Suchen

Regelbare Antriebe Tox Pressotechnik erhält Innovationspreis 2015/2016

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Sandra Häuslein

Die Tox Pressotechnik GmbH & Co. KG wurde mit dem WIR-Innovationspreis 2015/2016 ausgezeichnet. Ausschlaggebend war die vom Unternehmen entwickelte neuartige Ansteuerung und die umgesetzte Modifikation der hydropneumatischen Antriebe, aufgrund derer jetzt eine vergleichbare Regelbarkeit wie bei elektromechanischen Antrieben möglich ist.

Firmen zum Thema

Der WIR-Innovationspreis wurde 2015/2016 bereits zum achten Mal von der WIR GmbH in Kooperation mit der Kreissparkasse Ravensburg ausgeschrieben.
Der WIR-Innovationspreis wurde 2015/2016 bereits zum achten Mal von der WIR GmbH in Kooperation mit der Kreissparkasse Ravensburg ausgeschrieben.
(Bild: Tox Pressotechnik)

Der WIR-Innovationspreis wurde 2015/2016 bereits zum achten Mal von der WIR GmbH in Kooperation mit der Kreissparkasse Ravensburg ausgeschrieben. Die Ausschreibung richtet sich an Unternehmen mit maximal 1000 Beschäftigten mit Sitz im Landkreis Ravensburg und erfolgt im zweijährigen Turnus. Die eingereichten Produkte, Verfahren oder Dienstleistungen sollten bereits erste Markterfolge aufweisen können.

Die Neuentwicklung von Tox Pressotechnik:

Für die Krafterzeugung bei stationären und robotergeführten Maschinen werden hydraulische, pneumatische, elektromechanische sowie hydropneumatische Antriebe eingesetzt. Die letztgenannten sind pneumatisch angesteuert und intern hydraulisch übersetzt. Bei anspruchsvollem Maschineneinsatz fragen Kunden zunehmend nach programmierbaren Maschinen, die regelbare Antriebe voraussetzen. Regelbare Antriebe beim Clinchen oder Nieten sind erforderlich, da jede Fügeaufgabe eine definierte Zielgröße und einen zulässigen Toleranzbereich hat. Beim Clinchen ist diese Zielgröße die sogenannte Restblechdicke (das Maß, auf welches die Bleche in der geometrischen Mitte des Fügepunktes durch Verdrängung zusammengepresst werden soll). In diesem Anwendungsfall ist also eine definierte Zielposition in Abhängigkeit von der geforderten Blechdicke zu erreichen. Bei der Vollstanzniettechnologie dagegen strebt man einen definierten Krafteintrag an, um ein bestimmtes Ergebnis zu erreichen. Für beide Verfahren ist theoretisch ein regelbarer Antrieb nicht erforderlich, da ein schlichtes Ansteuern der Zielposition bzw. der Zielkraft ausreichen würde.

Günstigere Alternative zu elektromechanischen Antrieben

Im industriellen Einsatz ist dies beispielsweise aufgrund variierender Materialwerte (Blechdicke, Materialzusammensetzung etc.) nicht ausreichend. Um eine bestimmte Position in einem dickeren Blech zu erreichen, muss die Kraft des Antriebs nach oben geregelt werden. Wirkt aber eine höhere Kraft, biegt das Gesamtsystem stärker auf, sodass eine Korrektur der Zielposition des Antriebs in Echtzeit erforderlich wird.

Durch die von Tox Pressotechnik entwickelte neuartige Ansteuerung und die umgesetzte Modifikation der hydropneumatischen Antriebe, soll jetzt eine vergleichbare Regelbarkeit wie bei den elektromechanischen Antrieben möglich sein. Dadurch lässt sich die Position des Antriebs bzw. des Krafteintrags beliebig einstellen. Diese Ansteuerung gelingt sogar ohne teure Ventiltechnik, basierend auf schneller Regelelektronik, sodass diese Antriebe erstmals eine wirkliche und gleichzeitig günstigere Alternative zu den elektromechanischen Antrieben darstellen.

Anlagen kommunizieren miteinander

Ein weiterer Pluspunkt der regelbaren Pneumohydraulik soll vor dem Hintergrund der heutigen Anforderungen der Industrie 4.0-Anwendungen entstehen. Bezogen auf den Workflow der Niet- und Clinch-Prozesse bedeutet dies, dass an einer ersten Stelle Erkenntnisse über jedes einzelne Werkstück gewonnen werden, die für nachfolgende Fertigungsprozesse werkstückspezifisch die jeweiligen Zielgrößen ändern können. Die Anlagen von Tox Pressotechnik kommunizieren daher miteinander entlang des Workflows und regeln im laufenden Prozess die jeweils gewünschte Zielgröße (Krafteintrag, Position).

Wirtschaftlichste Lösung auswählen

Die neuen regelbaren hydropneumatischen Antriebe von sind laut Tox Pressotechnik im Vergleich zu elektromechanischen Antrieben mit ungleich geringerem Aufwand und Ressourcenbedarf herstellbar. Ihr Betrieb verlangt aber einen höheren Energieeinsatz. Weil beide (hydropneumatische und elektromechanische) Antriebsarten jetzt erstmals eine vergleichbare Leistungsfähigkeit aufweisen, können Kunden zukünftig auf Basis einer Gesamtkostenrechnung (Investitions-, Betriebs- und Wartungskosten) die jeweils wirtschaftlichere Antriebkomponente für die durchzuführende Niet-, Stanz- oder Clinchaufgabe auswählen. So werden anspruchsvolle Produktionseinrichtungen mit höchsten Ausbringungen pro Zeiteinheit vorzugsweise den elektromechanischen Antrieben vorbehalten bleiben, wohingegen bei geringeren Taktzahlen hydropneumatische Antriebe die eindeutig wirtschaftlichere Lösung darstellen. Ergänzend dazu ist der Aufbau der hydropneumatischen Antriebe einer konsequenten Modularisierung unterzogen worden. Das Ergebnis der Kombination ist, dass mit lediglich 96 Grundkomponenten nun 2000 verschiedene Antriebssysteme realisiert werden können. Damit kann diese Antriebstechnologie global dezentral sinnvoll bevorratet und kurzfristig passend zu den Anforderungen des Kunden realisiert werden.

Die Jury meint:

„Mit Hilfe einer raffinierten technischen Lösung ist es gelungen, ein gutes und am Markt etabliertes Produkt noch besser zu machen. Die Regelbarkeit des hydropneumatischen Antriebs eröffnet dem Unternehmen neue Kundenpotentiale und trägt wesentlich zur stabilen Marktposition von Tox bei.“

(ID:44223957)