Profilrollen-Energiekette für schnelles Blechhandling Siebzehn Platinen pro Minute

Der Verantwortliche für die Projektierung und Entwicklung bei der Schuler Automation GmbH & Co. KG in Gemmingen, Dipl.-Ing. (FH) Reiner Dörner, erläutert: \“Unser neuer Linear-Feeder zeichnet sich an Pressenlinien durch eine sehr hohe Ausbringung aus. Das Handling von Platinen ist unser Schwerpunkt.\“ Mit dem \’High-Speed-Linear-Feeder\‘ können Pressenlinien bedient werden, die mit einer Ausbringung von 15 bzw. 17 Teilen pro Minute für eine hohe Wirtschaftlichkeit sorgen. Entwickelt für die Automobil- und deren Zulieferindustrie, kann es für den Feeder aber auch andere Einsatzbereiche geben. Dynamisches Zuführen von Platinen Die technischen Vorteile der aktuellen Neuentwicklung von Schuler Automation liegen vor allem in den dynamischen Werten. Ziel war es, die Ausbringungsleistung noch weiter zu erhöhen. Das bedeutet für alle Komponenten, extrem hohen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen standhalten zu müssen. Zum sicheren Führen der Energie- und Datenleitungen hat sich der Automationsspezialist dabei für eine Energiezuführung der igus GmbH, Köln, entschieden. Der neue Feeder wurde mit einer Profilrollen-Energiekette der Serie \’P4\‘ für schnellen, vibrationsfreien Lauf ausgerüstet. Diese Kunststoff-Energiekette ist besonders leise und abriebfest bei hohen Geschwindigkeiten und großen Füllgewichten. Überdies handelt es sich um eine energieeffiziente Lösung, da bei einer rollenden Anwendung im Gegensatz zu einer gleitenden weniger Antriebsleistung erforderlich ist. Schnelle und leise Profilrollen-Energiekette Bei dem System \’P4\‘ rollen das Obertrum und das Untertrum der Energiekette versetzt aufeinander. Dadurch werden die tribologisch optimierten Kunststoff-Profilrollen nicht überrollt, sondern rollen auf einer durchgängigen breiten Fläche, was die Lebensdauer der Energiekette noch weiter erhöht. Zudem ist die Teilung der Kettenglieder mit und ohne Rolle gleich, so dass die Energiekette im Radius einen ruhigen und vibrationsfreien Lauf erzielt. Die Rollen selbst sind fest in die Seitenteile integriert. Auf Wunsch ist das System auch lieferbar mit kabelschonenden \’Auto-Glide\‘-Stegen und einem speziellen Rinnensystem. Zehn Meter pro Sekunde Diese Features passen zum \’High-Speed-Linear-Feeder\‘. Sascha Verch, zuständig bei Schuler Automation für die mechanische Konstruktion: \“Im Vordergrund steht die Dynamik. Lagen bei den Vorgängermodellen die Geschwindigkeit und die Beschleunigung beim Handling der Platinen bei 6m/s bzw. 16m/s2, so sind es jetzt 10m/s bzw. 20m/s2.\“ Der gesamte Verfahrweg der Anlage umfasst 10,5m, die Energiekettenlänge beträgt 6,2m. Bei der Auslegung der Anlage hat man sich aufgrund von Versuchen im Vorfeld für eine \’P4.56\‘-Energiekette (56mm Innenhöhe) entschieden. Die profilierten Rollen werden im Bereich des freitragenden Bereichs der Energiekette über ein speziell designtes Blech geführt. So werden die Wärmeentwicklung und damit der Verschleiß aufgrund der hohen dynamischen Werte minimiert und das Obertrum der Energiekette sicher geführt. Nur eine Firma traute sich an das Projekt \“Die Anforderungen an die Energiezuführung sind sehr hoch\“, bestätigt auch Reiner Dörner. \“Man muss die Dynamik in Relation zur Kettengröße sehen: hier wird sehr viel Masse bewegt.\“ Für Schuler Automation war das schnelle, leise Energiekettensystem \’P4\‘ von igus die erste Wahl. Zwar wurden auch Gespräche mit anderen potenziellen Lieferanten geführt. \“Wegen der extrem hohen Geschwindigkeiten hat sich allerdings niemand an das Projekt getraut\“, berichtet Sascha Verch. Zumal es auch die Vorgaben der Automobilindustrie und deren Zulieferer in sich haben. Der Linear-Feeder ist nämlich in der Regel an 350 Tagen im Jahr in drei Schichten im Einsatz. Bei 15 Hüben pro Minute führt er ca. 50kg schwere Platinen der Presse zu, wo sie anschließend umgeformt werden. \“Diese Arbeiten könnten grundsätzlich auch mit einem Roboter erledigt werden\“, erklärt Reiner Dörner. \“Aber dann stimmen die Taktzeiten nicht mehr.\“ Höhere Ausbringung für Pressenlinien Eine Pressenstraße in der Automobil- oder deren Zulieferindustrie besteht im Normalfall aus vier bis sechs Pressen. \“Wir sind für die Zuführung der Platinen und die Entladung des fertigen Teils am Ende zuständig\“, erläutert Reiner Dörner. Um die Hubzahlen zu erhöhen, die Nebenzeiten deutlich zu senken und damit die Ausbringungsmenge und Verfügbarkeit der Anlagen weiter zu steigern, ist der Linear-Feeder entwickelt worden. Er sorgt für die äußerst schnelle Zuführung der Platinen. \“Wir haben uns von Anfang an hohe Ziele gesteckt. Heute erschließen wir mit ihm ganz neue Leistungsbereiche für schnelle Pressenlinien\“, so Dörner. Erreicht wird das im Zusammenspiel aus kompakter Bauweise und dynamischen Antrieb. Der Linear-Feeder mit Vertikalachse verfährt auf einer horizontalen Fahrbahn über einen Platinenstapel, nimmt die oberste Platine über Sauger auf und transportiert sie zu einem Förderband, das die Platine dann der Presse zuführt. Angetrieben wird das System von dynamischen Torquemotoren, die die bisher üblichen Servoantriebe ersetzen. Im Vorfeld umfassend getestet Mit seinen dynamischen Werten ist der Linear-Feeder eine echte Neuentwicklung, so Sascha Verch, \“er wurde nahezu von Grund auf neu konstruiert.\“ Aufgrund der hohen Geschwindigkeit und extremen Beschleunigung hatte Energieketten-Spezialist igus dafür eigens in einen umfassenden Versuchsaufbau investiert. Im firmeneigenen Technikum in Köln wurden die Anforderungen zunächst nachgestellt, um die dynamischen Werte nachweislich unter realen Bedingungen zu erreichen. Hinzu kamen die vielen Grundsatzversuche, welche igus bereits für Krananwendungen durchgeführt hatte, wo das System \’P4\‘ ebenfalls zahlreich zum Einsatz kommt. Am Ende wurde die Serie \’P4.56\‘ für den High-Speed-Linear-Feeder als die richtige bestätigt. Auf die Betriebssicherheit der Pressenlinien wird naturgemäß vom Anwender höchster Wert gelegt. Sascha Verch: \“Im Eventualfall, dass es wegen der Energiezuführung einmal zu Problemen kommt, müssten wir sofort vor Ort für Abhilfe sorgen.\“ Das sieht Schuler Automation aber entspannt. Zum einen gab es bislang keinerlei Probleme, berichtet Reiner Dörner, \“alles läuft funktionssicher und zu unserer vollsten Zufriedenheit.\“ Zum zweiten verfügt Partner igus GmbH über 28 eigene Niederlassungen rund um den Globus zuzüglich weiterer Händlerstützpunkte. So ist sicher gestellt, dass technisch geschultes Personal an je­dem Ort der Welt schnell einspringen kann.