antriebstechnik 9/2017

LINEARTECHNIK Leicht,

LINEARTECHNIK Leicht, aber stark Schwerlastprofile aus Aluminium minimieren Montagefehler und reduzieren Baukosten Aluminiumschwerlastprofile vereinen ein geringes Gewicht mit hohen Biege- und Torsionssteifigkeiten, die ursprünglich ausschließlich Stahlkonstruktionen vorbehalten waren. Damit gestatten sie die Realisierung großer Maschinengestelle in Leichtbauweise. Ein Technikunternehmen aus Bremervörde nutzt diese Vorteile beim Bau ihrer betreiberspezifischen Pultrusionsanlagen zur Herstellung gebogener Profile aus Faserverbundstoffen. Bernd Klöpper ist Marketingleiter bei der RK Rose+Krieger GmbH in Minden T homas Technik ist laut eigenen Angaben des Unternehmens der weltweit einzige Anbieter der Radius-Pultrusion. Das preisgekrönte modifizierte Strangziehverfahren gestattet die kontinuierliche Fertigung von theoretisch unendlich langen Kreis- und Schraubenbögen aus glas-, kohlenstoff- oder naturfaserverstärkten Kunststoffen (GFK, CFK, NFK) beliebiger Radien und Steigungen bis hin zu Schraubenfedern. Dabei können die Profile unidirektional oder mit Geweben bzw. Geflechten verstärkt werden. Ihr großer Vorteil ist die hohe Festigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht. Die Einsatzgebiete für Pultrusionsprofile sind zahlreich. Sie reichen vom Automobil- und Flugzeugbau über die Bauindustrie und den Maschinenbau bis hin zur Sportindustrie. Im Pipelinebau eingesetzt wirken sie z. B. als externe Pipelineverstärkung wie ein Druckmantel für die Leitung und verdrängen die hierfür bislang verwendeten Stahlfedern. Auch im Sonnendach von Automobilen ersetzen Pultrusionsprofile Profile aus Stahl und sorgen damit für eine Gewichtsersparnis von 70 %. Das Unternehmen aus Bremervörde stellt nicht nur selbst Pultrusionsprofile her, sondern fertigt seit rund zwei Jahren auch Pultrusionsanlagen für Unternehmen, die dann als Lizenznehmer ebenfalls faserverstärkte Profile produzieren. Die typische Pultrusionsanlage ist 20 m lang und einen Meter breit und abhängig von der Zugkraft in zwei grundsätzlichen Anlagengrößen lieferbar: als 5-t- oder 8-t-Maschine. Das modulare Grundgestell der Pultrusionsanlagen fertigt Thomas Technik aus Aluminiumschwerlastprofilen. „Unsere Anlagen werden individuell auf die Anforderungen der Anwender angepasst. Die Schwerlastprofile aus Aluminium gewähren uns dabei die größtmögliche Flexibilität“, erklärt Sebastian Mehrtens, Vertriebsingenieur bei Thomas Technik. „Bei der kleineren Anlage kommen Profile der Baugröße 80 × 160 zum Einsatz. Bei der größeren Maschine findet die Baugröße 160 × 160 Verwendung.“ Lieferant dieser Profile ist die RK Rose+Krieger GmbH aus Minden. Niedriges Gewicht und hohe Stabilität Der Einsatz von Aluminiumschwerlastprofilen aus dem Blocan- Profilbaukasten des Mindener Spezialisten für Linear-, Profil-, Montage- und Verbindungstechnik vereinfacht die Montage gegenüber alternativen Lösungen erheblich. Statt mehrerer kleiner, mit 38 antriebstechnik 9/2017

LINEARTECHNIK einander verbundener Aluminiumprofile oder massiver Stahlkonstruktionen reicht jetzt ein Schwerlastprofil, um die erforderlichen Steifigkeiten zu erzielen. Dabei sind die Aluminiumprofile nicht nur leichter als Stahl, sondern warten auch mit hohen Biege- und Torsionssteifigkeiten auf. Zudem minimiert der geringere Installationsaufwand die Montagefehler und reduziert die Baukosten. Ein weiteres Plus ergibt sich durch die typische Gestaltung der Schwerlastprofile: Über eine 18 mm breite Nut und entsprechende DIN- Nutsteine können diverse Peripherie-Einrichtungen an den Profilen befestigt werden. Thomas Technik nutzt Nutensteine z. B. für die Anbringung der Linearführungen für die beiden Greifertische sowie für die Befestigung der Bedienfelder der Notaustaster und auch für die Montage der seitlichen Abdeckbleche. „Durch das Einschieben der Nutensteine werden flexible Anbindungsmöglichkeiten geschaffen, ohne diese aufwändig ins Profil schneiden zu müssen. Das erleichtert die Montage enorm“, sagt Mehrtens. Für einen sicheren Stand wird die Anlage fest im Boden verschraubt. Verbindungsknoten stützen die hoch beanspruchte Konstruktion in einem 45-Grad-Winkel ab. Zusätzlich sorgen Knotenbleche für die flächenmäßige Versteifung der Profilverbindung. Die Montage der Blocan-Schwerlastprofile zu einer Pultrusionsanlage wird durch spezielle Verbindungselemente, die RK-Druckverbinder, vereinfacht. Die Mindener Ingenieure entwickelten diese Verbindungskomponenten, die den D-Profilen ihren Namen gaben, speziell für den Schwerlastbereich. Die Aluminiumprofile werden lediglich auf Länge geschnitten und durch Druck sowie eine hochbelastbare und jederzeit wieder lösbare Schraubverbindung zusammengehalten. Eine anderweitige Bearbeitung ist nicht erforderlich. Dadurch fallen die Konstruktions- und Montagekosten, verglichen mit denen anderer Profilsysteme oder Stahlkonstruktionen, deutlich geringer aus. Ein Bohren, Schweißen oder Lackieren entfällt gänzlich. Konstruktionen aus D-Profilen lassen sich einfach demontieren und an anderer Stelle oder in neuer Form wieder aufbauen. Die pro Anlage erforderliche Anzahl der Druckverbinder ermittelt das Unternehmen anhand der Profilzuschnittlisten bei der Bestellung. Profilbaukasten sorgt für Flexibilität Die Schwerlastprofile gehören ebenso wie das entsprechende Zubehör zum Blocan-Profilsystem-Baukasten von RK Rose+Krieger. Er umfasst insgesamt mehr als 110 verschiedene Profilgrößen und -querschnitte. Dazu zählen Konstruktionsprofile mit allseitigen Befestigungsnuten aus dem Grundbaukasten ebenso wie Funktionsprofile mit ein bis vier glatten Außenflächen für Anwendungen mit hohen Ansprüchen an Design, Hygiene und Reinigungsfähigkeit. Die Auswahl der Profilgröße und -geometrie richtet sich nach der auftretenden Belastung. Eine technisch korrekte Auslegung garantiert optimale Wirtschaftlichkeit. Dabei ist die Flexibilität des Systems groß, denn sämtliche Teile des Blocan-Baukastens sind nicht nur untereinander, sondern auch produktübergreifend mit den Rohrverbindungssystemen, Lineareinheiten, Hubsäulen und Elektrozylindern von RK Rose+Krieger kompatibel. Durch diese Vielfalt ergibt sich ein nahezu unerschöpfliches Potenzial an Kombinations- und Einsatzmöglichkeiten. Damit aus den einzelnen auf Länge geschnittenen Schwerlastprofilen eine Pultrusionsanlage wird, braucht es neben den Druckverbindern noch zahlreiches Zubehör. Dazu zählen neben den bereits erwähnten standardisierten Nutensteinen, Verbindungsknoten und Knotenblechen auch Eckverbindungsplatten, die zur Unterstützung der Druckverbinder eingesetzt werden, z. B. zur Entlastung bei starker Zugbeanspruchung. Thomas Technik nutzt außerdem Anschlussstellplatten für Stellfüße und Gelenkstellfüße mit Befestigungswinkel. Dabei nehmen die Gelenkstellfüße hohe Stützkräfte auf und erlauben die präzise Ausrichtung der Konstruktion. Bei Bedarf können sie – wie bei den Pultrusionsanlagen von Thomas Technik – mit dem Boden verschraubt werden. Spezielle Anschlussplatten ermöglichen die Ergänzung bestehender Konstruktionen und die nachträgliche Verlängerung der Profile. Stirnseitig angebracht können sie damit „stumpf“ zusammengeflanscht werden. Über Knotenwinkel lassen sich die unterschiedlichsten Profile aus dem Blocan-Profilbaukasten rechtwinklig an die Schwerlastprofile anbinden. Mit speziellen Adapternutensteinen können die Produkte des allgemeinen Profil-Montagesystems mit einer zehn Millimeter breiten Nut an die 18 mm Nut der D-Profile angebunden werden. Hierzu ist lediglich der Austausch der Nutensteine aus dem Flanschleisten-/ Spannbügelsatz gegen die Adapternutensteine erforderlich. Zwei verschiedene Typen ermöglichen entweder das nachträgliche seitliche Einschwenken in die Nut oder das seitliche Einschieben. Kunststoff-Abdeckprofile zum bündigen Schließen von Längsnuten – als Schutz vor Schmutz und zum Fixieren von in den Nuten verlegten Kabeln – vervollständigen das umfangreiche Zubehör. Fotos: Thomas GmbH + Co. Technik + Innovation KG und R+K Rose+Krieger GmbH www.rk-rose-krieger.com 01 Abgebildet ist das Grundgestell einer Pultrusionsanlage aus Blocan-Schwerlastprofilen 02 Die Schwerlastprofile aus Aluminium überzeugen durch ihre hohen Biege- und Torsionssteifigkeiten bei geringem Gewicht