Anzeige
Anzeige

Herstellung von Leichtbaulagern

Die Kunst des Weglassens

Laser gesinterte Aluminiumringe machen es möglich, im Inneren der Ringe eine Art Wabenstruktur zu erstellen. Das spart Gewicht ein und gewährleistet gleichzeitig die nötige Steifigkeit. Integrierte Drahtwälzlager nehmen die Belastungen auf und sorgen im Einsatz für die gewünschte Präzision.

Leichtbaulager lassen sich direkt in die umschließende Konstruktion integrieren und eignen sich so z.B. auch für MRK-Roboter. (Bild: Franke GmbH)

Leichtbaulager lassen sich direkt in die umschließende Konstruktion integrieren und eignen sich so z.B. auch für MRK-Roboter. (Bild: Franke GmbH)

Leichtbau ist die Fähigkeit, überall dort Material wegzulassen, wo es nicht gebraucht wird. Das Unternehmen Franke setzt genau hier an und entwickelt Leichtbaulager, deren umschließende Teile bezüglich Materialeinsatz und Wandstärken genau an die auftretenden Belastungen der Anwendungen angepasst sind. Bei der Festlegung der Teilegeometrie sind herkömmlichen Herstellungsverfahren allerdings oftmals Grenzen gesetzt. Nicht alles, was auf dem CAD-Bildschirm gut aussieht, kann aufgrund von fertigungstechnischen Beschränkungen oder ökonomischen Restriktionen auch realisiert werden.

3D-Drucklager mit filigraner Wabenstruktur und integriertem Drahtwälzlager (Bild: Franke GmbH)

3D-Drucklager mit filigraner Wabenstruktur und integriertem Drahtwälzlager (Bild: Franke GmbH)

Umkehr herkömmlicher Methoden

3D-Druck mischt die Karten neu und ermöglicht durch das additive Verfahren eine Umkehr herkömmlicher Methoden. Ging es in der Vergangenheit in der Regel um die Abtragung von Material, zum Beispiel in Form von Spänen, ergeben sich durch den schichtweisen Aufbau von Bauteilen völlig neue Möglichkeiten der Gestaltung. Innere Wabenstrukturen, veränderliche Wandstärken und sogar ein Mix in der Beschaffenheit des Materials sind möglich und helfen dabei, filigraner und leichter zu werden. Lasersintern ist dabei eine der vielversprechenden Varianten im Bereich additiver Verfahren für Werkstücke aus Metall oder Kunststoff. Wie der Name schon sagt, kommt ein hochenergetischer Laserstrahl zum Einsatz. Er erhitzt das Metallpulver an definierten Punkten und lässt es verschmelzen. Sobald eine dünne Pulverschicht bearbeitet ist, senkt sich die Arbeitsplatte ein Stück weit ab, neues Pulver wird darauf verteilt und erneut punktuell verschmolzen. So geht das Schicht für Schicht bis zum fertigen Werkstück. Am Ende kann die erkaltete Form entnommen und das überschüssige Material für weitere Werkstücke verwendet werden.

Breites Anwendungsspektrum

Um aus 3D-gedruckten Bauteilen belastbare Präzisionslager zu machen, wird nun ein Franke-Drahtwälzlager in die Lagerschalen integriert. Beim Prinzip des Drahtwälzlager wird die Performance nur zu einem geringen Teil von der umschließenden Konstruktion beeinflusst. Sämtliche Belastungen werden von den Laufringen der Drahtwälzlager aufgenommen. Beschaffenheit und Material der umschließenden Konstruktion sind daher frei wählbar und diese Art von Wälzlagern gut für 3D-Komponenten geeignet. Anwendungen für 3D-Drucklager gibt es überall dort wo Gewicht eine Rolle spielt, Antriebsenergie eingespart werden soll oder die Art des Werkstoffs entscheidend ist. Zielbranchen sind Luft- und Raumfahrt, Fahrzeugbau oder die Medizintechnik. Auch MRK-Roboter, die klein und leicht den Menschen Aufgaben abnehmen sollen, können von 3D-gedruckten Leichtbaulagern profitieren.

Die Kunst des Weglassens
Bild: Franke GmbH


Empfehlungen der Redaktion

Das könnte Sie auch interessieren

Die neuen Versionen des Gantry Tool Storage (GTS) und der Manufacturing Management Software (MMS) von Fastems sollen die Fertigungseffizienz steigern. Hard- und Software ermöglichen z.B. in Kombination mit dem eigenen flexiblen Fertigungssystem (FFS) eine Maschinenauslastung von bis zu 95 Prozent bei einer Reduzierung der Werkzeuge.‣ weiterlesen

Anzeige

TQ Systems fertigt kollaborierende Roboter, die sich selbst zusammenbauen, u.a. mithilfe der Preeflow-Dosiertechnik von Viscotec. Die präzisen Dosiersysteme Eco-Pen und Eco-Spray Dispenser übernehmen z.B. das Befetten von Getrieben. So muss in Gelenke bzw. Roboterachsen eine sogenannte Fettraupe dosiert werden.  ‣ weiterlesen

Anzeige

Die Firma Friedrich Lütze, spezialisiert auf elektronische und elektrotechnische Komponenten, setzt eine Automatisierungslösung von MiniTec ein. Die neue Anlage bestückt Aluminiumschienen mit Komponenten für die Kabelführung. Sie montiert kleine Plastikteilchen (Kämme) auf Aluminiumschienen. Die so vorbereiteten Schienen kommen in Schaltschränken zum Einsatz, wo sie dann mit Elektrobaugruppen bestückt werden. Die Kämme fungieren dabei als Kabelführung. ‣ weiterlesen

Anzeige

Continental hat ein autonom fahrendes Transportfahrzeug entwickelt, um die Effizienz der eigenen Produktion zu steigern. Die FTS können Schwerlasten von über 1t transportieren. Inzwischen zeigen die autonomen Einheiten ihre Leistungs- und Tragfähigkeit an den Unternehmensstandorten in Zvolen (Slowakei) und Frankfurt am Main.  ‣ weiterlesen

Für Unternehmen in der Metallindustrie kommt es auf eine hohe Verfügbarkeit ihrer Werkzeugmaschinen an. Kein Unternehmen kann sich Produktionsstillstände oder -verzögerungen wegen Fehlfunktionen der Maschinentüren leisten. Mit einer automatischen, leicht zu installierenden Türsteuerung lassen sich die Standzeiten gegenüber pneumatischen Türöffnern um 98 Prozent senken, und das bei höherer Arbeitssicherheit.‣ weiterlesen

Die HaRo-Gruppe ist als Lieferant von Fördertechnik für den Thermocontainerhersteller Va-Q-tec unmittelbar in die Lieferkette für den Covid19-Impfstoff eingebunden. Schließlich muss der Impfstoff von der Firma Biontech nach bisherigem Entwicklungsstand teilweise bei bis zu -70°C transportiert werden, wobei die Thermoboxen diese Temperaturen bis zu zehn Tage lang unabhängig von externer Energie halten können. ‣ weiterlesen

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige