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Um Bauteile nach dem 3D-Druck zu entpulvern, entwickelt die Solukon Maschinenbau GmbH Depowdering-Anlagen – zum Beispiel die Solukon SFM-AT350 für mittelgroße Werkstücke.
Für das kompakte Zwei-Achs-Schwenksystem benötigte der Maschinenbauer leistungsstarke, robuste und vor allem platzsparende Antriebe.
STÖBER lieferte neben Lean-Kegelradgetriebemotoren auch den äußerst kompakten Lean-Planetengetriebemotor. Die encoderlose Lean-Motorbaureihe stellt eine preiswerte und robuste Alternative zum Servomotor dar.
Platzsparende Antriebe für kompakte Zwei-Achs-Schwenksysteme
Depowdering mit Solukon.
Die Innenräume von im Strahlschmelz-Verfahren gedruckten Metallteilen sind nach dem Druckprozess voll mit Pulver. Für alle nachfolgenden Bearbeitungsschritte müssen die Werkstücke davon befreit werden. Bei komplex geformten Bauteilen ist das schwierig – besonders, wenn sich im Inneren der Bauteile ein Labyrinth an Kanälen befindet.
Alle Entpulverungsanlagen basieren auf der Solukon Smart Powder Recuperation-Technologie, kurz SPR®: Durch automatisiertes Schwenken um zwei Achsen sowie gezielte Schwingungsanregung – sprich Vibration – wird das Pulver fließfähig. Damit läuft es selbst aus sehr feinen Kanälen sicher und kontrolliert ab – und dem Prozess wieder zu.
Die neue SFM-AT350 – und ihre technischen Anforderungen.
Die SFM-AT350 gehört zu den neuesten Entwicklungen bei den Depowdering-Systemen. Solukon hat sie im Herbst 2021 auf den Markt gebracht. Sie zeichnet sich durch ein besonders geringes Kammervolumen und einen kompakten Aufbau aus. Um diesen zu erreichen, benötigte Solukon bei der Entwicklung besonders platzsparende Antriebslösungen, sowohl für die Endlosrotation des Drehtellers, auf dem das Bauteil befestigt ist, als auch für den horizontal beweglichen Schwenkarm.
„Bei der Entwicklung des 2-Achs-Schwenksystems hat uns STÖBER hervorragend unterstützt. Mit den verbauten Komponenten gelang uns ein äußerst kompakter Aufbau mit starker Leistung.
Gerade mit den spielarmen Getriebemotoren konnten wir zudem sowohl das Abfahren der Bahnen verbessern als auch bei den Kippbewegungen bessere Übergänge schaffen. Die SFM-AT350 ist damit ein hochfunktionales Arbeitspferd.“
– Andreas Hartmann, CEO und CTO, Solukon Maschinenbau GmbH
„Die STÖBER Lean-Getriebemotoren arbeiten komplett ohne Sensorelemente. Damit ist auch nur ein einfach geschirmtes Standard-Leistungskabel erforderlich. Das reduziert den Aufwand für die Installation deutlich. Lean-Getriebemotoren eignen sich so für Automatisierungsaufgaben, die Schwingungen und Vibrationen beinhalten – wie bei der Depowdering-Anlage von Solukon.“
– Udo Cyrol, Leiter STÖBER Vertriebscenter Süd-Ost
Die Lösung von STÖBER.
Bisher kamen in den Entpulverungsanlagen Servoantriebe zum Einsatz. Um noch kompakter bauen zu können, ohne an Leistung zu verlieren, empfahl STÖBER die sensorlosen Lean-Getriebemotoren.
Die Vorteile: Ein hochpräzises Planetengetriebe sowie ein erstklassiges Kegelradgetriebe kombiniert mit einem energieeffizienten und robusten Lean-Motor – besonders effizient für passgenaue, kompakte Maschinenkonzepte.
Komplett ohne Encoder
Mit einem STÖBER Lean-Getriebemotor lassen sich Drehzahl und Drehmoment stufenlos vom Stillstand bis zur Maximaldrehzahl bei voller Drehmomentkontrolle regeln. Dabei arbeitet er komplett ohne Sensorelemente.
Damit ist auch nur ein einfach geschirmtes Standard-Leistungskabel erforderlich. Das reduziert den Aufwand für die Installation deutlich. Lean-Getriebemotoren eignen sich so für Automatisierungsaufgaben, die Schwingungen und Vibrationen beinhalten – wie bei der Depowdering-Anlage von Solukon.
Effizienter Doppelachsregler
Ansteuern lassen sich die Lean-Getriebemotoren bei Solukon mit dem SC6, einem 45 Millimeter breiten Antriebsregler mit integrierter Leistungsversorgung. Bei dem Maschinenbauer ist dieser als Doppelachsregler mit einem Ausgangsnennstrom bis 2 x 19 Ampere im Einsatz. Das kompakte Stand-Alone-Gerät eignet sich für antriebsbasierte Anwendungen mit bis zu vier Achsen.
Funktionale Sicherheit
Für die funktionale Sicherheit entwickelte STÖBER das für die Antriebsregler optional erhältliche Sicherheitsmodul SU6. Damit steht Solukon eine wirtschaftlich attraktive Lösung für die Sicherheitsfunktionen STO und SS1 über das Sicherheitsprotokoll PROFIsafe zur Verfügung. Der SC6 ist damit prädestiniert für den Einsatz in sicherheitstechnisch anspruchsvollen Systemen bis SIL 3, PL e, Kategorie 4. Der Konstrukteur kann etwa einen Not-Halt nach EN 13850 umsetzen – oder einen unerwarteten Anlauf nach EN 14118 vermeiden
Die Funktionalität der Kommunikationsschnittstelle des Reglers ist zudem PROFINET-zertifiziert. Der hochdynamische Antriebsregler arbeitet auch bei anspruchsvollen Bewegungen unbemerkt und zuverlässig im Hintergrund.
Fotos: Solukon Maschinenbau GmbH/Jo Teichmann Fotografie
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