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Hydraulik Steuerblöcke mit neuer Fertigungstechnik

Redakteur: M.A. Bernhard Richter

Bosch Rexroth fertigt Hydrauliksteuerblöcke für Kanalballenpressen künftig mittels 3D-Sandkerndruck. Außerdem können diese um Condition Monitoring ergänzt werden.

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Energieeffizient, funktionsoptimiert und transparent: Die neuen Steuerblöcke von Bosch Rexroth.
Energieeffizient, funktionsoptimiert und transparent: Die neuen Steuerblöcke von Bosch Rexroth.
(Bild: Rexroth)

Die per Simulation optimierte Innengeometrie verhilft Anlagenbetreibern zu einem völlig neuen Produktivitätsniveau. Herstellern eröffnet die additive Fertigung von Steuerblöcken neue Freiheitsgrade bei der Maschinen- und Funktionsintegration. Die individuellen Steuerblöcke ergänzen das konventionelle Angebot von Bosch Rexroth für Ballenpressen, Schrottscheren und Schrottpressen.

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Mithilfe der additiven Fertigung stellt Bosch Rexroth Steuerblöcke mit individueller Innengeometrie und ohne rechtwinklige Umlenkungen her, die optimale Strömungsbedingungen aufweisen. So lassen sich Druckverluste, Kavitation und Geräuschemissionen auf ein Minimum beschränken. Die Gewichtsersparnis von bis zu 30 Prozent und die damit einhergehende Bauraumeinsparung ermöglicht ein kompakteres Maschinendesign, weil sich der Steuerblock optimal in den vorhandenen Bauraum einfügt.

3D-Sandkerndruck

Die erweiterten geometrischen Möglichkeiten erlauben auch in engen Bauraumsituationen die Integration von vormals externen Komponenten. Mit der gesamten Hydraulik als eine Baugruppe verringert sich der Aufwand für Montage, Verrohrung und Service.

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Vorteile des 3D-Sandkerndrucks

Um technologische Grenzen traditioneller Fertigungsverfahren zu überwinden und vorher unmögliche technische und geometrische Eigenschaften zu implementieren, nutzt Bosch Rexroth additive Fertigungsmethoden. Durch die individuelle Gestaltung können optimierte Lösungen für spezielle Anwendungen realisiert werden:

Äußere Geometrie

Durch den 3D-Sandkerndruck kann die Außenkontur des Steuerblocks auf einfachem Wege individuell gestaltet werden. Somit kann eine optimierte und kompakte Anpassung an den vorhandenen Bauraum sowie eine verbesserte Integration in die Maschine realisiert werden. Gleichzeitig wird überflüssiges Material eingespart.

Innere Geometrie

Auch innere Geometrien können durch die Möglichkeit des Verzichts auf rechtwinklige Kanalbohrungen optimiert werden. Dies führt zu einer idealen Gestaltung der Lage der Anschlüsse und sorgt so für eine erhöhte Servicefreundlichkeit durch einfachere Montage- und Wartungsmöglichkeiten.

Funktionsintegration

Optimierte Konstruktion erlaubt verstärkte Integration. Bisher separat platzierte Komponenten wie Filter oder Speicher können direkt am Steuerblock verbaut werden, auch in herausfordernden Einbauräumen. Die gesamte Hydraulik befindet sich so an einem Fleck und hilft Montage- und Verrohrungsaufwand zu reduzieren.

Gewichtsreduktion

Durch Materialeinsparungen kann das Gewicht um bis zu 30% reduziert werden. Vor allem in dynamischen Anwendungen ein besonderer Vorteil.

Reduzierung von Hilfsbohrungen

Konventionell gefertigte Steuerblöcke erfordern Hilfsbohrungen. Bei 3D-gedruckten Sandkernen müssen Kanäle nicht mehr gerade verlaufen.

Energieeffizienz

Die optimierte Kanalgeometrie führt weiterhin zur Strömungsoptimierung und damit gesteigerter Energieeffizienz. Druckverluste im Steuerblock werden minimiert und Strömungsgeräusche reduziert.

Condition Monitoring für Steuerblöcke

Für die Steuerblöcke hat Bosch Rexroth ein Condition Monitoring-Konzept entwickelt. Der Software-Baustein für einen zusätzlichen Produktivitätsgewinn arbeitet mit Steuerungen unterschiedlicher Hersteller zusammen und visualisiert neben dem Schaltplan den Zustand der Ventile. Betreiber von Kanalballenpressen und anderen hydraulischen Anwendungen sind damit in der Lage, die entsprechende Maschinenfunktion zu überwachen, Fehler sofort zu analysieren und die Verfügbarkeit schneller wiederherzustellen.

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