Mechanische Antriebskomponenten Perfekt gewickelt dank Lager- und Lineartechnik von Franke

Quelle: Franke GmbH

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Spulmaschinen von Sahm wickeln technische Garne, Fasern und Bänder auf – und zwar mit Spulengewichten bis zu 500 Kilogramm. Bei den Maschinentypen mit automatischem Hülsenwechsel setzt Sahm Dünnringlager und Linearführungen von Franke ein.

Bei seinen automatisch wechselnden Spulmaschinen setzt Sahm Dünnringlager sowie Linearführungen von Franke ein.
Bei seinen automatisch wechselnden Spulmaschinen setzt Sahm Dünnringlager sowie Linearführungen von Franke ein.
(Bild: Georg Sahm GmbH & Co. KG Maschinenfabrik)

Was sind eigentlich technische Garne, Fasern und Bänder? Ganz einfach erklärt sich dies an Anwendungsbeispielen: Karbonfasern für den Karosseriebau, Sicherheitsstreifen für Geldscheine, Monofile und fibrillierte Bändchen für Kunstrasen oder chirurgischer Nähgarn – all das zählt dazu und all diese Materialien werden von Sahm Spulmaschinen präzise aufgespult.

Aufrollgeschwindigkeit und Fadenspannung je nach Material

Die Kernkompetenz von Sahm liegt darin, jedes Material so aufzuspulen, dass es problemlos weiterverarbeitet werden kann. Spulparameter wie zum Beispiel die Aufrollgeschwindigkeit und die Fadenspannung unterscheiden sich dabei von Material zu Material. „Karbonfasern sind beispielsweise sehr anspruchsvoll, weil das Material anfällig für Filamentbrüche ist“, erklärt Sahm-Entwicklungschef Heiko Ebhardt. „Der Fadenführung muss somit besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden“.

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Die Bandbreite der aufgespulten Materialen ist groß. Das Karbonvorläufermaterial Polyacrylnitril zum Beispiel wird zu Spulen mit einem Gewicht von bis zu einer halben Tonne aufgerollt. Ein anderes Extrem sind ultrafeine Monofilamente, bei denen 100 Kilometer Faden auf einer Hülse Platz finden.

Die passende Technik und die optimalen Spulparameter für jede Spulaufgabe zu finden, ist die große Stärke von Sahm. „Wir verstehen uns als Entwicklungspartner der Kunden“, sagt Heiko Ebhardt. Auf diese Weise kann Sahm ein optimales Spulergebnis gewährleisten: absolut gleichmäßig und materialschonend. Kennzeichnend für Sahm ist zudem die hohe Lebensdauer seiner Maschinen. „Es gibt viele Maschinen, die sind schon 50 Jahre im Feld und arbeiten immer noch tadellos“, sagt der Entwicklungschef.

Über Sahm:

Seit über 75 Jahren entwickelt und baut Sahm Spulmaschinen in Hessen

Im Jahr 2020 feierte Sahm 75-jähriges Firmenjubiläum. Eine wichtige Station in der erfolgreichen Geschichte des Unternehmens war der Bau von Umspulmaschinen für haushaltsübliche Nähgarnspulen. Heute konzentriert sich Sahm auf Spulmaschinen für technische Garne aus synthetischen Materialien. Forschung, Entwicklung, Planung, Produktion und Qualitätssicherung sind am Unternehmenssitz in Eschwege in Hessen angesiedelt. Mit Büros in den USA und China sowie weltweiten Handelsvertretungen ist Sahm international präsent. Das Unternehmen beschäftigt 220 Mitarbeiter, davon 18 Auszubildende. Seit 2002 ist Sahm Teil der österreichischen Starlinger Gruppe.

Vollautomatische Spulmaschinen für die Chemieindustrie

Spulmaschinen von Sahm werden unter anderem in der Produktion von Chemiefasermaterial eingesetzt. Um kontinuierlich produzierte Fäden ohne Ausschuss aufspulen zu können, hat Sahm automatische Spulmaschinen entwickelt. Ist eine Hülse vollgespult, wechselt die Maschine sekundenschnell und vollautomatisch auf die zweite noch leere Hülse. Für eine vollautomatische Zu- und Abführung der Hülsen und der vollen Spulen hat Sahm Automatisierungslösungen im Angebot.

In Versuchen mit einer Eigenkonstruktion hatten wir die Problematik, dass diese wegen der Vibrationen ausgeschlagen wurde und dann zu viel Spiel hatte. Mit den Franke Dünnringlagern passiert das nicht mehr.

Heiko Ebhardt, Sahm-Entwicklungschef

Franke liefert Kugellager mit definierter Vorspannung

Bei seinen automatisch wechselnden Spulmaschinen setzt Sahm Kugellager vom Typ Dünnringlager sowie Linearführungen von Franke ein. Die Dünnringlager für Sahm sind kundenspezifisch angepasst. Durch die Anschrägung der Laufringe kann eine definierte Vorspannung eingestellt werden. „Das ist ein cleveres Prinzip von Franke, weil die gewünschte Vorspannung erzielt wird, ohne zusätzlich Material oder Platz dafür zu benötigen“, findet André Wegner von der Industrievertretung Anwetec, Vertriebspartner von Franke in Norddeutschland.

Mit den Dünnringlagern von Franke wird in der Spulmaschine eine Trommel gelagert, deren Drehung den automatischen Spulenwechsel bewirkt. Die technische Herausforderung liegt hier vor allem in der Kompensation von Vibrationen, denen das Lager ausgesetzt ist: „Wo gespult wird entstehen immer Mikrovibrationen, das lässt sich nie ganz ausschließen“, erklärt Heiko Ebhardt. „In Versuchen mit einer Eigenkonstruktion hatten wir die Problematik, dass diese wegen der Vibrationen ausgeschlagen wurde und dann zu viel Spiel hatte. Mit den Franke-Dünnringlagern passiert das nicht mehr.“

Steckbrief

Diese Antriebskomponenten von Franke sind im Einsatz:

  • Kundenspezifische Dünnringlager auf Basis des Typs Franke LSA
  • Vorteile: individuelle Vorspannung, Kompaktheit, Wirtschaftlichkeit

  • Franke-Linearführungen vom Typ FDA
  • Vorteile: geringer Schiebewiderstand, hohe Lebensdauer

Linearführungen mit nadelgelagerten Laufrollen von Franke im Einsatz

Neben den Dünnringlagern kommen in Sahm-Spulmaschinen auch Frankes Linearführungen mit nadelgelagerten Laufrollen zum Einsatz. Sie werden verwendet, um das Fadenleitwerk immer parallel und im korrekten Abstand zur Spulenoberfläche zu führen. Die Herausforderung besteht in diesem Fall in der präzisen und spielfreien Einstellung und einem geringen Haftreibungskoeffizienten. Jede ruckartige Bewegung würde die Perfektion des Spulenaufbaus beeinträchtigen. „Im Grunde zwei widersprechende Anforderungen“, bemerkt Entwicklungsleiter Heiko Ebhardt. Der Schlüssel zur Lösung liegt hier in der feinfühligen und reproduzierbaren Einstellung der Kräfteverhältnisse. Franke schaffe es mit seiner Technik und Kompetenz, Linearsysteme mit der richtigen Abstimmung zu liefern.

Wenn wir beispielsweise flexible Anpassungen bei den Lieferzeiten wünschen, treffen wir bei Franke auf Verständnis und auf Entgegenkommen.

Martin Schmidt, Einkaufsleiter, Sahm

Liefertreue von Franke positiv bewertet

„Die Zusammenarbeit läuft geräuschlos. Das bedeutet, dass alles funktioniert“, lobt Ebhardt das gute Kunden-Lieferantenverhältnis zu Franke. Sein Kollege, Einkaufschef Martin Schmidt, bezieht das auch auf die kaufmännischen Prozesse: „Wenn wir beispielsweise flexible Anpassungen bei den Lieferzeiten wünschen, treffen wir bei Franke auf Verständnis und auf Entgegenkommen“. Beide Unternehmen passten gut zueinander, weil das wirtschaftliche Handeln auf ähnlichen Werten beruhe. Vor allem die Verlässlichkeit von Franke schätzt Schmidt: „Die Liefertreue von Franke ist sehr gut, auch in schwierigen Zeiten. Wenn alle unsere Lieferanten ähnlich verlässlich wären, wären wir darüber sehr froh.“

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