Dämpfungselement Stufenlos und hochdynamisch dämpfen

Ohne mechanische Aufbauten bieten die Elektrorheologischen Kennfelddämpfer von Zimmer der Automations- und Fördertechnik sowie dem Maschinenbau eine schnelle Reaktionsgeschwindigkeit und Flexibilität.

Anbieter zum Thema

ACE Stoßdämpfer GmbH

FAULHABER Antriebssysteme

Actronic-Solutions GmbH

Zimmer Group

Hydraulik- oder Pneumatikdämpfer variieren unter anderem die Geschwindigkeit von Förderanlagen, indem sie dem Antrieb mit einem bestimmten Widerstand entgegenwirken. Auch die Elektrorheologischen Kennfelddämpfer RheOil powered von Zimmer haben diese Aufgabe, lösen sie aber dank einer speziellen Flüssigkeit in ihrem Inneren wesentlich schneller und flexibler als konventionelle Dämpfer. Die in das Silikon oder Mineralöl eingebrachten Funktionspartikel von elektrorheologischen Flüssigkeiten sind zwischen 2 und 12 µ groß, bestehen aus polarisierendem Polyurethan und sind nicht abrasiv. Der wesentliche Vorteil der elektrorheologischen Flüssigkeit liegt in der Reaktionszeit, denn innerhalb von 1 bis 2 ms nach Anlegen einer elektrischen Spannung ändert sich ihr viskoses Verhalten von flüssig bis fest – und das stufenlos. Die Rhe-Oil powered Kennfelddämpfer von Zimmer sind deshalb verschleißfrei und arbeiten nahezu geräuschlos.

Schwingungen erkennen und sofort gegensteuern

Die geräusch- und verschleißfreien, hochdynamischen und energieeffizienten ER-Kennfelddämpfer finden vor allem wegen ihrer digitalen Ansteuerbarkeit und der einfachen Montage durch ISO-Anschuss-Elemente im Maschinenbau Anwendung. Ein Beispiel hierfür ist die Verwendung in Folien-Wickelmaschinen, welche mit sehr hohen Geschwindigkeiten wickeln. Bei einer Walze mit einer Gesamtlänge von 4500 bis 5000 mm und einem Durchmesser von bis zu 2000 mm sind große Massen in Bewegung, die ab einem bestimmten Durchmesser zu vibrieren beginnen. Bisher wurde versucht, den Schwingungen mit Pneumatik-Zylindern oder sehr großen Dämp-fungssystemen aus dem herkömmlichen Hydraulik-Bereich Herr zu werden. Weil sich aber der Bereich, ab dem das System zu schwingen beginnt, nicht genau definieren lässt, war die Dämpfung oftmals zu weich oder zu hart und es kam zu Verwicklungen oder Störfällen. Mit dem neuen ER-Kennfelddämpfer misst nun ein Sensor die Beschleunigungswerte an der Walze, woraufhin die Härte des Dämpfers optimal eingestellt wird. Zwar ließe sich die entsprechende Härte auch mit Pneumatik- oder Hydraulikzylindern anpassen, jedoch nicht in der Geschwindigkeit, die für eine saubere Wicklung erforderlich ist.

Neue Einsatzmöglichkeiten durch Anbindung an die Steuerung

Mit der Kombination von Sensoren eröffnet sich für die ER-Kennfeldämpfer vor allem der Anwendungsbereich mit definiertem Weg, einzuhaltender Geschwindigkeit sowie Not-Stopp. Bei Überschreitung eines festgelegten Punkts oder einer Geschwindigkeit bremst der Dämpfer die Masse mit dem entsprechenden Widerstand ab. Besonders in Anwendungen, in denen der Nullpunkt langsam angefahren wird, ist der Einsatz eines Dämpfers mit RheOil äußerst maschinenschonend. Dank der hohen Flexibilität hinsichtlich Kraft gepaart mit der Geschwindigkeit, mit der sich die Dämpfer verstellen lassen, sind sie den herkömmlichen Dämpf- und Stopp-Elementen deutlich überlegen. Stufenlos verstellbar innerhalb eines kompletten Dämpfungskennfelds, steuerbare Dämpfung mittels einem einfachen Eingangssignal – 0 bis 4 V analog oder PWM-Signal – einfach zu montieren und über 24 VDC zu betreiben – mit diesen Fähigkeiten ausgestattet, vereinen die RheDamps die Leistungsdichte der klassischen Hydraulik mit der extrem hohen Dynamik der ER-Technologie und der Flexibilität eines elektronisch einstellbaren Kennfelddämpfers. (qui)

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