Konkurrenzlos kompakte elektromechanische Fügesysteme von Kistler jetzt mit piezoelektrischem Kraftsensor und Weggeber

Bei Einpressaufgaben werden hydraulische Pressen immer häufiger von elektrischen Fügemodulen verdrängt. Mit seinem neuen elektrischen Fügemodul NCFH setzt Kistler einen neuen Standard hinsichtlich Raumbedarf und Präzision. Bei den neuen Modulen ist der Servomotor nicht – wie sonst üblich – stirnseitig aufgesetzt oder seitlich angeflanscht, sondern als Hohlwellenmotor gestaltet und unmittelbar um die eigentliche Spindel herum gebaut. Die konkurrenzlos kurze und kompakte Bauweise mit einer Bauhöhe von rund 700 mm erreicht 400 mm Hub. Somit ist das NCFH-Fügemodul auch ideal für die Untertischmontage geeignet.

Mit dem langen Spindelhub von 400 mm werden auch tief liegende Einpresspunkte, z.B. Lager in Getriebehalbschalen, erreicht. Die hohe Verfahrgeschwindigkeit bis 300 mm/s bietet trotz langer Zustellwege einen schnellen Leerhub und ermöglicht damit einen kurzen Maschinentakt. Dass Zug- und Druckkraft standardmäßig immer verfügbar sind, lässt viel Freiheit bei der Maschinenkonstruktion und kommt den Anforderungen der Produkt- und Materialprüfung entgegen.

Dank der neuen piezoelektrischen Kraftmesstechnik decken nur zwei Spindelgrößen den Messbereich zwischen 1 kN bis 60 kN ab – eine kleine für bis zu 15 kN sowie eine große für bis zu 60 kN. Dies sichert die Austauschbarkeit der Spindeln bei sich veränderten Randbedingungen, aber gleich bleibender Maschinenkonstruktion. Mit dem von der Kraft-Weg-Überwachung verwendeten Kraftsignal wird gleichzeitig ein kraftgeregeltes Fahren für ganz spezielle Fügeaufgaben realisiert. Der Kraftsensor ist direkt in das Spindelgehäuse integriert, so dass eine kompakte Einheit aus Füge- und Messsystem entsteht.

Der Wegfall des Getriebes ermöglicht einen besonders geräuscharmen Betrieb, so dass der Schallpegel in der Produktionsumgebung erheblich sinkt und vor allem bei Handarbeitsplätzen und hoher Maschinendichte eine angenehme Geräuschkulisse schafft. Die aktive Kraftregelung steigert die Applikationsvielfalt des Fügesystems. Somit können z.B. Federelemente gezielt belastet oder beim Setzverhalten konstant nachgeführt werden. Durch zwei Zentralschmieranschlüsse für Führung und Lager ist ein sehr wartungsarmer Betrieb möglich. Der Kugelgewindetrieb ist lebensdauergeschmiert.

Die aktive Stauchungskompensation eliminiert eine Aufbiegung von Spindel- und Kundenmechanik, so dass die Positioniergenauigkeit nicht mehr kraftabhängig ist. Applikationsbedingt ist die Sicherheitskategorie 3 bzw. 4 optional zu erreichen. Die serienmäßige Halte-bremse ermöglicht den Einsatz von hohen Werkzeuggewichten, die das Absinken des Stößels im ausgeschalteten Zustand verhindert.

Hintergrund: Elektrische Fügemodule verdrängen hydraulische Systeme
Elektrische Fügemodule bieten neben besserer Umweltverträglichkeit, günstigerer Energiebilanz, geringem platzsparenden Installationsaufwand und sehr wartungsarmen Betrieb eine Reihe fertigungstechnischer Vorteile: Flexibilität, exaktes Positionieren, extrem hohe Wiederholgenauigkeiten und genau definierbare Einpresskräfte sind dabei wichtige Kriterien. Elektrische Fügesysteme verbessern die Prozesssicherheit und damit letztendlich die Qualität des zu fertigenden Endproduktes.

Hintergrund: Piezoelektrische Kraftmessung in Fügemodulen
Durch den Einsatz der piezoelektrischen Kraftmessung deckt jedes NCFH-Fügemodul einen weiten Kraftmessbereich ab – bei gleich bleibender Genauigkeit über den gesamten Messbereich. Vorteile sind:

• keine verfrüht notwendige Definition des „richtigen“ Messbereichs
• hohe Teilevielfalt in einer Station möglich
• Mischfertigung auf einer Maschine möglich
• extrem hohe Überlastsicherheit (messbereichsabhängig)
• kostengünstige Ersatzteilhaltung und Konstruktion

Kistler präsentiert sein Produktportfolio für die Montage-, Verbindungs- und Prüftechnik auf der Motek – 26. Internationale Fachmesse für Montage- und Handhabungstechnik – vom 24. bis 27. September 2007 auf der Neuen Messe Stuttgart am Stand 7531 in Halle 7.

Kistler Gruppe

Kernkompetenz von Kistler ist die Entwicklung, die Produktion und der Einsatz von Sensoren zur Messung von Druck, Kraft, Drehmoment und Beschleunigung. Mithilfe des Know-hows und elektronischer Systeme von Kistler lassen sich die Messsignale aufbereiten und zur Analyse physikalischer Vorgänge, zur Regelung und Optimierung industrieller Prozesse, zur Steigerung der Produktqualität in der Fertigung und zur Leistungssteigerung in Sport und Rehabilitation nutzen.

Kistler bietet ein vollständiges Programm von Sensoren und Systemen für Motorenentwicklung, Fahrzeugtechnik, Kunststoffverarbeitung, Metallverarbeitung und Montagetechnik sowie für Biomechanik.

Weltweite vertriebliche Präsenz durch 20 Gruppengesellschaften und 30 Vertretungen sichert einen engen Kontakt zum Kunden, eine individuelle anwendungstechnische Unterstützung und kurze Lieferzeiten.

Mit über 800 Mitarbeitern ist die Kistler Gruppe ein weltweit führender Anbieter in der dynamischen Messtechnik. Die Kistler Gruppe erzielte im Geschäftsjahr 2006 einen Umsatz von 174 Millionen CHF.