Torquemotoren

Effektiver fräsen

Getriebelos, direkt, präzise: Torquemotoren bieten vor allem dem Verpackungs- und Werkzeugmaschinenbau viele Vorteile. Dalian Guangyang Science & Technology Engineering stellte nun ein fünfachsiges Bearbeitungszentrum vor, das Direktantriebe von Kollmorgen nutzt.

Das neue Fräs- und Schleifzentrum des Typs TG-45 ist das Ergebnis einer Partnerschaft zwischen chinesischem Maschinenbau, NC-Steuerungsspezialisten, Hochschule sowie Produzenten von Fräs- und Schleifwerkzeugen. Das zylinderförmige Bearbeitungszentrum überzeugt durch seine Leistungsfähigkeit auf wenig Raum. Zudem leisten die eingebauten Kollmorgen-Torquemotoren des Typs KBM (siehe Bild rechts) einen weiteren Beitrag, um die Vibrationen zu unterbinden.

KBM steht für einen umfassenden Bausatz gehäuseloser Direktantriebe in Synchrontechnologie. Die Nennleistung reicht von 0,55 bis 18,5 kW bei Drehzahlen von 105 bis 18.600 Umdrehungen pro Minute. Das Nenndrehmoment liegt zwischen 1,45 bis 3.445 Nm mit Spitzenmomenten von 4,91 bis 12.812 Nm.

Die Entscheidung pro Direktantriebstechnik wurde bereits im frühen Entwicklungsstadium getroffen. Nach einer intensiven Marktanalyse entschied sich das Unternehmen aus China für eine wassergekühlte Variante der Ratinger. Mit dieser Lösung konnten die Asiaten auf Getriebe verzichten und damit die Vorteile der Direktantriebstechnik für sich nutzen: Weniger Komponenten, gesparter Bauraum, mehr Präzision und Stabilität bei geringerer Schwingungsneigung.

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Die Hauptachse des Bearbeitungszentrums wird angetrieben von zwei innen liegenden Kollmorgen-Torquemotoren. Die Herausforderung bestand darin, die Antriebe so flexibel in Drehzahl und Drehmoment auszulegen, dass die Werkzeugmaschine von ihrer Leistung her in der Lage ist, möglichst alle CNC-typischen Fräser, Bohrer und Schleifer unterschiedlicher Hersteller einzusetzen. Für die Positionierung der Werkzeuge setzt man ebenfalls Torquemotoren ein. Sie gewährleisten etwa bei der B-Achse Drehungen mit +/- 360 Grad. Dies steigert die Produktivität. Das Beispiel zeigt die Leistungsfähigkeit von Direktantrieben in Werkzeugmaschinen. Wirkung zeigen vor allem kürzere Ausfallzeiten sowie eine um rund zehn Prozent längere Lebensdauer. jg

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