Leichter, steifer, dynamischer

Standardisierte CFK-Achsen für die Highspeedmontage

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Wenn in hochpräzisen Highspeed-Anwendungen komplette Z- oder Y-Achsen bewegt werden sollen, definieren die Linearmodule der Baureihe LCx von SCHUNK einen neuen Maßstab. Die Profile der Linearmotorachsen aus Kohlefaserverbundwerkstoff wiegen rund 58 % weniger als die Profile vergleichbarer Module aus Aluminium. Sie lassen sich sehr schnell und energieeffizient beschleunigen und verfahren. Der Kohlefaserverbundwerkstoff bewirkt auserdem noch weitere Vorteile: So sind die Achsen aufgrund des hohen E-Moduls von CFK auch in punkto Biege- und Torsionssteifigkeit überlegen. Ihre exzellente Eigendämpfung reduziert Schwingungen und sorgt für eine hohe dynamische Steifigkeit. Da die Wärmeausdehnung des Materials minimal ist, gewährleisten die Achsen auch dann eine hohe Präzision, wenn sie sich im laufenden Betrieb erwärmen.

Exzellente Dynamik und Wiederholgenauigkeit

Die Leichtbaumodule der Baureihe LCx basieren auf den Highspeedmodulen LDx von SCHUNK. Ihre hohe Dynamik und Wiederholgenauigkeit verdanken sie einem servoelektrischen Lineardirektantrieb. Ohne mechanische Übertragungselemente wird die Antriebskraft von spielfreien, hochpräzisen Antriebselemente direkt auf den Schlitten übertragen. Präzisionsgeschliffene Laufschienen aus Stahl erhöhen zusätzlich die Genauigkeit. Serienmäßig mit Absolutwertgebern ausgestattet gewährleisten die Module eine exzellente Wiederholgenauigkeit von 0,01 mm pro Achse. Sie machen sich insbesondere bei hochdynamischen Füge- und Platzierungsprozessen in Form extrem kurzer Zykluszeiten, maximaler Präzision und einer dauerhaft hohe Prozessstabilität schnell bezahlt. Da die Module fast keine Verschleißteile besitzen, sinken sowohl der Wartungsaufwand als auch die Zahl der ungeplanten Ausfälle auf nahezu Null. Dank Absolutwertgeber entfallen aufwändige Referenzfahrten beim Hochfahren der Anlage sowie nach Not-Stopps. Zudem benötigen die Achsmodule weder End- noch Referenzsensoren, so dass sich die Investitionskosten, der Programmieraufwand und die Anzahl der Kabel im Kabelsatz verringern.

Kompaktes Anlagendesign

Auch in punkto Bauraum überzeugen die Module: Leistungsstarke Servomotoren erzielen so hohe Nennkräfte, dass in der Regel kleinere Baugrößen ausreichen oder bei Vertikalanwendungen höhere Massen bewegt werden können. Weil Motor, Messsystem und Linearführung unmittelbar in das Achsprofil beziehungsweise in den Schlitten integriert sind, bauen die Module äußerst kompakt und benötigen nur wenig Platz. Hinzu kommt, dass auf einem Führungsprofil auch mehrere frei programmierbare Schlitten platziert werden können, so dass sich besonders kompakte und kosteneffiziente Konzepte realisieren lassen. Für den Einsatz als Z-Achse können die Module optional mit einer Feststellbremse ergänzt werden.

Die standardisierten Carbonachsen gibt es in zwei Ausführungen: In der Version LCN, sprich mit einfachem X-Profil, erreicht die Achse eine Nennkraft von 200 N und eine maximale Antriebskraft von 500 N. Für mittlere Lasten ausgelegt ist das mit breitem Doppel-X-Profil ausgestattete Modul LCM, das eine Nennkraft von 400 N und eine maximale Antriebskraft von 1.000 N erzielt. Die maximalen Beschleunigung beträgt bei beiden Versionen 40 ms-2, die Höchstgeschwindigkeit 4 ms-1, der maximale Nutzhub 1.200 mm. Die Module lassen sich sowohl horizontal als auch vertikal einsetzen, wahlweise mit statischem Profil und bewegtem Schlitten oder mit statischem Motor und bewegtem Profil. Standardmäßig werden die Achsen mit Bosch Rexroth IndraDrive Reglern angesteuert, optional ist auch ein Siemens SINAMICS S120 Umrichter möglich. Weil SCHUNK alle LDx Module mit den Standardschnittstellen Profibus, Sercos III, Profinet IO, EtherNet/IP und EtherCat anbietet, lassen sich die Module schnell und einfach in übergeordnete Anlagensteuerungen einbinden.

SCHUNK auf der EMO in Halle 3, Stand H21.

Kontakt:

www.de.schunk.com