Statement zu Platz 5 des Automation Award 2013

„Hohe Leistungsdichte und Robustheit“

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Die Leistung und Kompaktheit der AC-Hohlwellenservoantriebe CHA-14 und -17 haben die Entwickler der Harmonic Drive AG mit Blick auf die Anforderungen in Werkzeugmaschinen ausgelegt. Alois Buss, Produktmanager Servotechnik, erläutert Details.

elektro AUTOMATION: Warum ist aus Ihrer Sicht das eingereichte Produkt besonders innovativ?

Buss: Die Maschinenhersteller sehen sich im globalen Markt einem stetig wachsenden Druck bezüglich der Entwicklung immer kompakterer und kostengünstigerer Maschinen und Anlagen ausgesetzt. Diese Forderungen werden auch an uns als Hersteller von Antriebssystemen gestellt, zumal die Performance der Maschine von der Antriebs- und Steuerungstechnik wesentlich mitbestimmt wird. Betrachtet man im Besonderen die Antriebe der 4. und 5. Achse in Bearbeitungsköpfen von Werkzeugmaschinen, so sind dort Antriebe mit Hohlwelle, Robustheit und hoher Schutzart ebenso wie präzises absolutes Positionieren ohne Referenzierung gefragt. Für kompakte Konstruktionen ist zudem eine kippsteife Abtriebslagerung für die direkte Aufnahme des Werkzeuges erforderlich – das gilt für Fräsköpfe ebenso wie für Wasserstrahlschneidanlagen und Laserschneidsysteme. Hier setzen wir mit der innovativen Baureihe CHA an – geringes Gewicht, kleines Volumen und hohe Effizienz waren die Paten bei der Entwicklung der Hohlwellenantriebe CHA-14 und CHA-17. Der neu entwickelte Motor ist speziell auf die Harmonic-Drive-Getriebe optimiert. Besonderes Augenmerk wurde auf die Kompaktheit und die Gleichlaufeigenschaften gelegt. Die CHA-14A- und CHA-17A-Antriebsbaureihe basiert auf einem eigens entwickelten Synchronmotor mit konzentrierter Motorwicklung, die zur weiteren Steigerung der Leistungsdichte in einem Vakuumverfahren vergossen wird.
elektro AUTOMATION: Welche konkreten Vorteile für den Anwender ergeben sich daraus in der Praxis?
Buss: Die oben beschriebenen Innovationen und Technologien führen zu erheblichen Verbesserungen in der Performance und Leistungsdichte. Wesentliche Merkmale sind hier eine höhere Überlastsicherheit durch entsprechende Auslegung und Vakuumimprägnierung des Statorpaketes, die Erweiterung des Temperatureinsatzbereiches durch den neuen Schmierstoff Flexolub-A1, die erhöhte Spannungsfestigkeit für den Betrieb an Umrichtern mit 800-V-Zwischenkreisspannung sowie die erweiterte Teilentladungsfestigkeit für den Betrieb an langen Versorgungsleitungen.
elektro AUTOMATION: Wie sehen die weiteren Schritte aus? Welche Erweiterungen oder Weiterentwicklungen planen Sie und wann sind diese verfügbar?
Buss: Wesentliches Potential zur Weiterentwicklung der Antriebsbaureihe sehen wir in der Leistungssteigerung unserer hochpräzisen Wellgetriebe. Durch die Optimierung der Flexspline- und Circularspline-Verzahnungen sowie durch die Anpassung der Form des Wave-Generators werden die Drehmomentkapazität der neuen CobaltLine-Getriebeeinbausätze im Vergleich zur bisher eingesetzten Technologie um circa 30 Prozent und die Lebensdauer um weitere 40 Prozent gesteigert. Die CobaltLine-Technologie bildet die Basis für die Weiterentwicklung unserer Hohlwellenservoantriebe, die den Namen CanisDrive tragen werden. Zukünftige Marktanforderungen nach mehr Kompaktheit, Präzision und Leistungsdichte werden mit dieser neuen Baureihe erfüllt. co
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