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In vielen Applikationen, Maschinen und Anlagen sind heute eisenbehaftete Linearmotoren im Einsatz und Stand der Technik. In den meisten Fällen völlig ausreichend, gibt es jedoch Bereiche, in denen die Anwender mit der eingesetzten Technik nicht zufrieden sind.

Gerade, wenn es um allerhöchste Anforderungen an Beschleunigung, ruckfreien Gleichlauf und Positioniergenauigkeit geht, stellt ein eisenloser Linearmotor eine augenfällige Alternative dar, weil er, logischerweise, die Nachteile des eisenbehafteten Motors nicht aufweist.

Dadurch, dass der Motor keinen Eisenkern hat, sind Schwankungen in der Magnetfeldstärke ausgeschlossen, es treten keine Rastmomente („cogging“) mehr auf, ein ganz typischer Kritikpunkt an eisenbehafteten Motoren. Dieses Rucken kann z.B. beim Konfektionieren von unter Zug stehenden Extrudaten einen Riss oder bei einer sehr schnelllen Konfektionierung ungerade Schnittkanten verursachen.

Ohne Eisen ist der Motor in Relation ein echtes Leichtgewicht, so dass erheblich höhere Beschleunigungen bei kleinen zu bewegenden Massen erreicht werden können.

Ebenso entfallen jegliche Anziehungskräfte zwischen Primär- und Sekundärteil, was günstigere Führungen und eine sicherere Montage erlaubt. Außerdem gibt es keine Eisenverluste, was den Wirkungsgrad bzw. die Energieeffizienz steigert und die Kühlung erleichtert. Realisierbar.

So basieren z.B. die eisenlosen Servomotoren der Serie LNS auf Synchron-Linearmotoren mit Permanentmagneten aus NdFeB und entwickeln eine hohe Kraft- und Leistungsdichte.

Mit einem universellen Messsystem kann der LNS an nahezu jedem Servoverstärker betrieben werden. Diese Aspekte sind entscheidend für einen sicheren, dauerhaften und wartungsarmen Betrieb.

Um die Vorteile der eisenlosen LNS-Linearmotoren größtmöglich zum Nutzen des Anwenders umzusetzen, ist es allerdings nicht mit einem „Komponenteneinbau von der Stange“ getan: Insbesondere, wenn man die Nachrüstung bestehender Anlagen ins Auge fasst, um den gewünschten ruckfreien Gleichlauf oder die Positioniergenauigkeit zu erreichen. Eine Integration in den bestehenden Zyklus ist durch die mechanische und elektrische Anpassung an den bestehenden Gegebenheiten, bei Spitzenkräften der Serie LNS von bis zu 1300 N, durchaus realisierbar.

Die neueste Ausführung verfügt bereits über Kabelführung, Messsystem und Flanschflächen mit Gewindebohrungen und stellt so eine Komplettlösung direkt ab Herstellerwerk dar.

Ihre leichten Aluminiumführungen reduzieren im Vergleich zusätzlich die benötigte Antriebsenergie. Ein entscheidender Vorteil z.B. in 3D-Druckern, in den sehr häufig und schnell positioniert werden muss, die zu bewegenden Massen eher gering sind, es jedoch extrem auf die Detailtreue und die Rauheit des Fabrikats ankommt. Diesem Qualitätsanspruch kann mit dem LNS-System entsprochen werden.

Wird, abgesehen vom o.g. Komplettsystem, eine energie-effiziente Gesamtlösung gesucht, die sich auch schnell amortisiert, ist es sinnvoll, zu den LNS-Modellen auch die Engineering-Leistungen von VUES / VSM-Antriebstechnik ins Kalkül mit einzubeziehen.


Autoren: Björn Bujanowski, VSM Antriebstechnik
Jörn Jacobs, Dipl.-Kfm., Fachjournalist(bdfj), IHW Marketing GmbH

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