Getriebe Präzisionsgetriebe für schnelltaktende Linearsysteme

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Lineartaktsysteme sind häufig der Bottleneck von Montage- und Verpackungsanlagen und verhindern eine höhere Maschinenauslastung. Die Tech4automation GmbH löste dieses Problem mit neuen Linearsystemen, die mit Präzisionsgetrieben der Melior Motion GmbH ausgestattet wurden.

Tech4automation ist ein noch junges Unternehmen, vor rund einem Jahr haben Marc Schlüter und Sascha Smaglinski es gegründet. Beide beschäftigen sich beruflich aber bereits länger mit Lineartaktsystemen. Vor 15 Jahren haben sie sich während ihrer Tätigkeit im Vertrieb eines Sondermaschinenbauers kennengelernt. Zwischenzeitlich trennten sich die beruflichen Wege der beiden Männer, bis sie den Plan schmiedeten, ein gemeinsames Unternehmen zu gründen.

„Auslöser für diese Entscheidung war der wachsende Bedarf nach schnelltaktenden Linearsystemen am Markt. Wir wussten direkt: Das können wir in Eigenregie am besten umsetzen“, erklärt Maschinenbau-Ingenieur Schlüter, der als Geschäftsführer verantwortlich ist. „Häufig sind die Fördersysteme die Bottleneck-Station in Verpackungsanlagen. Wenn die Kette schneller taktet, erhöht das die Kapazität der Anlage.“ Im Gegensatz zu anderen Unternehmensgründern starteten sie nicht bei Null, sondern konnten auf ihr Wissen und ihre Kontakte aus der Maschinenbaubranche zurückgreifen.

„Unser Ziel war klar: Ein State-of-the-Art-Produkt auf den Markt bringen, das deutlich schneller ist als die Produkte der Mitbewerber“, erklärt Inhaber Smaglinski, der Datenkommunikationstechniker und technischer Betriebswirt ist. In Lineartaktsystemen anderer Hersteller liegt der Vorschub bei etwa 0,3 Sekunden. „Je weiter man das senken will, desto höher wird der Aufwand“, ergänzt Schlüter. Auf der Welt gibt es nur eine gute Handvoll Hersteller solcher Systeme. Die Wettbewerber setzen einen klassischen Drehtisch mit Drehstrommotor ein – das bringt viele Nebenzeiten mit sich, die man kaum reduzieren kann. Eine andere Lösung musste deshalb her.

Servomotor mit Getriebe versus Drehtisch

Mit den Getrieben von Melior Motion in Verbindung mit einem Servomotor haben Schlüter und Smaglinski eine Möglichkeit gefunden, die ihre Vision Wirklichkeit werden ließ. Ihr Linearsystem ist schwingungsarm, schnell und präzise taktend. Dank der Antriebslösung erreicht es einen Vorschub von unter 0,2 Sekunden. Möglich macht das die Spielfreiheit der PSC-Getriebe. Ein patentierter Federmechanismus bewirkt, dass die Abnutzung der Zahnflanken kompensiert wird und das Verdrehspiel mit gerade ≤ 0,1 Winkelminute sehr gering ist. „Durch die Getriebe sind die Lineartaktanlagen besonders präzise positionierbar und schnell“, erklärt Schlüter. „Ein Servomotor mit dem Getriebe von Melior Motion kann bei gleicher Baugröße viel mehr Drehmoment in das Taktsystem einbringen als ein Drehtisch. Zusätzlich hat das System durch die direkte Kraftübertragung keine zusätzlichen Steuerungszeiten, die die Bewegungszeit unnötig verlängern“, nennt er die technischen Argumente.

20.000 Betriebsstunden ohne Präzisionsverlust

Durch die Verschleißkompensation sind die Getriebe zudem besonders langlebig und robust. 20.000 oder je nach Einsatzfall auch mehr Betriebsstunden sind ohne Präzisionsverlust möglich. Ein Wirkungsgrad von mehr als 90 Prozent und ein äußerst niedriges Losbrechmoment sorgen für eine herausragende Energieeffizienz. Die Getriebetemperatur bleibt auf durchgängig niedrigem Niveau, Verschleißteile und Schmierstoffe haben eine längere Lebensdauer. Das reduziert den Reparaturaufwand und die Ausfallzeiten der Verpackungs- und Montagelinien.

Die Inhaber sind so überzeugt von den Präzisionsgetrieben, dass sie sie in all ihren Produkten einsetzen. Die Getriebe von Melior Motion sind jeweils in unterschiedlichen Baugrößen verbaut, passend zur Ausführung des Fördersystems und der Länge der Kette – vom kleinsten Getriebe PSC030 bis zum größten, dem PSC500.

Präzisionsgetriebe

Schaeffler übernimmt Getriebehersteller Melior Motion

Getriebe und Metallteile aus der Nachbarschaft

Neben den technischen Besonderheiten war Schlüter und Smaglinski wichtig, die Antriebslösung eines deutschen Unternehmens einzusetzen. Melior Motion entwickelt und produziert seine Getriebe im niedersächsischen Hameln. Rund 85 Kilometer Luftlinie sind es bis nach Lippstadt, wo Tech4automationen seinen Firmensitz hat. Das minimiert den CO2-Fußabdruck – Nachhaltigkeit ist den Partnern wichtig. Die übrigen Metallteile für die Fördersysteme stammen von Lieferanten aus einem 50-Kilometer-Radius um die ostwestfälische Stadt. „Bei einem deutschen Partner entfällt außerdem die Sprachbarriere und die Qualität ist gleichbleibend hoch“, so Smaglinski.

Mit dem Hamelner Unternehmen haben die beiden Gründer eher ein partnerschaftliches als ein klassisches Kunden-Lieferanten-Verhältnis. Die Präzisionsgetriebe vertreibt Tech4automation auch als Handelsware an sein Netzwerk aus Partnern und Kunden, welche sich vor allem im DACH-Raum, den Benelux-Staaten und Skandinavien befinden.

Prototyp des Linartaktsystems zeigt: Taktung unter 0,2 Sekunden

Im Dezember 2021 wurde der Prototyp des Lineartaktsystems hergestellt, parallel haben Schlüter und Smaglinski mit dem Vertrieb begonnen. Die vorab simulierten Zahlen haben sich mit Inbetriebnahme des Prototyps bewahrheitet: Die Taktung des Fördersystems liegt bei unter 0,2 Sekunden.

Eine der häufigsten Fragen sei laut der beiden Inhaber die nach den konkreten Unterscheidungsmerkmalen der Tech4automation-Lineartaktkette im Vergleich zu Wettbewerbsprodukten. Dann erklären Schlüter und Smaglinski die Antriebsseite: Die Getriebe werden auch in Industrierobotern eingesetzt, das heißt, sie arbeiten hochpräzise und sind sehr belastbar. Das überzeuge die Einkäufer und Konstrukteure, auch wenn sie Melior Motion als Firma noch nicht kennen. Zudem können die Kunden eine einheitliche Gestellbreite einsetzen unabhängig der Kettengliedlängen von 80, 100, 125 und 150 mm.

Darüber hinaus werden die Lineartaktsysteme mit einem SPS-Schnittstellenbaustein ausgeliefert, um die Integrations- und Inbetriebnahme-Zeit auf ein Minimum zu reduzieren. „Der Vorteil für unsere Kunden liegt auf der Hand: Mit einem schneller taktenden Linearsystem können sie die Auslastung ihrer Montage- und Verpackungslinien steigern sowie die Prozesse effizienter gestalten“, fasst Schlüter zusammen.

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