antriebstechnik 6/2015

HYDRAULIK UND PNEUMATIK

HYDRAULIK UND PNEUMATIK Energiekosten dominieren deutlich LEBENSDAUERKOSTEN EINER MASCHINE ÜBER 15 JAHRE 100% 80% 60% 40% 20% 9% 4% 1% 10% 38% 39% 48% 49% 1% 1% Investitionskosten Instandhaltung und Pflege Elektrische Beheizung Extruder-Antrieb Elektrische oder hydraulische Bewegungssteuerung Fast 90% der Energie wird durch Bewegung der Maschinenachsen verbraucht. 2.000 JÄHRLICHE BETRIEBSSTUNDEN 6.000 JÄHRLICHE BETRIEBSSTUNDEN Anmerkung: Die Werte für Extruder-Antrieb und Bewegungssteuerung variieren um +/- 10%, abhängig von der Art der Bewegungssteuerung. 02 Energiekosten dominieren deutlich die Lebenszykluskosten der Maschine ren sich jedoch auf einen Technologietyp. Diese Art des begrenzten Angebots hat Nachteile, die die Hersteller von Spritzgießmaschinen häufig zu Kompromissen beim Design zwingt. Daher ist Moog vor vielen Jahren zu einer technologieneutralen Vorgehensweise übergegangen, die auch auf einem profunden Know-how aller Typen von Antriebslösungen aufbaut. Eine enge Partnerschaft, Hochleistungs-Schlüsselkomponenten, ein tiefgreifendes Wissen über Anwendungen und eine jahrelange Erfahrung im Kunststoffverarbeitungsmarkt bilden die Grundlage, diejenigen Antriebslösungen zu finden, die die spezifischen Anwendungs bedürfnisse am besten erfüllen. Die folgenden Beispiele illustrieren dies: Beispiel 1: Für Achsen, die hohe Kräfte erzeugen müssen, bieten häufig hydrostatische Antriebe die wirtschaftlichste Lösung. Selbst bei Spritzgießmaschinen mit elektromechanischen Hauptachsen kann ein elektro-hydrostatischer Antrieb die beste Wahl für sekundäre Achsen (Auswerfer, Transport) sein. Diese Lösung ist sehr robust und bietet zusammen mit ihrem hohen Wirkungsgrad (Energieeffizienz) eine gute Dynamik (Produktionseffizienz und Maschinenleistung) und ein geschlossenes System (Sauberkeit) – Vorteile in allen vier Trendbereichen. Beispiel 2: Motoren mit geringer Trägheit sind der Schlüssel zur optimalen Leistung der Schliess- und Einspritzachse. In diesem Fall bieten die bürstenlosen Servomotoren von Moog mit herausragender Dynamik attraktive Leistungswerte und führen zu Verbesserungen nicht nur in Bezug auf die Maschinenleistung, sondern auch auf die Energie- und Produktionseffizienz. Bei der flüssigkeitsgekühlten Version bleibt die Oberfläche kühl, wodurch kaum thermale Luftbewegungen erzeugt werden. Das senkt die Verfrachtung von Staubpartikeln und ermöglicht so eine „saubere“ Produktion. Entscheidende Markttrends Hersteller von Spritzgießmaschinen haben die besten Erfolgschancen, wenn sie Qualitätsmaschinen bauen und dabei die vier entscheidende Markttrends berücksichtigen: Energieeffizienz, Produktionseffizienz, Maschinenleistung und Emissionsfreie Produktion. Die mit diesen Trends verknüpften Bedürfnisse können durch unterschiedliche Antriebstechnologien erfüllt werden. Ein technologieneutraler und partnerschaftlicher Ansatz ist deshalb am ökonomischsten und birgt das größte Potenzial in puncto Effizienz und Leistungssteigerung. Foto: Bild 01: Engel, Plastics Today, Bild 02: Bonten, Resources Efficiency with Plastics Technology www.moog.com 03 04 03 Autonomer Hydrostatikantrieb als geschlossenes System 04 Bürstenloser Servomotor mit hoher Dynamik 38 antriebstechnik 6/2015

HYDRAULIK UND PNEUMATIK Outdoor-taugliche und wartungsfreie Kompakthydraulik Lupold hat mit der L029 eine outdoor-taugliche und wartungsfreie Kompakteinheit mit integrierter 2-kN-Rückzugsfeder vorgestellt. Einfach wirkenden Zylindern und insbesondere Plungerzylindern fehlte bislang die zweite aktive Bewegung, um auf einfache Art mit weniger Aufwand als beim Differentialzylinder in zwei Richtungen effektive Kraft auszuüben. Konstruktionen mit zusätzlich montierten, außen liegenden Federn sind oft komplex, montageaufwändig und mit hohem Verletzungs risiko behaftet. Optimal für diese Anwendungen ist daher eine im Zylinder integrierte Feder. Besser noch, wenn nicht nur ein Zylinder, sondern eine komplette Kompakthydraulik - also die Einheit von Pumpe, Tank und Zylinder - mit einer starken Feder für die Rückbewegung bestückt wird. Dies bietet der L029. Standard sind zudem die nutzerfreundliche Montage, der Drehgriff mit Totmannschaltung und die gedrosselte Rückbewegung. www.lupold.de Hydraulische Radialkolbenmotoren für Kunststoffspritzgießmaschinen Bosch Rexroth erweitert die hydraulische Radialkolbenmotorenserie Hägglunds CA um kompakte Ausführungen für spezifische Drehmomente unter 50 Nm/bar. Durch die Auslegung auf hohe Leistungsdichten eignen sich die Antriebe insbesondere für Kunststoffspritzgießmaschinen. Die höhere Leistungsdichte resultiert aus der Verkleinerung des Motordurchmessers und Weiterentwicklung der Rotationsgruppe. Maximale Drehzahl und volles Drehmoment können gleichzeitig und ohne zeitliche Begrenzung erzeugt werden. Die Baureihe besteht aus vier Basiseinheiten mit insgesamt 14 fein abgestuften Schluckvolumina. Dies ermöglicht sowohl eine exakte Dimensionierung als auch eine optimale Auslegung in Bezug auf die jeweils eingesetzte Pumpengröße. Die 14 Motorgrößen basieren auf zwei unterschiedlichen mechanischen Anschlussschnittstellen. www.boschrexroth.com Vier neue Spannsätze für eine einfache Montage Spannsätze für reibschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen in vier neuen Bauformen ergänzen das Sortiment von KBK. Die Baureihen KBS 56, 57, 58 und 59 werden per Maulschlüssel montiert, sind selbstzentrierend und erreichen eine Rundlaufgenauigkeit von 0,02 bis 0,04 mm. Damit stehen nun 18 Typen zur Verfügung. Der Spannsatz KBS 56 ist für eine besonders hohe Passungstoleranz (JS9) ausgelegt und z. B. für die Montage einfacher Lüfterräder geeignet. KBS 57 wird aus Edelstahl gefertigt und richtet sich u. a. an die Lebensmittelindustrie. KBS 58 und 59 sind Standardvarianten für den allgemeinen Einsatz, wobei KBS 59 für Montagesituationen mit wenig Bauraum oder nicht zugänglicher Welle über eine integrierte Kontermutter verfügt. Das Unternehmen empfiehlt für die Montage die Passung h8/H8 (KBS 56: JS9) und eine Oberflächentoleranz der Druckflächen von Rz ≤ 16 µm. Alle vier Spannsätze bestehen aus Sechskantmutter, Außenring und Innenring. www.kbk-antriebstechnik.de Zusätzliche Optionen für reversierbaren Axialkolbenmotor Das Unternehmen Danfoss baut das Angebot rund um seinen reversierbaren Axialkolbenmotor (RDM) aus. Dieser verfügt für einen offenen Kreislauf über eine integrierte Reversierfunktion ohne externe Ventile und bietet damit eine Lösung für Hydrauliksysteme zum Einsatz in mobilen Arbeitsmaschinen. Ein typisches Einsatzgebiet des RDM sind geregelte Lüfterantriebe. Der kompakte Motor verfügt nun über folgende Optionen: 38 cc, 45 cc, Drehzahlsensor und 24-V-Ventil. Durch größere Schluckvolumen ist die RDM-Systemlösung auch für größere Maschinen einsetzbar. Mithilfe eines Drehzahlsensors kann eine drehzahlabhängige Regelung realisiert und damit die Systemeffizienz gesteigert werden. Das 24-V-Reversierventil ermöglicht zudem den Einsatz in Maschinen mit einer Versorgungsspannung von 24V. www.danfoss.com antriebstechnik 6/2015 39