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Röhm: Energie effizienter und verantwortungsvoller nutzen

Werkzeugmaschine ohne hydraulische Antriebe

Im Einzelnen werden von Röhm unter dem Begriff e-Quipment sechs Produkte zusammengefasst, die dem Kunden eine Werkzeugmaschine ohne hydraulische Antriebe ermöglichen. Mit einem serienmäßigen Servomotor ist der Elektro-Hohlspanner EHS eine zentrale Komponente des Programms. Der vom Servomotor nur während des Lösens benötigte Energiebedarf ist niedriger, als ein Hydraulikantrieb im Leerlauf benötigt. Ein Hydraulikaggregat verbraucht nur im Leerlauf bei 16 Stunden Nutzung am Tag ca. 16 kWh. Im Vergleich dazu verbraucht z. B. ein Elektro-Spannzylinder bei 20 Spannungen pro Stunde in den 16 Stunden ca. 0,5 kWh. Rechnet man alle Einsparungen, die der Elektro-Hohlspanner ermöglicht, zusammen, amortisieren sich die Anschaffungskosten in kurzer Zeit. In einer weiteren Entwicklungsstufe soll ein Vollspannzylinder ohne Durchgang folgen.

kurze Taktzeiten

Mit einem serienmäßigen Servomotor ist der Elektro-Hohlspanner EHS eine zentrale Komponente des von Röhm vorgestellten e-Quipment Programms.

Mit dem Elektro-Greifer platziert Röhm ein weiteres Element, das ebenfalls Serienreife erlangt hat. Hier zielt man auf zwei Anwendungsfelder: Zum einen eignet sich der Greifer als kostengünstige Servoachse mit integriertem Antrieb und stabiler Rollenführung. Das kompakte Achssystem für zentrische Bewegungen eignet sich z. B. zum Durchführen von Bearbeitungen wie Rollieren und Biegen bei weichen Aluminium-Werkstoffen. Das zweite Einsatzfeld ist die konventionelle Greiftechnik. Hier bietet die neue Handling-Einheit besondere Vorteile, denn der Greifer kann unterschiedlich große Teile ohne Umrüsten greifen - er ist also besonders flexibel. Zugleich arbeitet er mit sehr kurzen Taktzeiten ab 70 Millisekunden pro Greifvorgang - das ist deutlich weniger als vergleichbare Hydraulik- und Pneumatikgreifer. Flexibel ist der Elektrogreifer auch im Hinblick auf die Greifkraft. Er kann empfindliche Komponenten mit 10 N schonend fassen und im nächsten Vorgang schwere Teile mit bis zu 400 N greifen.

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Verzicht auf die hydraulische Betätigung

Weitere e-Quipment-Produkte sind das Super Lock - Werkzeugverriegelungssystem und die "by Wire" - Technik. Ziel dieser Entwicklung war es, ein selbstverriegelndes Werkzeugspannsystem mit einem neuartigen elektrischen Betätigungssystem zu kombinieren. Ein Linearmotor als Antrieb schafft die Voraussetzungen für den Verzicht auf die hydraulische Betätigung - und verkürzt die Taktzeiten: Werkzeuge können innerhalb von nur 50 Millisekunden gespannt oder gelöst werden. Wie auch der Elektro-Hohlspanner überzeugt dieses Produkt durch hohe Effizienz und Genauigkeit. Über die Analyse des Kraftverlaufs beim Spannen können Verschmutzungen wie Späne bis in den Mikrometer-Bereich erkannt werden. Auf diese Weise werden auch Toleranzgrenzen der Werkzeugaufnahmen oder Schwergängigkeiten erkannt.

Ergänzen wird das e-Quipment künftig der Elektro-Spannkopf zum schnellen Wechsel von Werkstücken in Paletten. Durch eine integrierte Übersetzung auf die Niederzugskräfte wird die Federbetätigte Spannung um den Faktor 3 bis 4 verstärkt. Der Lösevorgang erfolgt elektrisch. Röhm hat als weiteres Ziel die Entwicklung einer kompakten, neuartigen Elektro-Löseeinheit. Sie dient als Ersatz für die hydraulische Löseeinheit am Spindelende zum Lösen von Werkzeugspannsystemen. Die Elektro-Löseeinheit erfüllt alle Anforderungen wie z. B. den Anbau einer Kühlmittel-Drehdurchführung und ist universell einsetzbar.

Fazit

Nach Einschätzung von Röhm wird es keinen vollständigen Wandel von hydraulischen zu elektrischen Spannsystemen geben, denn das hydraulische Spannen wird, bedingt durch seine hohe Kraftdichte, auch in Zukunft in einigen Einsatzfeldern seine Vorteile behalten. Allerdings ist das elektrische Spannen eine zunehmend interessante Option, die sich in vielen Applikationen mit Vorteilen einsetzen lässt. lg

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