An die grüne Kette legen

Maschinenelemente

Energieketten – Das sind verlockende Zahlen: energieeffiziente Ketten mit 57 Prozent weniger Antriebsleistung bei drei Metern pro Sekunde und schneller. Zahlen, die der Kölner Energiekettenspezialist Igus in die Realität umgesetzt hat.

26. September 2011

Der Hersteller bezeichnet seine schnelle und leise Energie-, Daten- und Medienzuführungslösung als einen Durchbruch in der »grünen« Automation. Igus hat diese neue Lösung eigens entwickelt für energieeffiziente Bearbeitungs- und Lagerprozesse. Auf Verfahrwegen von 40 bis 50 Metern senkt das signifikant die Betriebskosten, etwa wenn Automatisierungsprozesse verkettet werden.

Auf Bearbeitungslinien in der Holzindustrie zum Beispiel werden schwere Fertigungsteile auf langen Strecken be- und entladen, und das muss für den Betreiber schnell, leise und Strom sparend erfolgen. Ähnliches gilt auch für die Lagertechnik, etwa bei Regalbediengeräten, die in der X-Achse verfahren, sowie für Portalroboter.

Aber können Energiekettensysteme, Leitungen und Schläuche signifikante Stromeinsparungen bringen, gibt es nicht Maschinenmodule, deren energieeffiziente Auslegung wesentliche höhere Werte versprechen? Letzteres ist sicherlich richtig, so Igus, aber Energieketten gehörten als hoch dynamisch bewegte Maschinenteile zu den Engineering-Posten, die »einen ganz erheblichen Beitrag zur Senkung des Leistungsverbrauchs der Antriebe beitragen können.« Denn die Antriebe müssen die Zug- und Schubkräfte aufbringen, um die zur Betriebssicherheit unabdingbaren Energieketten zu bewegen – mit all ihren schweren Kabelgewichten über Verfahrwege von 40 bis 50 Metern.

»Dieser immense Aufwand an Transportenergie kann deutlich reduziert werden, in diesem Bereich schlummert noch viel Einsparpotenzial«, ist sich Igus-Geschäftsführer Frank Blase sicher.

Ein erstes Ergebnis dieser Überlegungen ist bei Igus das Profilrollenenergieketten-System »P4« für die »grüne« Automation. Auf der Motek werden die Kölner erste Modelle präsentieren. Die P4, ursprünglich für schnelle Containerkrane entwickelt und dort seit drei Jahren weltweit im Einsatz, ermöglicht prinzipiell 800 Meter Verfahrweg bei einer Verfahrgeschwindigkeit von mehr als zehn Metern pro Sekunde bei Füllgewichten bis zehn Kilogramm pro Meter.

Weniger Reibung durch Rollenketten

Im P4-Baukasten gibt es jetzt aber auch kleinere Größen – vor allem die »P4.32« und »P4.42« – für energieeffiziente Bearbeitungsprozesse und Lagersysteme. Diese rollenden Lösungen seien gleitenden Energieketten hier überlegen, sagt Igus-Entwicklungsleiter Andreas Hermey: »Besonders ab 3,5 Metern pro Sekunde haben Anwender große Vorteile.

Denn wenn sie bei Automatisierungsprozessen auf Rollenketten umsteigen, fällt im Vergleich zur Gleitreibung die Rollreibung um 75 Prozent geringer aus. Das bedeutet bis zu 57 Prozent weniger Antriebsleistung.« Auf der anderen Seite könnten viele Handhabungsprozesse jetzt noch wesentlich schneller ablaufen – bei einer höheren Beschleunigung und ohne dabei den Geräuschpegel zu erhöhen.

Die Profilrollen-Energiekette P4 ist laut Igus abriebfest und leise. Die Obertrumrollen laufen durch die Rollen des Untertrums, rollen also versetzt statt übereinander. Das erhöht die Lebensdauer der Kunststoffkette abermals. Zudem ist die Teilung der einzelnen Kettenglieder mit und ohne Rolle gleich, wodurch die Energiekette einen besonders ruhigen und vibrationsfreien Lauf erzielt. Die tribologisch optimierten Kunststoffprofilrollen selbst sind unverlierbar in die Seitenteile der Kette integriert.

Erschienen in Ausgabe: 01/2011