Energieführung - Energieketten
Immer die richtige Dosis
Fluide und Pasten sind essenziell in vielen Branchen. ViscoTec sorgt mit spezialisierten Pumpen- und Dosieranlagen für eine präzise Dosierung. Das neue Entleersystem vipro-FEED M plus überzeugt durch Automatisierung, Design und Sicherheit. Wartungsfreiheit und lange Lebensdauer werden durch die Linearführung drylin W und Energieketten von Igus gewährleistet.
Immer wenn es um das Auftragen von Fluiden und Pasten in exakt dosierten Volumen geht, führt kein Weg an Dosieranlagen vorbei. Die ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH ist Technologiemarktführer und beherrscht hochreproduzierbare Dosierprozesse in der Industrieproduktion. „Wenn es darum geht, hochviskose Fluide sowie scherempfindliche Medien mit abrasiven Eigenschaften aus einem Behälter zu entnehmen, aufzubereiten und an eine Dosierstelle zu bringen, dann sind unsere Anlagen gefragt“, erläutert Martin Höpfinger, Produktmanager bei ViscoTec. „Sie sind in fast allen Branchen im Einsatz, von Chemie über Elektronik, Food und Pharma, Luft- und Raumfahrt, Kosmetik bis zu Maschinenbau und Medizintechnik. Einer der größten Märkte ist die Automobilindustrie, hier wachsen wir speziell in der Batteriefertigung für die Elektromobilität.“ Denn gerade in der Batteriefertigung spielt Dosiertechnik eine große Rolle, wie beispielsweise beim Einbringen von Wärmeleitpasten, welche die Batterien vor Überhitzung schützen und somit deutlich zur Steigerung von Leistung und Lebensdauer der Batterien beitragen. ViscoTec punktet dabei mit seinen Produkten unter anderem durch die genaue Dosierung. Möglich machen dies spezielle Exzenterschneckenwellen in den Pumpen, ein wesentliches Know-how des bayerischen Unternehmens.
Automatisierungsgrad deutlich verbessert
Auch die Präzision des Entleerungsprozesses spielt eine große Rolle bei der Dosiergenauigkeit: Denn ein wesentlicher Schritt, bevor etwas dosiert, gemischt oder abgefüllt werden kann, ist die Entnahme des Mediums aus seinem Originalbehälter. Hierfür hat ViscoTec Anfang des Jahres die vipro-FEED M plus auf den Markt gebracht – ein voll automatisiertes Entleersystem, das Behälter von circa 30 Litern entleert. Die vipro-FEED M plus ergänzt damit das manuell bediente Entleersystem ViscoMT-XS, das bereits seit über 20 Jahren auf dem Markt ist. „Das ist bisher unser branchenübergreifendes Erfolgsmodell“, erläutert Produktmanager Höpfinger. „Mit der vipro-FEED M plus haben wir einige Eigenschaften nochmals verbessert, vor allem den Automatisierungsgrad.“ Mit der neuen Anlage lässt sich zum Beispiel die genaue Position der sogenannten Folgeplatte erfassen – das ist die Platte, die dem Mediumspiegel während des Entleerprozesses folgt und die Materialförderung aus dem Behälter unterstützt. „Es können verschiedene Positionen auf dem Verfahrweg parametrisiert werden, wie etwa die Gebindeoberkante“, erläutert Thomas Huber, Entwickler bei ViscoTec. „Dieser Parameter muss für jedes Gebinde individuell eingestellt werden. Nach Einfahren der Folgeplatte in den Behälter wird das Luftpolster mit Vakuum evakuiert, damit keine Luft in den Prozess kommt. Das erfolgt bei der vipro-FEED M plus alles automatisiert auf Knopfdruck was ein erheblicher Vorteil für den Anwender ist.“
Zudem bietet die vipro-FEED M plus durch die einfache Bedienung über das Display eine gesteigerte Benutzerfreundlichkeit und der höhere Automatisierungsgrad wirkt sich positiv auf die Prozesssicherheit aus. Martin Höpfinger: „Zusätzlich erhielt das Entleersystem optisch ein Make-over und damit unser typisches Corporate Design.“
Energieketten und Linearführungen von Igus
Wie bereits im Vorgängermodell werden auch in der vipro-FEED M plus die Energieketten von Igus verbaut – je nach Version bis zu drei Ketten. Zudem kommt in der Neuentwicklung eine drylin W-Linearführung zum Einsatz. Entwickler Thomas Huber erläutert: „Ihr kommt in der Konstruktion der Anlage eine wesentliche Rolle zu. Die Führungsschiene ist auf dem tragenden Rahmen, auch Backbone genannt, montiert. Von der drylin W unterstützt, fährt die komplette Hubeinheit inklusive des Motors auf und ab.“
Zur Entnahme des Mediums drückt die Hubeinheit das Fluid oder die Paste mittels der Folgeplatte zum Pumpeneingang. Die Exzenterschneckenpumpe fördert dann das Medium über eine Abgangsrohrleitung bis zum Dispenser. Die genaue Abstimmung zwischen Entleerung und Auftrag des Mediums ist die zentrale Aufgabe. Hier spielt die adäquate Führung der Hubeinheit eine große Rolle. Ein Stirnradgetriebemotor treibt die Pumpeneinheit an – und dieses Systemgewicht von circa 50 Kilogramm einschließlich der entstehenden Kräfte und Momente muss die Führungsschiene beherrschen. „Denn wird die Folgeplatte mit vollem Druck in das Fass eingefahren, entsteht durch den Hebelarm ein erhebliches Kippmoment, das die Schiene aufnehmen muss“, erklärt Thomas Huber.
Einfache Onlinekonfiguration, schnelle Musterbeschaffung
Bei der Entwicklung der Anlage wurden deshalb verschiedene Führungsvarianten in Betracht gezogen. Entwickler Huber: „Wir haben Linearführungen verschiedener Hersteller bewertet und auch Kugel- und Rollenführungen untersucht. Nachdem wir von den Igus Energieketten schon die Möglichkeit der einfachen Onlinekonfiguration kannten, haben wir das auch bei den drylin Linearführungen mit verschiedenen Varianten und unseren Anforderungen hinsichtlich Maximalwerte und Momente konfiguriert. In kürzester Zeit hatte ich ein Stepmodell zum Herunterladen, das ich umgehend in meine 3D-Konstruktion einbauen und prüfen konnte.“ Die anschließende Musterbeschaffung erfolgte quasi über Nacht, da Produktion und Lager von Igus in Deutschland sitzen und dadurch sehr kurzfristige Bemusterungen möglich sind. „Besonders in der Entwicklungsphase profitieren wir davon, ein Muster schnell in den Händen zu halten und so gleich testen zu können“, so Martin Höpfinger. „Den Vorteil kennen wir auch bei den Energieketten.“
Für diese Anwendung kommen theoretisch drei Igus Führungsschienen in Betracht: Neben der drylin W wurden deshalb bei ViscoTec anfangs auch die drylin T und drylin R in Betracht gezogen. Thomas Huber: „Allerdings hat man als Entwickler mit dem drylin W-System einen großen Baukasten in der Hand. Denn das System gibt es in fünf Baugrößen mit verschiedenen Lagertypen. Der Vorteil hier ist, dass die Lagereinsätze getauscht werden können, aber der Aufbau mit den Schienen und die Anbauteile nicht mehr geändert werden müssen. Dies bietet äußerst viele Testmöglichkeiten mit demselben Aufbau.“
Hohe Montagefreundlichkeit
Neben den Konstruktionskriterien waren bei der Auswahl auch die hohe Montagefreundlichkeit und das gute Preis-Leistungs-Verhältnis der drylin W für die Entscheidung ausschlaggebend. „Die Linearführung hat alle unsere Anforderungen erfüllt“, so das Fazit von Entwickler Thomas Huber. Deshalb werden bei ViscoTec auch in neuen Entleersystemen die Igus Komponenten zum Einsatz kommen. „Die Marktreaktion auf die Einführung des neuen Entleersystems ist so positiv, dass wir bereits weitere Varianten entwickeln“, ergänzt Martin Höpfinger.
Entwickler Thomas Huber zeigt sich rundum zufrieden mit der Zusammenarbeit mit Igus: „Neben dem passenden Produkt, sei es Linearführung oder Energiekette, bietet das einfache Konfigurieren mithilfe des Onlinetools, die schnelle Bereitstellung von Mustern sowie die problemlose, direkte Kommunikation mit Igus ohne den Umweg über eine dauerschleifende Hotline erhebliche Vorteile.“
Bilder: ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH, igus GmbH
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