Das Doppel gegen den Crash

Jung, dynamisch und flexibel: mit diesen Attributen beschreibt sich das Unternehmen LISCO aus dem schleswig-holsteinischen Bargteheide vor den Toren Hamburgs auf seiner Homepage. Die Parallelen zwischen dem beauftragenden Unternehmen LISCO und den eingesetzten modernen Maschinenelementen aus der Strukturdämpfer-Serie von ACE sind schnell ausgemacht. So sind beide z. B. erst in diesem Jahrtausend auf den Markt gekommen und haben sich seitdem unabhängig voneinander jeweils zu echten Erfolgsgeschichten entwickelt. Bei den Norddeutschen spielt dabei eine wichtige Rolle, dass sie als mittelständisches Unternehmen über die Flexibilität und die Kapazitäten in allen Bereichen verfügen, um jederzeit schnell und unbürokratisch auf die Anforderungen und Sonderwünsche ihrer Auftraggeber zu reagieren. Spezialisiert auf die Herstellung von Linearachsen mit diversen Führungs- und Antriebsvarianten, entwickeln sie auf Wunsch der Kunden Standard- sowie Sonderachsen und komplette Achssysteme. Bei Bedarf werden diese auch mit Antrieben, Steuerung und Messprotokollen geliefert. Möglich wird dies unter anderem dadurch, dass das inhabergeführte Unternehmen die Bereiche Konstruktion, Zerspanung, mechanische Fertigung und Montage abdeckt. Alle Linearachsen sind in der Regel mit Profilschienen- oder Rollenführungen ausgestattet, um somit hohe Belastbarkeiten mit geringen Reibwerten, hohe Steifigkeitswerte und qualitativ hochwertige Ablaufgenauigkeiten zu erzielen. Gleichzeitig sind somit in der Regel hohe Standzeiten verbunden. Um den Regelfall auch auf den Sonderfall auszudehnen, begab sich das Team um Gründer und Geschäftsführer Stefan de Bruyn auf die Suche nach „sehr effizienten Energieschluckern“, wie Marcel Schlünz, Betriebsleiter bei LISCO und unter anderem auch für das Marketing verantwortlich, berichtet: „Die Aufgabe bestand darin, ein leistungsfähiges Maschinenelement ausfindig zu machen, das in verschiedenen unserer Linearachsen, in Handling- und Zuführsystemen dafür sorgen sollte, dass es im Fall eines Softwarefehlers zu keinem unkontrollierten Einschlag der Massen in den Endlagen kommt.“ Eine ähnliche Havarie wäre theoretisch bei einem Stromausfall möglich, beides würde zu kostenintensiven Reparaturen und Stillstandzeiten der Konstruktionen führen.

9 Nm pro Hub: Kompakte Bauform bei hoher Kraftaufnahme überzeugt LISCO

Da die Linearachsen bei LISCO in aller Regel mit Profilschienen oder Rollenführungen ausgeliefert werden, machte es Sinn, eine Lösung zu wählen, die links und rechts von der jeweiligen Schiene bzw. Führung angebracht werden kann. Eine kompakte Bauform und eine einfache Montage waren zudem Anforderungsprofile. Prinzipiell hätten sich aus dem vielfältigen Portfolio der ACE Stoßdämpfer GmbH aus Langenfeld mehrere Lösungen angeboten. Für TUBUS vom Typ TA17-7 entschieden sich die beiden Partner letzten Endes, weil es im Notfall nicht auf ein punktgenaues Abstoppen ankommt. In diesen Fällen stellen die aus Co-Polyester Elastomer gefertigten Strukturdämpfer eine kostengünstige Alternative zur hydraulischen Endlagendämpfung dar. „Diese Eigenschaft ist für viele unserer Kunden sehr wichtig. Denn durch das vereinfachte Design der Strukturdämpfer lässt sich bares Geld an der Gesamtkonstruktion sparen, ohne deren Sicherheit zu kompromittieren“, so Thorsten Kohnen, Produktmanager für Strukturdämpfer bei ACE. „Zudem loben die Anwender das Wegfallen kostspieliger Reparaturen und die damit verbundene höhere Verfügbarkeit“, fasst er die wirtschaftlichen Vorteile dieser Maschinenelemente zusammen.

Aus technischer Sicht erfolgt bei der TA-Serie durch deren degressive Dämpfungskennlinie eine hohe Energieaufnahme am Hubanfang. Trotz der kompakten Bauform und des geringen Eigengewichts von 40 g sind die bei Umgebungstemperaturen von -40 °C bis 90 °C zuverlässigen Dämpfer in der Lage bis zu 9 Nm/Hub abzubauen. Diese Angabe trifft für den Notfall zu. Sehen Konstruktionen das Anfahren der Endlagen als Regelfall vor, sind immer noch 6 Nm/Hub zulässig. Dann kommt auch im Vergleich zu alternativen Lösungen ihre hohe Lebensdauer von bis zu 1 Million Lastwechseln voll zum Tragen. Denn damit halten sie bis zu 20 Mal länger als Dämpfungen mit Lösungen, die aus Urethan gefertigt sind, bis zu 10 Mal länger als Gummidämpfungen und bis zu fünf Mal länger als Stahlfedern.

Auch was die Kraftaufnahme betrifft, sind diese axial dämpfenden Elemente noch lange nicht am Ende ihrer Leistungsfähigkeit angekommen. Denn die TA-Familie wurde speziell für ein Maximum an Energieaufnahme bei einem Minimum an Bauhöhe in einem Bereich von 2 Nm bis 2.951 Nm entwickelt. Am oberen Ende der Skala sind sie jedoch nicht mehr an vergleichsweise kleinen Anwendungen wie in Bargteheide angebracht, sondern an großen Maschinen, Förderanlagen oder sogar Krananwendungen. Das Montageprinzip ist in allen Fällen gleich: Mit einer bereitgestellten Schraube sind sie sehr einfach und schnell zu befestigen. Dies gilt selbstverständlich auch für die Modelle, die auf Anfrage lieferbare Sonderhübe, -kennlinien, -federraten, -baugrößen und -materialien aufweisen. Denn eine weitere Parallele zwischen ACE und LISCO sind Maßanfertigungen auf Kundenwunsch. So zeigt sich denn auch die hauseigene Konstruktionsabteilung von LISCO zusammen mit Marcel Schlünz sehr zufrieden, dass man die „sehr effizienten Energieschlucker“ als Standardprodukt von ACE binnen 24 Stunden beziehen und leicht in die Komplettlösungen aus Bargteheide integrieren kann.

Technischer Hintergrund (Kasten, Sonderspalten)

TUBUS Strukturdämpfer von ACE: Kleine Helfer, große Möglichkeiten

Neben der in diesem Einsatzbeispiel vorgestellten TA-Familie umfasst die Produktserie der TUBUS Strukturdämpfer von ACE noch sieben weitere Bauarten. Insgesamt stehen für die unterschiedlichsten Anwendungen fast 150 Einzelprodukte zur Verfügung. Dabei ist es möglich, degressive, progressive oder annähernd lineare Kennlinien zu erzeugen. Die Strukturdämpfer sind eine ideale, weil preisgünstigere Alternative zu hydraulischen Dämpfern, wenn es nicht auf punktgenaues Abstoppen ankommt. Zu 90 Prozent ab Lager verfügbar, wird die Dämpfungseigenschaft durch das Material und die einzigartigen Fertigungsschritte erzeugt. Neben der Flexibilität der Dämpfungseigenschaften sind die TUBUS anderen Lösungen auch in punkto Lebensdauer überlegen. Neben der sehr hohen Standzeit von bis zu 1 Million Lastwechseln heben sie sich von allen anderen Feststoff-Dämpfungselementen durch ihre platzsparende Bauform und das geringe Eigengewicht ab.

Egal, ob wie hier als Anschlagdämpfer in Handling- und Robotersystemen oder als Hub-Begrenzer in Gabelstaplern, in Fitnessgeräten oder im allgemeinen Maschinen- und Anlagenbau eingesetzt, die Anwender profitieren zumeist auch noch von Schallreduktionen gegenüber vergleichbaren Lösungen. Für den Krananlagenbau hat ACE zudem spezielle Hochleistungs-Krandämpfer entwickelt, die ideale Kennlinien mit hohen Rückstellkräften bei aufgenommenen Energien von 450 bis 17.810 Nm pro Hub für Notstopp-Anwendungen besitzen. Solche TUBUS Krandämpfer der TC-Familie bieten dynamische Kraftaufnahmen von 80.000 N bis zu 978.000 N und wiegen in der schwersten Ausführung unter 4 kg, bauen aber schon mit dem ersten Hub bis zu 64 Prozent der Energie ab, mit der sie belastet werden.

Neben den in diesem Beitrag genannten Standardprodukten der verschiedenen TUBUS-Familien gibt es bei ACE noch eine Vielzahl an Spezialausführungen für kundenspezifische Einsatzfälle auf Anfrage.

Messehinweis:

36. Motek – Internationale Fachmesse für Produktions- und Montageautomatisierung

ACE Stoßdämpfer GmbH in Halle 5, Stand 5223
vom 9. bis 12. Oktober 2017 in Stuttgart

Wir freuen uns auf Ihren Besuch!