ebu Antriebskonzept für Großpressen

ebu zeigt Größe auf der EuroBLECH

ebu Standardantriebskonzept für Stanzautomaten der ebu UMFORMTECHNIK

ebu Umformtechnik ebu orientiert sich neben seinem Standardpressenprogramm immer mehr in Richtung Großpressentechnik und nutzte die EuroBLECH 2014, um zu veranschaulichen, in welcher Größenordnung das Unternehmen im Pressenbau unterwegs ist. In Hannover präsentierte ebu UMFORMTECHNIK einen sehr großen Antriebsstrang für einen ebu STA-G 1000/4500 P2R-S. Mit dem Exponat konnte ebu eindrucksvoll zeigen, wie groß ebu Pressen heute sein können und warum ebu mit seinem Antriebskonzept auch bei großen Pressen weder mit der Biege- noch mit der Torsionsbeanspruchung ein Problem hat. Die Vorteile der ebu Lösung konnten somit am konkreten Bauteil erläutert werden.

Biegesteifigkeit und Torsion - Einwellen- oder Zweiwellentechnik

... sie machen den Unterschied und sind entscheidend für das bessere Konzept

Im Wesentlichen sind die Biegesteifigkeit der Einzelkomponenten, die Torsion der Welle, die kinetische Konzeption des Antriebs (Einwellen-, Zweiwellentechnik) sowie der resultierende Energiebedarf die wesentlichen Merkmale, die für das innovative ebu Antriebskonzept bezeichnend sind und die entscheidenden Vorteile für das Längswellen- gegenüber dem Querwellenkonzept ausmachen.

ebu Stanzautomaten sind sehr massiv ausgeführt und extrem biegesteif, was sich positiv in der Durchbiegung von Tisch, Stößel, Wellen oder Kopfteil widerspiegelt. In der ebu Lösung wird mehr in die Höhe gebaut, da nur aus der Höhe der Bauteile die erforderlichen Widerstandsmomente zu realisieren sind. Der Materialaufwand bleibt geringer, die geometrischen Verhältnisse günstig und, was besonders wichtig ist, die Biegesteifigkeit erhalten. Bei der Auslegung wird eine gewisse Flächenlast berücksichtigt, deren Größe mit dem Kunden nach seinen Anforderungen ermittelt wird. Fläche und Materialeinsatz sind wesentliche Faktoren, um die Durchbiegung von Tisch und Stößel auf ein Minimum zu reduzieren. Im Vergleich zu Tisch und Stößel ist das Kopfteil der Maschine noch biegesteifer ausgeführt, was aus der Gesamtkonstruktionsart und der Anordnung der Lager der Wellenaufnahme im ebu Konzpet resultiert. Die integrierte Welle der ebu Variante - die Längswelle - ist somit in ein sehr biegesteifes System eingebettet und weist keine höhere Biegebeanspruchung auf. Die optimale Positionierung der Stützlager rundet das System ab.

Die Torsion der Welle ist ein weiteres Unterscheidungskriterium zu anderen Bauweisen. Die Länge einer Welle und ihre Dimensionierung in den Einzelbereichen beeinflussen die Torsionssteifigkeit. Das ebu Konzept berücksichtigt bei der passenden Auslegung den Hub, die Krafteinleitung und die Kraft auf die Welle sowie die entsprechenden zulässigen Oberwerte und die außermittige Belastung in Längsrichtung. Im ebu Konzept kann die Welle frei dimensioniert werden dank dem Einbau in den Pressenkörper mittels entsprechenden Lagerschilden. So kann die Welle zwischen den Pleueln dicker gestaltet und somit die Torsionssteifigkeit erhöht und die Verdrehung verringert werden - ein spezielles ebu Merkmal und ein markanter Vorteil gegenüber anderen Systemen.

Die Frage nach dem richtigen Konzept stellen die Kunden immer wieder. ebu betrachtet die Längswellenanbindung als die technisch einfachere und die verschleißtechnisch unkompliziertere Lösung, weil u. a. hier nicht die verschiedenen Größen und Anzahl von Antriebs- und Zwischenrädern je Tischlänge benötigt werden, wie es bei der Querwellenanbindung der Fall ist. Die Spielanfälligkeit bei zunehmendem Verschleiß ist beim ebu Konzept deutlich geringer, die Krafteinleitung erfolgt nahezu zentral und die Kraftübertragung zudem lediglich durch eine Bogenzahnverbindung zwischen Antriebs- und Arbeitswelle. Diese Art der Kopplung ist im höchsten Maße verschleißunanfällig und bedarf keiner Spieleinstellung.

Ein weiterer wesentlicher Unterschied zu anderen Systemen im Markt liegt im Energiebedarf. In verschiedenen Veröffentlichungen ist eindeutig nachgewiesen, dass die rotatorischen Massen im Längswellenantrieb deutlich geringer als im Querwellenantrieb sind. Somit ist unter normalen Bedingungen der Energiebedarf bei Längswellenantrieben bezogen auf rotatorische Massen um 30 % geringer.

Wann sind Vierpleuel-Maschinen angesagt?
Mit dem ebu Antriebskonzept können Pressen bis 1.600 Tonnen Nennkraft bestückt werden. Bei Tischtiefen in größeren Dimensionen bietet es sich dann an, eine Vierpleuel-Maschine zu wählen.

Bei Vierpleuel-Maschinen verfolgt ebu das Prinzip, zwei Maschinen mit jeweils der geforderten halben Nennkraft zu koppeln. Die beiden Wellen werden mit einem geschlossenen Getriebesystem verbunden und der ebu Standardantrieb darauf platziert. Kopf- und Tischteil werden natürlich entsprechend angepasst und dimensioniert ebenso der Antrieb selbst, wobei es unbedeutend ist, ob ein Servoantrieb oder ein konventioneller Antrieb zum Einsatz kommen. Die optimale Auslegung wird von Fall zu Fall abgestimmt.

Fazit:

Die Konzeption der ebu UMFORMTECHNIK ist hinsichtlich Biege- und Torsionssteifigkeit sowie des Energiebedarfs durch rotatorische Massenträgheit gegenüber der Zweiwellentechnik das bessere Konzept.

Davon unabhängig prüft ebu immer den Einzelfall und bewertet seriös die jeweils vorliegenden technischen Gegebenheiten, damit der Betreiber die richtige Wahl für seinen geplanten Einsatz trifft.