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Kinematiken aus Edelstahl und säurefestem Kunststoff

Edelstahlachse für die Produktkennzeichnung in der Lebensmittelindustrie und säurefeste Kunststoffkinematik

Besondere Kinematiken aus Kunststoff und Edelstahl halten widrigsten Bedingungen stand

Besondere Situationen erfordern besondere Maßnahmen. Für den Einsatz in der Lebensmittelproduktion sind Standard-DriveSets, die über den Auswahlassistenten auf www.drivesets.de gewählt werden, nur bedingt geeignet. Gleiches gilt, wenn Lineareinheiten ihren Dienst in einem Umfeld verrichten sollen, in dem mit agressiven Substanzen hantiert wird. In solchen Fällen entwickeln die Bewegungsspezialisten der Systec GmbH maßgeschneiderte Anwendungslösungen. Erst jüngst wurden selbst entwickelte Edelstahlachsen und Kunststoffkinematiken an Kunden ausgeliefert.

Weil am Markt keine Standard-Lineareinheit in Edelstahlausführung verfügbar war, die den Anforderungen seines Kunden genügte, entschloss sich Systec-Sonderanwendungsentwickler Martin Mußmann zu einer Eigenentwicklung. Gefragt war ein einachsiges Linearsystem zur Positionierung zweier Inkjet-Druckköpfe für die Kennzeichnung von Lebensmittelverpackungen. Beachtet werden musste, dass das System in der Produktionsumgebung gemäß dem HACCP-Konzept zertifiziert werden musste.

Das Systec-Sonderanwendungsengineering gewann den Kunden letztendlich mit der Lineareinheit HM65Z-1L3 in Volledelstahlausführung für sich. Die Kugelumlaufführung sorgt für vorbildlichen Leichtlauf, der Schlitten mit den beiden Befestigungskonsolen für die Druckköpfe wird mit Servomotoren über einen Zahnriemen bewegt. Der Verfahrweg beträgt etwa 400 Millimeter, die Maximalgeschwindigkeit 1 Meter pro Sekunde bei einer Beschleunigung von 10 m/s2. Die Tragfähigkeit beträgt 10 Kilogramm.

Abdeckkappe aus säurefestem PETG aus dem inv3nt-3D-Drucker für Kunststoffkinematik

Besondere Vorteile verspricht die Systec GmbH ihren Kunden bei den im Vergleich zu ähnlichen Produkten besonders stabilen Leerlaufmomenten der Edelstahl-Lineareinheit. Dadurch werde die Inbetriebnahme von Servoreglern deutlich leichter, betont Martin Mußmann. Das jetzt konstruierte Modell sei in Längen bis 1,50 Meter lieferbar. An einer Ausführung mit einer Tragfähigkeit von 40 Kilogramm werde gearbeitet. Denkbar seien auch Schrittmotorsysteme und die Ausführung von Motoren und Getrieben komplett in Edelstahl.

In anderen Fällen wäre Kunden weder mit den üblichen Positioniersystemen mit Aluminium-Linearführungen geholfen, noch mit Edelstahlachsen. Ein Systec-Kunde beabsichtigte beispielsweise, Metallteile mit einer agressiven Substanz zu reinigen. Gefragt war eine zweiachsige Kinematik, die den widrigen Bedingungen trotzt. Die Lösung fanden Martin Mußmann und sein Team im Kunststoff. Sie konstruierten eine Kinematik, bei der alle Führungen und Bewegungselemente aus säurebeständigem Kunststoff bestanden.

Auch dieses Sondersystem ist optimiert für die Bewegung von Lasten bis zu einem Kilogramm. Die Wiederholgenauigkeit beträgt 0,4 mm, die Geschwindigkeit 0,1 Meter pro Sekunde. Teile, die nicht direkt in Kunststoff ausgeführt werden konnten, wurden abgedeckt. Das betraf beispielsweise die Encoder der Elektromotoren. Hierfür konstruierten die Systec-Ingenieure eigens eine etwa 10 Zentimeter breite wie hohe Abdeckung, die mit dem säurebeständigen Material PETG direkt auf dem Systec-eigenen FDM-3D-Drucker inv3nt xtraL ausgegeben wurde. Die 0,8 Millimeter durchmessende Düse des Druckkopfes wurde dafür auf etwa 235 Grad Celsius aufgeheizt.

Auskünfte zu allen genannten Sonderpositioniersystemen erteilt bei Systec Dipl.-Ing. Martin Mußmann, Tel.: +49 2534 8001-150, E-Mail: m.mussmann@systec.de.

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