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Kupplung Wellenkupplung für hochgenaue Messsysteme

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

Micro-Vu setzt in seinen hochgenauen Messsystemen die einstufige Membrankupplung Flex M von Huco ein. Präzision steht bei den Bauteilen an erster Stelle.

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Flex-M-Kupplungen können mit Drehzahlen bis zu 5000 min-1 betrieben werden, bei einem Spitzenmoment von 885 Nm beim größten Modell.
Flex-M-Kupplungen können mit Drehzahlen bis zu 5000 min-1 betrieben werden, bei einem Spitzenmoment von 885 Nm beim größten Modell.
(Bild: Huco)

Micro-Vu setzt die Membrankupplung Flex M von Huco an Maschinen ein, die Fertigungsteile von Blechen, Kunststoffspritzteilen und O-Ringen bis hin zu Leiterplatten, kompletten Baugruppen und Einzelkomponenten prüfen. Die Kupplung treibt einen Präzisionskugelgewindetrieb an, der seinerseits das Bildverarbeitungssystem – meist aus mehreren Kameras bestehend – entlang des Prüfstands bewegt, welches die Teile oder Werkstoffe berührungslos misst.

Von der Maschine erkannte Mängel oder Abweichungen lösen in der Regel eine Meldung aus, die den Bediener zum Eingreifen auffordert. Als einwandfrei geprüfte Teile oder Baugruppen können hingegen direkt in die nächste Produktions- oder Prüfphase übergehen.

Kupplung mit hoher Verdrehsteifigkeit

Systeme für die industrielle Bildverarbeitung sind für gewöhnlich schnell und werden daher oft in die Produktionslinie integriert, wo sie potenzielle Qualitätsprobleme sofort erkennen. In der Präzisionsfertigung ist die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Prüfsysteme maßgeblich dafür, dass alle fertigen Produkte den Kundenanforderungen entsprechen. Zudem sind auch bei Präzisionsteilen oft hohe Durchsatzraten gefordert.

Die Positionierungsgenauigkeit des Bildverarbeitungssystems ist eine wesentliche Voraussetzung für die Erfassung verlässlicher Daten. Daher entschied sich Micro-Vu für die Membrankupplung Huco Flex M mit ihrer hohen Verdrehsteifigkeit. Mit dieser Kupplung im Antrieb des Kugelgewindetriebs erreichen die Prüfmaschinen auf einem Verfahrweg von 2,35 m eine X-Y-Genauigkeit bis zu 10 μm – einen Wert, dem man sonst in der Halbleiterindustrie begegnet. Die Wiederholbarkeit bei gleichbleibenden Prüfbedingungen – ein weiterer wichtiger Parameter für Inspektionssysteme – liegt ebenfalls bei 10 μm.

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Einsatz in Präzisionsanwendungen

Huco, eine Marke der Altra Industrial Motion Corporation, entwickelt und fertigt seit über vierzig Jahren Präzisionskupplungen für anspruchsvolle Anwendungen. Diese Erfahrung kommt eigenen Angaben zufolge in den kinematischen Eigenschaften der Flex-M-Kupplung zum Tragen. Die Torsionssteifigkeit von 710 Nm/rad ermöglicht den Einsatz in Präzisionsanwendungen. Innerhalb der einander gegenüberliegenden, dünn gepressten, wärmebehandelten Stahlmembranen wird das aufgebrachte Drehmoment zu einfachen Zugspannungen aufgelöst. Zudem kann die Kupplung Axialspiel spielfrei ausgleichen.

Aufgrund der dynamisch ausgewuchteten Bauweise ohne bewegliche Teile weist die Flex M eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer auf. Die Wartungsfreiheit ist vor allem bei diesen hochgenauen Messsystemen von Vorteil. Denn jedes Mal, wenn ein für die Positionierung relevantes Teil der Maschine eingestellt, repariert oder erneuert wird, ist eine komplette Neukalibrierung erforderlich. Dies kann zu langen Stillstandszeiten der Maschine führen.

Kupplung gleicht bis zu 4° Winkelversatz aus

Flex-M-Kupplungen können mit Drehzahlen bis zu 5000 min-1 betrieben werden, bei einem Spitzenmoment von 885 Nm beim größten Modell. Zudem kann die Kupplung bis zu 4° Winkelversatz ausgleichen. Sie ist für Klemm- oder Schraubmontage verfügbar und für einen Betriebstemperaturbereich von 40 °C bis 120 °C geeignet. Aufgrund ihrer hohen Genauigkeit wird die Flex M in Motion-Control-Systemen, Systemen zur präzisen Lastpositionierung, Dynamometern, Präzisionsgebern und – wie im vorliegenden Fall – hochauflösenden Messgeräten eingesetzt.

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