Komplexe Bewegungsabläufe
Die Bewegungsaufgabe, die mit dem Zahnstangengetriebe gelöst werden sollte, war anspruchsvoll, denn um die Kerzengläser von einer Station zur nächsten zu befördern, ist ein relativ langer Hub erforderlich. „Früher hat man dafür Kurbel- und Stangengetriebe verwendet und sich eine eigene Lösung zurechtkonstruiert“, berichtet Weß. Der technische Fortschritt gehe aber immer mehr in Richtung Standardisierung. „Fertige Lineareinheiten mit Zahnstangengetriebe sind nicht nur günstiger als eine individuelle Lösung, sondern auch zuverlässiger und langlebiger. Insbesondere dann, wenn es – wie in unserem Fall – um Kombinationsbewegungen aus hohem und seitlichem Verfahren geht.“ Weissbach verwendet für die Bewegung der Lineareinheit an der Kerzenmaschine Lifgo-Zahnstangengetriebe der Baugröße 5.1, die eine Hubkraft von 3800N haben und ein Drehmoment von 76Nm erzeugen können. Die Getriebe sind über Elastomergelenkwellen an die Maschine angebunden und wurden aus dem Baukastensystem von Leantechnik zusammengestellt. Das System ermöglicht die Konfiguration individueller Zahnstangengetriebe aus Standardkomponenten. Jeder Anwender hat so die Möglichkeit, die Getriebe an sein Einsatzgebiet anzupassen.
Individuelle Konstruktion
Arthur Weissbach konstruiert rund 80 Prozent seiner Maschinen kundenindividuell. „Wir arbeiten viel mit standardisierten Bauteilen, die wir je nach den Anforderungen der jeweiligen Anwendung miteinander kombinieren“, erläutert Weß. Das bedeutet: Die Anlagen werden an die Gläsergrößen und die Abmessung der Kerzen angepasst. Hinzu kommt, dass die Kerzenhersteller oft verschiedene Kerzentypen auf einer Fertigungslinie produzieren wollen. „Deshalb sind unsere Maschinen in der Regel Kombinationsanlagen, auf denen bis zu acht verschiedene Glasgrößen gefertigt werden können“, berichtet Weß. „In der mechanischen Welt mussten bei jedem Produktionswechsel viele Teile an der Maschine ausgetauscht werden. Moderne Linear- und Servotechnik erlaubt es dagegen, die dafür nötigen Einstellungen an der Anlage einfach über die Software zu ändern.“ Die Lifgo-Getriebe machen eine flexible, unkomplizierte Fertigung möglich und erfüllen damit die hohen Ansprüche des US-amerikanischen Kerzenherstellers.
Hohe Taktfrequenzen
Präzision, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit sind die Haupteigenschaften der Zahnstangengetriebe von Leantechnik. „Wir wollen dem Anwender hohe Flexibilität ermöglichen“, erläutert Geschäftsführer Reinhard Janzen das Produktkonzept. Die Zahnstangengetriebe gibt es deshalb in vier verschiedenen Baugrößen. Sie eignen sich für Anwendungen, die eine hohe Querkraftaufnahme und eine hohe Positioniergenauigkeit erfordern und erzielen je nach Baugröße Hubkräfte zwischen 2.000 und 25.000N. Aufgrund ihrer vierfach rollengeführten Zahnstange erfüllen die Zahnstangengetriebe hohe Ansprüche an Synchronizität und Belastbarkeit. Damit sind sie eine geeignete Komponente für die auf Effizienz und kurze Taktzeiten ausgerichtete Maschine, die Weissbach für den US-Kunden konstruiert hat. Die Kerzenmaschine in den USA ist inzwischen in Betrieb gegangen und läuft einwandfrei.
