Automatisiertes Feinstentgraten

Produktivität ohne «Grat»-Wanderung

| Redakteur: Silvano Böni

Seckler-Modulo-Handhabungszelle zum Bestücken einer Schleifmaschine mit integrierter Bürst-Entgrat-Einrichtung.
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Seckler-Modulo-Handhabungszelle zum Bestücken einer Schleifmaschine mit integrierter Bürst-Entgrat-Einrichtung. (Bild: Wittenstein)

Als antriebstechnisches Rückgrat in den Bürst- und Entgratmaschinen Seckler Deburo bewähren sich Servoaktuatoren von Wittenstein Motion Control. Mit ihrer Kompaktheit, hohen Leistungsdichte und besonderen Dynamik gewährleisten sie als Antriebe in den linearen Ritzel-Zahnstange-Systemen der Maschinen ein Höchstmass an Produktivität beim automatisierten Feinstentgraten von Verzahnungsteilen.

Die Seckler AG aus Pieterlen in der Schweiz entwickelt und realisiert massgeschneiderte Maschinen und Anlagen für die Produktionsautomation, die Handhabungstechnik und den Sondermaschinenbau. Bis heute wurden in den 40 Jahren seit der Gründung des Unternehmens weltweit über 2000 Anlagen ausgeliefert und in Betrieb genommen – unter anderem Handhabungseinheiten für Werkzeugmaschinen, Palettenzuführ-, Verkettungs- und Greifersysteme, Schleif- und Honzellen sowie Sondermaschinen wie Mess- und Sortieranlagen sowie Bürst- und Entgratautomaten. «Das durch unsere Anlagen abgedeckte Teilespektrum bewegt sich in einer Bandbreite von einem Gramm bis zu mehreren Kilos respektive in Grössenordnungen zwischen 1 mm und bis zu 50 cm», erläutert Jacques Hess, Geschäftsführer der Seckler AG.
«Eingesetzt werden unsere Maschinen in den Bereichen Automobil, Transport, Hydraulik und Pneumatik, in der Medizintechnik sowie bei der Herstellung von Uhren, Schmuck und einer Vielzahl von Konsumgütern.»

Präzision und Produktivität beim Entgraten

Eine bedeutende Position im Sondermaschinen-Portfolio von Seckler nehmen die Bürst- und Entgratautomaten ein, wie sie das Unternehmen seit mehr als 25 Jahren produziert. Die Baureihe Deburo wurde speziell für die Oberflächenbearbeitung im Linear- oder Rundtaktverfahren entwickelt. «Das Maschinenspektrum reicht von kompakten Stand-alone-Automaten über hochentwickelte Sonderausführungen mit komplexer Steuerungstechnik für die Grossserienfertigung bis hin zu Bürstmodulen, die in Handhabungseinrichtungen integriert werden», erklärt Jacques Hess. «Nach Bearbeitungsprozessen wie Fräsen, Drehen, Schleifen oder Honen werden die Deburo-Entgratlösungen individuell in die Arbeits- und Prozessabläufe der Kunden eingepasst.»

Neben der Bearbeitungspräzision – von scharfkantig gratfrei bis zu einer Kantenverrundung von 0,15 mm reichen die Qualitätsstufen – stehen für die Kunden die Produktivität und wirtschaftliche Effizienz der Bürst- und Entgratmaschinen im Mittelpunkt. «Schnellere Arbeitsabläufe bedeuten mehr Durchsatz und geringere Betriebskosten», beschreibt Jacques Hess den Wirkzusammenhang der Produktivität. «Bei der Konzeption einer Deburo zum automatischen Feinstentgraten von Verzahnungswerkstücken wurde seitens des Kunden eine Geschwindigkeit der Anlage von einem Meter pro Sekunde vorgegeben. Dies stellte Dynamik-Anforderungen an die Servoaktuatorik der drei Maschinenachsen, die mit den bisherigen Motor-Getriebe-Einheiten nicht zu erreichen waren», blickt Jacques Hess zurück.

Hohe Leistungsdichte und Dynamik

Damit die Bürst- und Entgratmaschinen Deburo optimale Arbeitsabläufe während der Bearbeitungsprozesse gewährleisten, werden sie individuell angepasst und je nach Kundenanforderung mit zwei bis fünf dreiachsigen Bearbeitungsstationen ausgerüstet. Je präziser und schneller die Draht- und Schleifbürstvorrichtungen insbesondere in der X-Achse verfahren werden können, desto grösser ist die Produktivität der Maschine. Gleichzeitig suchte Seckler nach einer hochkompakten Lösung, die eine platzsparende Integration einer Deburo in eine Seckler-Modulo-Roboterzelle erlaubt, die die Teile automatisch zuführt. Mit der Baureihe TPM+ kommen in der Deburo Ritzel-Zahnstange-Servoaktuatoren zum Einsatz, die die geforderten Leistungskriterien zuverlässig und beherrschbar erfüllen. Die Permanentmagnet-erregten Synchronmotoren der TPM+-Baureihe besitzen eine herausragende Leistungsdichte, die in erster Linie durch eine hohe Polzahl und einen hohen Füllfaktor in den Nuten erreicht wird. Durch ihr besonderes konstruktives Prinzip – das Sonnenrad des Getriebes und die Motorwelle sind nicht per Wellenkupplung verbunden, sondern direkt miteinander verpresst – minimieren diese Servoaktuatoren den erforderlichen Einbauraum. Der Baulängenvorteil liegt bei circa 50 Prozent im Vergleich zu marktüblichen Motor-Getriebe-Kombinationen. Der Einsatz der Schrägverzahnung im Getriebe sorgt sowohl beim schnellen TPM+ Dynamic als auch beim drehmomentstarken TPM+ Power für eine optimale Laufruhe am Abtrieb. Der Einfluss von Zahneingriffsfrequenzen wird auf ein Minimum reduziert – was auch zu einem wesentlich niedrigeren Geräuschpegel als bei herkömmlichen Lösungen beiträgt.

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