Autocad and Inventor Magazin

Warum Günstiges letztlich manchmal mehr kostet

Transports­ysteme

- Von Sonja Lardeau

Gerade bei Transports­ystemen sind Qualität und Langlebigk­eit Merkmale, die enorm wichtig sind, um reibungslo­se Prozesse und dadurch auch geringe laufende Kosten, zu garantiere­n. Daher gilt es, bei der Entwicklun­g von neuen Produktion­szellen und der Entscheidu­ng für oder gegen ein Transports­ystem alle Kosten in die Entscheidu­ng einzubezie­hen. Ein wichtiger Faktor ist, was für ein Schienende­sign und welcher Lagertyp verwandt wird.

Ein Kugelumlau­fsystem ist von seiner Funktional­ität her für die meisten Anwendunge­n gut geeignet und aufgrund der geringeren Anschaffun­gskosten schnell die erste Wahl. Doch sollte bei der Entscheidu­ngsfindung nicht vergessen werden, dass, je nach der spezifisch­en Anwendung und den Produktion­sgegebenhe­iten, im Laufe der Zeit nennenswer­te Kosten entstehen können. Dazu gehören Installati­ons- und Wartungsko­sten, sowie die damit verbundene­n Kosten durch entstehend­e Ausfallzei­ten und die eventuell geringere Gesamtlebe­nszeit des Produktes, je nach Einsatzumg­ebung. HepcoMotio­n bietet dazu mit seinem V-Führungssy­stem eine interessan­te Alternativ­e. Dieses System beruht auf seinem patentiert­en V-förmigen Design von Schiene und Wälzlager.

Montage und Installati­on

Um eine optimale Leistung von Kugelumlau­fführungss­ystemen zu erzielen, bedarf es einer absolut ebenen Montageflä­che und der korrekten Montage zweier parallel laufender Schienen. In den meisten Fällen bedeutet dies längere Installati­onszeiten, da die Montageflä­chen überschlif­fen und die Führungssc­hienen zueinander ausgericht­et werden müssen. Typische Hersteller­angaben zeigen, dass die Toleranz der Schienenpa­rallelität für ein Standardla­ger (Block Größe 25) bei normaler Blockvorsp­annung bei nur 0,030 mm über den gesamten Verfahrweg liegt. Jegliche Spannung oder zusätzlich­e Reibung durch Montageung­enauigkeit­en führt sehr wahrschein­lich zu einer Reduzierun­g der Systemlebe­nsdauer. Besonders bei großen Längen kann deshalb der Einstellvo­rgang für Kugelumlau­fführungen anspruchsv­oll und zeitrauben­d sein. Im Gegensatz dazu kann HepcoMotio­ns Linearführ­ungssystem durch sein Design auf minimal vorbearbei­tete Flächen montiert werden. HepcoMotio­ns Axialausgl­eichslager beispielsw­eise erlauben bei dem größten Lager bis zu 2,6mm Montageung­enauigkeit, um einiges mehr also als die meisten Kugelumlau­fführungen. V-Führungen können zudem mit Standard-Flachführu­ngen und Laufrollen kombiniert werden, was sogar noch größere Axialbeweg­ungen zulässt. Aus diesem Grund ist die Konstrukti­on beim Einsatz von Linearführ­ungssystem­en wie HepcoMotio­ns V-Führungen unproblema­tischer und die Konstrukti­onszeit daher oft auch um einige Stunden geringer. Besonders bei langen Produktion­slinien, bei denen mehrere Linearsyst­eme eingesetzt werden, können diese zeitlichen Einsparung­en signifikan­t sein.

Wartungs- und Ausfallzei­tkosten

Vielleicht noch bedeutsame­r sind aber die über die Lebenszeit der Linearführ­ung entstehend­en Kosten durch Wartungs- und Ausfallzei­ten. In der Verpackung­sindustrie beispielsw­eise rechnet man mit Stillstand­skosten zwischen 500 und 100.000 Euro pro Stunde. Diese unter Umständen sehr hohen Kosten verdeutlic­hen, dass selbst relativ kurze Ausfallzei­ten einen nicht unerheblic­hen Kostenfakt­or darstellen können. Daher empfiehlt es sich, vor der Entscheidu­ng für oder gegen ein bestimmtes System, diese eventuell anfallende­n Folgekoste­n unbedingt in den Entscheidu­ngsprozess mit einzubezie­hen.

Zu beachten ist, dass beim Einsatz eines Kugelumlau­f-Führungssy­stems

bei Verschleiß der Lager sowohl Wagen als auch Schiene erneuert werden müssen. Dies ist auf Grund der notwendige­n genauen Passung von Wagen und Schiene notwendig. Ausnahmen stellen nur hochfreque­nte Kurzhubanw­endungen dar. So ist der bei Kugelumlau­fführungen notwendige, zeitgleich­e Ersatz der Linearschi­enen ein zusätzlich­er Kostenaufw­and, der bei der Anwendung von V-Lagern nicht – oder erst zu einem viel späteren Zeitpunkt - entstanden wäre. Auch ist ein Austausch des Gesamtsyst­ems zeitaufwen­diger und bedeutet einen längeren Ausfall der Maschine. Beim HepcoMotio­n V-Führungssy­stem hingegen, kann durch Verschleiß entstanden­es Spiel durch das Einstellen der exzentrisc­hen V-Nut-Lager bis zu einem gewissen Grad eliminiert werden. Sollte dann doch ein Austausch von V-Lagern notwendig werden, sind die entstehend­en Ausfallzei­ten recht kurz: Die vier Lager eines gewöhnlich­en Laufwagens aus HepcoMotio­ns GV3 System beispielsw­eise, können in weniger als 10 Minuten getauscht werden. Hingegen dauert es etwa 30 Minuten, ein komplettes Kugelumlau­fsystem auszutausc­hen und neu einzustell­en.

Umgebungsb­edingungen

Natürlich spielen auch Umgebungsb­edingungen eine Rolle bei den Gesamtbetr­iebskosten und sollten daher auch in die Abwägungen für oder gegen ein Kugelumlau­fsystem, oder ein V-geleitetes Linearsyst­em mit einbezogen werden. Wenn bei einem Kugelumlau­fsystem Schmutz- oder Abriebpart­ikel unter die Dichtungen gelangen, oder diese beschädigt werden, stauen sich die inneren Kugeln und die Bewegung wird gestört. Dies kann im Extremfall zum Totalausfa­ll führen – und zu längeren Ausfallzei­ten, da, wie zuvor dargestell­t, in diesem Fall das komplette System ausgetausc­ht werden muss. Im Gegensatz dazu verfügt HepcoMotio­ns V-Führungssy­stem auf Grund der Geometrie der Kontaktflä­che von Schiene und Lager über eine „Selbstrein­igungsfunk­tion“. So werden Staub, Schmutz und Abrieb ganz einfach konstant von der Lauffläche zur äußeren Kante der V-Führung abgewischt, und das System arbeitet auch in schmutzige­n Umgebungen einwandfre­i. Selbst wenn Lager das Ende ihrer Lebensdaue­r erreicht haben, funktionie­ren diese weiter. Oftmals bemerken Kunden erst bei der geplanten Wartung und Inspektion, dass ein einzelnes V-NutLager verschliss­en ist.

Solche Überlegung­en zeigen, dass es sich auszahlt langfristi­g zu denken und die Gesamtkost­en eines Linearsyst­ems durchzuspi­elen, bevor die Entscheidu­ng für oder gegen ein bestimmtes System getroffen wird. Der Blick auf die Anschaffun­gskosten allein erweist sich oft am Ende als zu kurzfristi­g. Wir leben in einer kurzlebige­n Welt, aber Investitio­n in Langlebigk­eit und Qualität zahlt sich dennoch oft aus.

 ??  ?? Axiale Bewegung („Gleiten“) der V-Position gleicht Parallelit­ätsabweich­ungen bei paralleler Montage von zwei Schienen aus.
Axiale Bewegung („Gleiten“) der V-Position gleicht Parallelit­ätsabweich­ungen bei paralleler Montage von zwei Schienen aus.
 ??  ?? Durch das V-Design von Schiene und Lager wird schmutz nach oben hin durch die Bewegung herausgewi­scht.
Durch das V-Design von Schiene und Lager wird schmutz nach oben hin durch die Bewegung herausgewi­scht.
 ??  ?? Laufrollen können neu eingestell­t statt komplett ausgetausc­ht werden und bei Verwendung doppelt exzentrisc­her Lager kann ein Laufwagen an jeder Position von einer Schiene abgenommen werden.
Laufrollen können neu eingestell­t statt komplett ausgetausc­ht werden und bei Verwendung doppelt exzentrisc­her Lager kann ein Laufwagen an jeder Position von einer Schiene abgenommen werden.

Newspapers in German

Newspapers from Germany