Bei der Neukonstruktion von Verpackungsmaschinen oder Fertigungsstraßen mit einer Vielzahl von Verstellpunkten, einem häufigem Produktwechsel oder kleinen Losgrößen kann es sinnvoll sein, automatisierte Formatverstellungen einzuplanen und diese miteinander zu vernetzen. Doch auch bestehende Anlagen bergen ein großes Optimierungspotenzial: Überall dort, wo Handräder, Führungen mit Klemmvorrichtung oder pneumatische Zylinder mit Anschlägen zeitaufwändig noch von Hand justiert werden müssen, bietet sich eine nachträgliche Ausrüstung der Produktionsanlage mit automatisierten Formatverstellungen an. Auf diese Weise lässt sich nicht nur Zeit sparen, sondern auch die Produktqualität steigern und der Ausschuss beim Wiederanlauf der Maschine nach einem Formatwechsel minimieren.
Je mehr handbetriebene Formatverstellungen existieren und je komplexer die Anlage ist, desto schneller amortisiert sich solch eine Umstellung auf eine automatische Positionierung. Das stellen auch die Kunden der RK Rose+Krieger GmbH fest, die den Mindener Spezialisten für lineare Bewegungsabläufe zunehmend nach vollautomatisierten Formatverstellungen fragen. Um dieser steigenden Nachfrage gerecht zu werden, suchte RK Rose+Krieger einen kompetenten Partner und fand ihn in der Lenord, Bauer & Co. GmbH (Lenord + Bauer). Die intelligenten Stellantriebe des Oberhausener Unternehmens und das RK-Linearachsen-Baukastensystem ergänzen sich auf ideale Weise zu automatisierten Formatverstellungen.
Für jede Positionieraufgabe die richtige Linearachse
Bei RK Rose+Krieger deckt der Produktbereich Move Tec vor allem einfache und gelegentliche Positionieraufgaben ab, wie sie unter anderem in der Verpackungsindustrie benötigt werden. In der Kategorie der längenkonstanten Lineartechnik bietet das Unternehmen klassische Linearachsen in verschiedenen Bauformen und Leistungsklassen. Dazu zählen unter anderem die robusten Einrohrachsen der Baureihe E. Die vielseitigen Alleskönner zeichnen sich durch ein unschlagbares Preise-Leistungs-Verhältnis aus. Eine Lagerabdeckung und die Ausstattung der Spindel mit Gleitlagern machen sie unempfindlich gegen Staub, Abrieb und Spritzschmutz.
Im mittleren Belastungsbereich überzeugen die kompakten, variationsreichen Profil-Linearachsen der quadratischen quad EV-Baureihe. Sie sind optional mit ein oder zwei kugelgelagerten Wellen lieferbar. Ein Abdeckband aus Edelstahl schützt die Antriebsspindel rundum vor unbefugtem Eingriff oder davor, dass Gegenstände in die Achse fallen.
Gilt es hohe Biegemomente zu kompensieren, bieten sich die Doppelrohr-Achsen der Serien EP/EPX besonders an. Ihre Trapezgewindespindel ist wahlweise mit Gleit- oder Kugellager lieferbar. Bei der Ausführung EPX verfahren zwei mit einer großflächigen Aufspannplatte verbundene Führungsschlitten gemeinsam und gewährleisten so die Aufnahme hoher Momente.
Alle genannten Linearachsen können wahlweise mit Hand- oder Motorverstellung verwendet werden.
Stellantriebe für intelligente Positioniersysteme
Die verschiedenen Linearachsen lassen sich einfach mit den Stellantrieben von Lenord + Bauer automatisieren. Letztere kommen wahlweise in kurzer oder langer Bauform mit Aluminium- oder Edelstahlgehäuse zum Einsatz. Dabei liefern die Geräte je nach Bauform (lang oder kurz) Nenndrehmomente von 1,4 Nm bis 15 Nm. Zur Montage der PowerDRIVE-Antriebe an die entsprechenden Linearachsen konstruierte das Unternehmen jeweils eine passende Drehmomentstütze. Der Stellantrieb wird mit montierter Drehmomentstütze einfach auf die Achse gesetzt und in seine Position geschoben. Ein Klemmring fixiert den Antrieb dabei fest auf dem Wellenzapfen der Linearachse. Neben der kraftschlüssigen Wellenverbindung wird mit einer flexiblen Motoraufnahme an der Drehmomentstütze zugleich das erforderliche Loslager abgebildet.
Flexible und einfache Integration
Ebenso wie die RK-Linearachsen lassen sich auch die Stellantriebe von Lenord + Bauer als Stand-Alone-Lösung oder als modulares Gesamtsystem nutzen. Die selbständigen RK-Lineareinheiten können mit Stellantrieben ausgestattet werden, die mit dem integrierten Feldbus-Interface direkt über Stecker an die Maschinensteuerung angeschlossen werden. Zur Inbetriebnahme der Linearachsen mit automatischer Verstellung sind dann lediglich eine 24-V-Spannungsversorgung und der Anschluss zur Bus-Kommunikation erforderlich.
RK Rose+Krieger (Lineartechnik) und Lenord + Bauer (Antriebe + Steuerungstechnik) rüsten in enger Zusammenarbeit auch komplexe Maschinen
mit mehreren Lineareinheiten und dezentraler Kommunikationseinheit aus. In
diesem Fall kommen Stellantriebe mit Hybridkabel und PowerDRIVE-Box sowie einer kompakten SPS-Steuerung mit Bedienterminal zum Einsatz. Beides liefert der Antriebsspezialist bei Bedarf als anschlussfertiges Modul inklusive Bediensoftware. Die Integration in eine vorhandene Steuerungsumgebung ist besonders einfach, da das PowerDRIVE-System gängige Schnittstellen wie PROFIBUS, PROFINET, EtherNet/IP, EtherCAT, CANopen, Sercos III und Powerlink unterstützt. Das sorgt für Flexibilität.
Schnellere Produktwechsel in der Verpackungsindustrie
Auch die ETT Verpackungstechnik GmbH (ETT) nutzt das Potenzial der automatisierten Formatverstellungen von RK Rose+Krieger und Lenord + Bauer in seinen Endverpackungssystemen. So kommen unter anderem in der Wrap-around-Anlage für einen Kunden aus der Kosmetikbranche insgesamt 21 Stellantriebe von Lenord + Bauer zum Einsatz – zum Teil kombiniert mit Linearachsen von RK Rose+
Krieger. Beispielsweise wird der PowerDRIVE zur Verstellung des Plano-Magazins auf die zu verarbeitende Planogröße mit einer Einrohreinheit vom Typ E-II in Baugröße 40 mit Rechts- und Linksgewinde, einer Länge von 340 mm und einem Hub von 2 x 50 mm kombiniert. Die Achse ist mit zwei Antriebszapfen, zwei Führungsschlitten mit Gleitbuchse, Kugellager und Spindelklemmung ausgerüstet. Zur Verstellung der Produkt-Eintaktbänder in der Zuführung der Wrap-around-Anlage kommt ein PowerDRIVE-System mit der Zweirohrachse EP 60 mit Linksgewinde zum Einsatz. Das Linearsystem mit Kugellager und angetriebenem Schlitten ist 650 mm lang und erreicht eine Verfahrgeschwindigkeit von 20,8 mm/s. Fünf dezentrale PowerDRIVE Box speisen die 21 Stellantriebe und übernehmen gleichzeitig über das Ethernet-basierte Bussystem PROFINET maßgebliche Kommunikationsfunktionen zwischen den Antrieben und der Anlagensteuerung.
Kundenspezifische Lösungen
Bei der gemeinsamen Betreuung von Kunden wie ETT und der Entwicklung kundenspezifischer Lösungen übernehmen die beiden Spezialisten jeweils in ihrem Bereich die fachspezifische Beratung. Und man empfiehlt sich gegenseitig. „Die Firma RK Rose+Krieger zeigt sich in der Zusammenarbeit als ein verlässlicher, angenehmer Partner auf Augenhöhe und der Endkunde profitiert bei der Automatisierung von Formatverstellungen von unserem kombinierten Know-how“, sagt Frank Mertens, Key Account Manager bei Lenord + Bauer.
