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Manufacturing-Execution-SystemeDie selbstregelnde Fabrik

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Magnetische KonstantkraftfederGewichtskraft kompensieren

Eine Art magnetische Konstantkraft-Feder liefert das schweizerische Unternehmen NTI unter der Bezeichnung Magspring. Sie erzeugt mit eingebauten Magneten eine konstante Kraft über den gesamten Arbeitsbereich, während eine typische Feder-Kennlinie die wegabhängige Zunahme der Kraft aufweist.

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th9: Gewichtskraft kompensieren

Und das ist der Sinn und Zweck dieser Entwicklung: Um der Gravitationskraft entgegenzuwirken, müssen Linearmotoren und andere Linearaktuatoren in vertikalen Anordnungen dauernd eine konstante Kraft aufbringen. Mit der magnetischen Konstantkraft-Feder kann diese Gewichtskraft passiv kompensiert werden. Der Linearantrieb wird nur noch für den eigentlichen Positionierbetrieb und die dynamischen Kräfte eingesetzt – kann entsprechend kleiner dimensioniert werden. Da Magspring ein rein passives Element ist, kann auch ohne Energiezufuhr eine definierte Funktion oder Lage einer Einrichtung in vertikaler Anordnung sichergestellt werden. So etwa das Hochheben eines Greifers oder Druckkopfes oder das Einziehen oder Ausfahren eines Schiebers in eine definierte Endlage.

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Dank der konstanten Kraft über den gesamten Hubbereich sind viele weitere Anwendungen relalisierbar: Etwa die lageunabhängige Erzeugung einer konstanten Anpresskraft, das Aufbringen einer konstanten Haltekraft über einen grossen Hubbereich oder die einseitige Kraftunterstützung in Antriebsaufgaben. Magspring ist für Konstantkräfte von 11-60 N mit einem Arbeitsbereich von bis zu 210 mm Hub erhältlich. ms

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