Antriebsauslegung Online zur passenden Linearführung

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler

Mit dem Online-Berechnungstool Linear Guide Calculator von Ewellix finden Konstrukteure und Entwickler schnell die beste Lösung für ihre Anwendung – online, einfach und manchmal in einer unerwarteten Ecke.

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Der Linear Guide Calculator bündelt das Expertenwissen von Ewellix rund um die Auslegung von Linearführungen.
Der Linear Guide Calculator bündelt das Expertenwissen von Ewellix rund um die Auslegung von Linearführungen.
(Bild: Ewellix)

Es gibt ganz unterschiedliche Strategien, um die passende Linearführung für ein Projekt zu finden – einige verlassen sich auf ihre eigene Erfahrung, andere wälzen Kataloge oder suchen Hilfe bei den Herstellern. Bei Ewellix können Anwender zusätzlich auf den Linear Guide Calculator (LGC) bauen, der von den beiden Application Engineers Udo Berg und Tobias Kamm entwickelt wurde.

Die beiden reagierten damit auf die steigende Zahl an Auslegungsanfragen, die ihre Abteilung erreichten. „Im Linear Guide Calculator ist das Expertenwissen von Ewellix in einem Programm gebündelt“, sagt Udo Berg. „Anwender haben damit Zugriff auf ein Berechnungsprogramm zur Auswahl von Präzisionsschienenführungen, Kugel- und Rollenprofilschienen, abgestimmt auf die Anforderungen ihrer Anwendung.“

Der Linear Guide Calculator bietet Anwendern ein Berechnungsprogramm zur Auslegung von Präzisionsschienenführungen, Kugel- und Rollenprofilschienen.
Der Linear Guide Calculator bietet Anwendern ein Berechnungsprogramm zur Auslegung von Präzisionsschienenführungen, Kugel- und Rollenprofilschienen.
(Bild: Ewellix)

Die Entwickler achteten beim LGC besonders auf die Benutzerfreundlichkeit: Er ist klar strukturiert, hilft dem Nutzer mit anschaulichen Grafiken und steht ihm mit umfangreichen Hilfe-Texten zur Seite. Die Software leitet ihn durch die Auslegungsschritte und weist auf mögliche Widersprüche einer bestimmten Konfiguration hin, die zusätzliche Beachtung erfordern.

In drei Schritten zum richtigen Produkt

Jede Auslegung durchläuft drei Stadien:

  • Erst steht die zu lösende Aufgabe im Fokus,
  • anschließend wird der Bauraum betrachtet und erst im letzten Schritt grenzt der Anwender die Komponentenauswahl mit Hilfe verschiedener Filter ein.

Der Nutzer startet mit der neutralen Beschreibung der Führungsaufgabe hinsichtlich der zu realisierenden Bewegung. Diese ist in Phasen konstanter Last und identischer Bewegungsrichtung aufgeteilt. Weiter geht es per Mausklick zur Eingabe von Kräften und Kraftangriffspunkten sowie der Zuordnung zu den zuvor definierten Bewegungsphasen. Im nächsten Schritt fragt der Calculator den Bauraum ab. „Das ist der erstmalige Abgleich mit den Restriktionen aus der Umgebungskonstruktion“, sagt Berg. „Wird eine Option unmöglich, graut sie das Programm zur Illustration sofort aus und entfernt Produktgrößen, die nicht in den Bauraum passen, aus der Liste der denkbaren Lösungen für die gestellte Aufgabe.“

Uns war es wichtig, im Programm so lange wie möglich produktneutral zu bleiben. So können wir dem Anwender mehr Möglichkeiten anbieten, und er entdeckt unter Umständen einen Lösungsansatz, den er bisher so nicht im Fokus hatte.

Udo Berg, Application Engineer, Ewellix

Detaillierter Ergebnisbericht

Zum Abschluss listet das Programm die Ergebnisse sortiert nach berechneter Lebensdauer tabellarisch auf. Der LGC zeigt alle Arten von Führungen, die die Aufgabe erfüllen. Einstellbare Filter wie zum Beispiel Lebensdauer oder statische Sicherheit helfen, die passende Linearführung auszuwählen. Mit den hinterlegten Daten zu den Komponenten kann der Anwender sie genau unter die Lupe nehmen und vergleichen.

„Um auch hier noch so viele Optionen wie möglich offen zu halten, beginnen wir mit weiten Filtergrenzen“, erklärt Berg. Diese kann der Nutzer entsprechend seiner Anforderungen verengen und die Auswahlliste hinsichtlich der Führungstype, der Konfiguration und der Kinematik filtern. Das Ergebnis seiner Suche lässt sich als ausführlicher Berechnungsbericht in einer PDF-Datei ausgeben. „Zu Dokumentationszwecken sind hier alle relevanten Eingabegrößen aufgeführt, und auch die konkrete Teilenummer der Führungen steht dabei. Damit kann der Nutzer seine Komponente auch gleich bei unseren Händlern oder direkt bei Ewellix bestellen“, führt Berg aus. Von der ersten Eingabe bis hierhin vergehen meist nicht viel mehr als zehn Minuten.

Tipp

In einem kostenfreien Webinar hat Ewellix kürzlich die Vorteile seines Online-Tools Linear Guide Calculator aufgezeigt und anhand von Beispielen die Vorgehensweise demonstriert.

Hier finden Sie die Aufzeichnung.

Auslegungserfahrung gebündelt

„Bei der Bearbeitung von Auslegungsberechnungen für unsere Kunden fielen uns wiederkehrende Systematiken auf“, sagt Udo Berg. „Diese haben wir analysiert und mit unserer Auslegungserfahrung ein Berechnungsprogramm für alle Linearführungen auf die Beine gestellt. Die sozusagen sportliche Herausforderung hat uns natürlich auch gereizt.“ Ewellix erkannte die Vorteile der Idee sofort und wollte den Calculator als App für mobile Endgeräte umsetzen. „Es zeigte sich aber schnell, dass sich der Funktionsumfang nicht sinnvoll auf einem Smart­phone- oder Tabletbildschirm darstellen ließ“, erzählt Berg. „Und so wurde aus der App ein umfangreiches Online-Tool.“

Das notwendige Wissen und die Erfahrung in einem Programm zu fassen, war nicht ganz einfach. „Wir mussten die mathematischen Formeln und Logiken für alle Eventualitäten, Konfigurationen und Kinematiken bereitstellen oder herleiten und durften das Programm nicht überfrachten“, erklärt Berg. „Auch die Validierung des großen Funktionsumfangs erwies sich als aufwändiger und viel zeitintensiver als erwartet, führte aber immer wieder zu großem Erkenntnisgewinn. Zum Beispiel, dass Beharrlichkeit irgendwann zum Ziel führt.“

Im Fokus: Verbesserung der Usability

Seit kurzem ist der LGC einsatzbereit und steht online zur kostenfreien Anwendung und ohne vorherige Anmeldung bereit. „Noch liegen keine Zahlen zur Nutzung des Linear Guide Calculators vor“, sagt Berg. „Die Software führt den Anwender sicher durch die Auslegung. Uns haben jedenfalls noch keine Hilferufe von steckengebliebenen Benutzern erreicht.“ Das Ende der Fahnenstange ist mit der aktuellen Version des LGC aber noch nicht erreicht. Berg und Kamm entwickeln ihn stetig weiter. „In seiner jetzigen Form ist er schon sehr gut, aber wir sehen noch einige Erweiterungsmöglichkeiten“, sagt Berg. So werde aktuell die Usability weiter verbessert, etwa sollen künftig kurze Hilfe-Videos integriert werden.

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