Lineareinheit Aus eigenem Antrieb zur richtigen Achse

Bei der Suche nach einer geeigneten Linearachse kommen Lineareinheiten mit Direktantrieb häufig zu kurz. Matthias Di Mauro, Geschäftsführer von Dimotion gibt Antworten auf grundsätzliche Fragen.

Anbieter zum Thema

Lenord, Bauer & Co. GmbH

IEF-Werner GmbH

Franke GmbH

DiMotion GmbH Drive and Motion Components

Auf der Suche nach einer geeigneten Linearachse für automatisierte Prozesse kommen technische Innovationen wie Lineareinheiten mit Direktantrieb häufig zu kurz. Matthias Di Mauro, Geschäftsführer von DiMotion, rät, sich vor der Entscheidung zunächst grundsätzlich mit folgenden Fragen zu beschäftigen:

Sollen große Massen bewegt werden?

Sofern Sie diese Frage mit „Ja“ beantworten, sind klassische Modelle der Zahnriemen- oder spindelgetriebenen Achsen Linearmotoren generell vorzuziehen. Handelt es sich jedoch um leichte Lasten, die dynamischen Bewegungen unterzogen werden, sind Linearmotoren als kompakte Einheiten erste Wahl. Der grundsätzliche Vorteil von Lineareinheiten mit Direktantrieb besteht darin, dass der Antrieb von vornherein in der Achse verbaut ist. Bei Zahnriemenachsen mit angeflanschtem Antriebssystem muss man durch die Abmessungen und die erforderliche Mechanik weitaus mehr Aufwand betreiben. Dieser besteht vor allem darin, eine Dreh- in eine Linearbewegung umzuwandeln. Der Linearmotor operiert hingegen als integrativer Bestandteil des Systems. Damit qualifiziert er sich von vornherein als kompaktere Einheit für Anwendungen oder Anlagenkonfigurationen, in denen Raum nur beschränkt zur Verfügung steht.

Sind die Platzverhältnissen für den Einbau beschränkt?

Im Falle eines „Ja“ rücken Linearmotoren vorurteilsfrei in den Fokus des Betrachters. Die erforderliche Vorschubkraft hängt dabei eng mit der Baugröße der Achse zusammen. Jeder Anlagenbetreiber ist daran interessiert, ein Maximum an Vorschubkraft für seine Anwendung zu erzielen und dabei den Platzbedarf für die Bewegungsabläufe auf ein Minimum zu beschränken. Die maximal mögliche Vorschubkraft ist abhängig von Magnetbreite und Wicklungslänge. In den meisten Fällen haben Lineareinheiten mit Direktantrieben in beengten Raumverhältnissen gegenüber konventionellen Achsen die Nase vorn. Stellt sich die Frage nach besonders hohen Vorschubkräften, fallen Linearmotoren allein durch ihre Baugröße automatisch aus dem Raster.

Um spezifische Massen zu bewegen, ist der Linearmotor so großzügig dimensioniert, dass in Bezug auf die vorgegebenen geometrischen Abmessungen möglichst große Kräfte mobilisiert. Der angeflanschte Motor einer Zahnriemenachse kann jedoch mit Hilfe eines Getriebes und geeigneter Untersetzung bei gleicher Baugröße höhere Kräfte freisetzen.

Generell macht es Sinn, Linearmotoren dort einzusetzen, wo kurze Hübe für die Anwendung erforderlich sind. Dies ergibt sich alleine schon aus der technischen Notwendigkeit heraus, dass bei dieser Achse über die gesamte Strecke Magnete angeordnet werden müssen. Lange Hübe schlagen hier preislich besonders stark zu Buche, wenn Längen von 1.000 mm überschritten werden. Bei Magnetbahnen von beispielsweise 3 m erkennt man auf Anhieb, dass die Kosten gegenüber klassischen Zahnriemenachsen buchstäblich explodieren. Bei kurzen Hüben indes kann der Linearmotor seinen Wettbewerbsvorteil hinsichtlich der Kompaktheit und der geringen Zahl der beteiligten Komponenten auch auf der wirtschaftlichen Seite ausspielen.

Sowohl Masse als auch Hublänge sind demnach die entscheidenden Kriterien bei der Auslegung der für die Anwendung geeigneten Achse.

(ID:34881120)