Lineartechnik
Es ist Gold, was glänzt
Um wettbewerbsfähig zu sein, müssen Sondermaschinenbauer flexibel auf Kundenwünsche reagieren können. Damit sie eine hohe Verfügbarkeit gewährleisten können, ist von ihren Zulieferern ebenfalls eine hohe Flexibilität gefordert. Systempartnerschaften zwischen OEM und Zulieferer gewinnen deshalb immer mehr an Bedeutung. Die Hersteller konzentrieren sich auf ihre Kernkompetenzen und setzen montagefertige Maschinenelemente ausgewählter Zulieferer ein. So auch bei During. Bei seinen Sondermaschinen und Elektropolieranlagen verbaut der Maschinenbauer Profilschienenführungen aus Aluminium von Dr. Tretter. Im Vergleich zu Ausführungen aus Stahl sind diese in vielen Fällen die deutlich rentablere Lösung: Sie sind günstiger, leichter zu montieren und die Gewichtseinsparung wirkt sich positiv auf die gesamte Konstruktion aus.
In Europa und in Asien
"Unsere Anlagen stimmen wir individuell auf die Wünsche unsere Kunden ab", betont Geschäftsführer Denis During. Das Unternehmen entwickelt Goldrecycling- und Elektropolieranlagen sowie Sondermaschinen ¿ zum Beispiel für die Abwasserbehandlung, Ionentauscher, Abluft- oder auch Galvanoanlagen. Die Anlagen für die Abwasserbehandlung oder auch die Abluftanlagen kommen bei Herstellern von Druckmaschinen, Medizintechnik und -geräten, aus der Automobil-, der Elektronik- und Leiterplattenindustrie, aus Härtereien und auch Lackierereien zum Einsatz, Elektropolieranlagen zum Beispiel in der Schmuckindustrie. Die Kunden sind hauptsächlich aus Deutschland und den Nachbarländern, aber auch aus asiatischen Ländern wie Singapur, Indien, Thailand oder Malaysia. Pro Jahr entwickelt, fertigt und liefert During Umwelttechnik etwa 30 Anlagen.
SchnelIigkeit ist Voraussetzung
In Mühlacker-Enzberg werden die Maschinen und Anlagen gefertigt, montiert, in Betrieb genommen und auch abgenommen. "Wir stellen zum Beispiel Stahlrahmen oder Behälter aus Kunststoff selbst her. Viele Maschinenteile kaufen wir aber auch zu. Dazu gehören Antriebselemente oder Schienenführungen", sagt Konstruktionsleiter Alfred Pillin. Zulieferer spielen für das Unternehmen deshalb eine große Rolle. "Dabei sind Zuverlässigkeit, Preis, Termintreue, aber besonders eine schnelle Lieferung selbst in wirtschaftlichen Engpässen besonders wichtig", betont er. Flexibilität spiele ebenso eine große Rolle. Denn die Maschinen sollen nicht nur ihre Aufgabe erfüllen, sondern auch dem Anwender signifikante Steigerungen an Effizienz, Präzision und Produktivität ermöglichen. Bei der Auswahl der Lieferanten wird deshalb sehr viel Wert auf Qualität und Partnerschaft gelegt. Ein Beispiel einer erfolgreichen Kooperation bei der Entwicklung moderner, wettbewerbsfähiger Maschinen ist die nun schon seit mehreren Jahren bestehende intensive Zusammenarbeit mit der Dr. Erich Tretter.
Hohe Anforderungen
"Die Ansprüche der Kunden an eine gleichmäßig gute Qualität der Endprodukte steigt ständig. Damit müssen auch wir unsere Anlagentechnik permanent verbessern", bemerkt During und zeigt dabei auf eine Elektropolieranlage, die gerade für einen Kunden in Indien gebaut wird. Mit dieser Anlage wird Silberschmuck wie Uhrengehäuse, Ringe oder Ketten dekorativ verschönert. Dazu werden in der vollautomatisierten Anlage die Schmuckstücke einzeln aufgehängt und in ein Bad aus Phosphor- und Schwefelsäure eingetaucht. "In der Anlage können 144 Teile gleichzeitig behandelt werden", erklärt Pillin. Der Abtrag erfolgt mit Gleichstrom, das eingetauchte Schmuckstück wird dabei anodisch geschaltet. Durch das Elektropolieren wird die Oberflächenrauheit verringert, was schließlich zu einem wesentlich dekorativeren Aussehen beiträgt. Im Bad findet zusätzlich noch eine Drehbewegung statt. Nach dem Poliervorgang fährt der Träger mit der Aufnahme in horizontaler Richtung zur nächsten Station, in der die Schmuckstücke nachgespült werden. Für die Aufnahme der Werkstücke und der Antriebseinheit kommen Linearschienenführungen aus Aluminium zum Einsatz. Dabei ist je eine Schiene horizontal und eine vertikal angeordnet. Die Hubbewegung der Horizontalschiene beträgt 100 Millimeter, die der Vertikalschiene 50 Millimeter.
Mit Alu Kosten und Gewicht sparen
Profilschienenführungen haben sich als Standardlösung für lineare Bewegungen durchgesetzt. Sie sorgen für hohe Führungsgenauigkeiten und Steifigkeiten. Kommt es auf Kosten- und Gewichtseinsparung an ¿ beispielsweise bei einfachen Handhabungs- und Positionierbewegungen wie bei den Elektropoliermaschinen ¿ können Schienenführungen aus Aluminium im Vergleich zu Ausführungen aus Stahl die deutlich rentablere Lösung sein. Dr. Tretter hat die als eLine bekannten Schienenführungen von BoschRexroth in deutscher Alleinvertretung im Programm. Diese stellt in Lizenz die Schweizer Alulineartechnik her. Die Schienenführungen haben einen wesentlichen Vorteil: sehr geringe Reibung ¿ verbunden mit extrem geringem Verschleiß: Ihre Führungsgenauigkeit bleibt über die gesamte Lebensdauer nahezu konstant. Bei diesen Schienenführungen besteht der Grundkörper der Schiene und des Führungswagens aus einer Aluminium-Knet-Legierung. Sie sind eloxiert und sorgen damit für eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit. Durch Stahleinlagen in Niro-Ausführung sind die Aluminiumführungen hoch belastbar und zugleich rund 60 Prozent leichter als entsprechende Ausführungen aus Stahl. Damit muss weniger Gewicht bewegt werden, was sich auf die Energieeffizienz auswirkt. Weniger Gewicht bedeutet weniger Beschleunigungsmasse und das reduziert die erforderliche Antriebsleistung für die Motorisierung. Anlagen lassen sich somit wesentlich leichter konstruieren und bauen.
Geringer Wartungsaufwand
Für die Elektropolieranlage kommen die Aluminiumführungen in der Baugröße 25 mit Flanschwagen zum Einsatz. Diese laufen auf zwei Kugelreihen, die über die Profilschiene ablaufen. Genau wie bei Hochleistungs-Kugelschienenführungen lenken stirnseitige Kunststoff-Umlenkkörper die Kugeln um. Dadurch begrenzt nur die Schienenlänge den Hub der Führungen. Die Kugelführungswagen kommen serienmäßig erstbefettet. Diese Erstbefettung ist auf eine Lebensdauerschmierung von 30.000 Kilometer ausgelegt, wenn bestimmte Betriebs- und Umgebungsparameter eingehalten werden. Die Bewegungen erfolgen dabei sehr leicht und präzise. "Die Führungswagen nehmen die Belastungen in allen vier Richtungen gleichmäßig auf. Damit sind sie unabhängig von der Belastungsrichtung", erläutert Pillin. Aufgrund ihrer Bauweise sind zudem deutlich größere Parallelitäts- und Höhenabweichungen der Montageflächen zulässig. Die Schienenführungen lassen sich teilweise sogar auf unbearbeiteten Montageflächen befestigen. Denn der Aluminiumkörper gleicht kleine Unebenheiten aus und stellt so geringe Anforderungen an den Unterbau.
Nur geringes Spiel
Die Schienenführungen sind in den Abmessungen nach DIN 645-1 erhältlich. Damit haben sie die gleichen Anschlussmaße wie alle gängigen Schienenführungen aus Stahl. Geliefert werden die Schienen mit Längen bis zu 4.000 Millimetern. Bei mehrteiligen Schienen sind die Enden auf Stoß gefertigt und eindeutig gekennzeichnet. "Wir setzen unterschiedliche Schienenlängen ein, je nach Größe des Teils, das bearbeitet werden soll", verdeutlicht Pillin. "Diese reichen von etwa 700 Millimeter bis 1.600 Millimeter." During verwendet für die Polieranlagen die Schienenführung in der Genauigkeitsklasse 0. Diese entspricht den typischen Anforderungen für einfache Positionier- und Handlingaufgaben. Bei dieser Standardgenauigkeit liegt außerdem nur ein geringes Spiel vor. Mit den Linearführungen aus Aluminium hat During nun Maschinenelemente im Einsatz, die alle Anforderungen erfüllen und zudem eine hohe Laufleistung gewährleisten. "Bei unseren Zukaufteilen achten wir darauf, dass wir möglichst auf Serienprodukte zurückgreifen können", sagt During. "Das spiegelt sich nicht nur im Preis wider, sondern auch in den Lieferzeiten ¿ dazu muss allerdings schon im Standard eine hohe Qualität gegeben sein." bw
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