboter werden mehr und mehr als Lösung für viele Herausforderungen in der Fertigungs- und Maschinenbauindustrie angesehen. Sie spielen eine wichtige Rolle in der laufenden vierten industriellen Revolution.“ Dem Experten für Normteile zufolge ermöglichen Roboter nicht nur eine höhere Produktivität, sondern wirken auch dem Fachkräftemangel entgegen. Die zunehmende Automatisierung unterstütze laut dem Experten sogar auch die Bekämpfung der Pandemie, da mehr und mehr Arbeitnehmer indirekt auf Fernarbeit umsteigen konnten. In der Vergangenheit wurden Roboter eher als teure Investitionsgüter mit einem langsamen Return of Investment angesehen. Aktuell wird erwartet, dass sich das Wachstum von den großen, teuren, hin zu kleineren, kollaborativen Robotern (Cobots) verlagert. Die Anschaffung solcher Cobots amortisiert sich in kurzer Zeit, da die Kosten für Sensorik und Komponenten geringer ausfallen und sie immer öfter eingesetzt werden. LINEARFÜHRUNGEN ANPASSEN „Vorteile und Nutzen von Robotern sind einfach erklärt“, meint Ahner. „Sie übernehmen bestimmte Aufgaben und helfen dabei, wiederkehrende, monotone Arbeiten zu erleichtern. Angefangen 20 antriebstechnik 2023/03 www.antriebstechnik.de

LINEARTECHNIK 02 01 bei der einfachen Unterstützung von Hebewerkzeugen bis hin zu komplexen Automatisierungsaufgaben, zum Beispiel bei dem Zusammenschweißen von Teilen in der Automobilindustrie.“ Damit Roboter zuverlässig arbeiten und das möglichst schnell und präzise, setzen Hersteller auf Linearführungssysteme. Die Auswahl passender Linearführungen richtet sich jedoch nicht nur nach den Kosten, sondern vor allem auch nach der Art und den Anforderungen der jeweiligen Anwendung. Daher müssen Konstrukteure auch Faktoren wie den Aufbau der Maschine, den BEIM AUFBAU EINES ROBOTERS GIBT ES VIELES ZU BEACHTEN verfügbaren Einbauraum, die Betriebsumgebung, Belastung, Geschwindigkeit und den Hub sowie die geforderte Lebensdauer der Komponenten berücksichtigen. Norelem verfügt über ein breites Produktspektrum an Komponenten für die Lineartechnik, zum Beispiel Profilschienenführungen, Kunststoffgleitführungen, Schlittenführungen und vieles mehr. Da sie keiner DIN-Norm entsprechen, handelt es sich nicht um offizielle Normteile, aber standardisierte Bauteile, bei denen sich die Abmessungen an die jeweiligen angrenzenden Bauteile anpassen lassen. PARALLEL MUSS ES SEIN 01 Stabilität läuft: Die Linearkugellager und Kugelbuchsen haben Laufbahnsegmente aus gehärtetem Stahl 02 Nach festen Regeln: Die Profilführungssysteme entsprechen gängigen Marktstandards Die Genauigkeitsklasse der Linearführungen spielt eine wichtige Rolle für das Laufverhalten des Lagers und damit für die Präzision. Unabhängig von der Baugröße, der Vorspannung oder der Montagekonfiguration bestimmt letztlich die Parallelität zwischen den Bezugskanten der Schiene und des Blocks die Verfahrgenauigkeit des Führungssystems. Die Parallelitätstoleranz gibt an, wie sich der Lagerblock bei der Bewegung entlang der Schiene positioniert. Werden nicht die richtigen Linearführungen gewählt, kann der Lagerblock bei seiner Bewegung entlang der Schiene entweder nach oben, nach unten oder zur Seite ausweichen. Norelem bietet deshalb eine breite Palette an Linearführungen in verschiedenen Genauigkeitsklassen, die für verschiedene Anwendungen geeignet sind. Ebenfalls erhältlich sind kompakte Linearkugellager mit oder ohne selbstausrichtender Funktion. Die regulären Stahlausführungen sind in einem Kunststoffgehäuse untergebracht, während die selbstausrichtenden Modelle aus einem Kunststoffgehäuse mit Läuferplatten bestehen. Damit lassen sich Fluchtungsfehler korrigieren, um so Toleranzen auszugleichen und ein Verkanten wirkungsvoll zu verhindern. ROBUSTHEIT IST WICHTIG Neben dem Einbau und der Präzision sollte auch die Lebensdauer, Wartung und Instandhaltung von Linearführungen berücksichtigt werden. Die Komponenten müssen den jeweiligen Umgebungsbedingungen standhalten, um eine lange Lebensdauer sowie einen störungsfreien Betrieb zu ermöglichen und so die Ausfallzeiten des Roboters zu minimieren. Aufgrund der zirkulierenden Wälzkörper sollten sich die Linearführungen in einer möglichst sauberen Umgebung befinden. Denn wenn Schmutz auf die Schienen gelangt, können die Wälzkörper ihre Schmierung verlieren und so die Verfahrgeschwindigkeit sowie Genauigkeit und in der Folge auch den gesamten Betrieb des Roboters beeinträchtigen. Eine saubere Umgebung kann allerdings nicht immer sichergestellt werden, deshalb lassen sich Linearführungen auch mit besseren Schmieroptionen ausstatten, um die Lebensdauer der Komponenten in einem verunreinigten Umfeld zu erhöhen. Die Linearführungen können zum Beispiel mit Lineargehäusen www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2023/03 21