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Schleifringe

Ein Schleifring für den Wasserstrahl

In den 3D-Schneidköpfen von Wasserstrahlschneidanlagen des österreichischen Herstellers STM Stein-Moser kommen zur optimalen Versorgung der Antriebstechnik Schleifringe von Servotecnica zum Einsatz.

13. November 2018
Die Schleifringe von Servotecnica versorgen die Antriebstechnik in den 3D-Schneidköpfen der STM-Maschinen optimal. (© STM)

Christian Becker, Geschäftsführer, Servotecnica GmbH, Raunheim

Das Wasserstrahlschneiden ist ein industrielles Fertigungsverfahren mit vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten, einfacher Handhabung und hoher Effektivität. Mit diesem Verfahren lassen sich fast alle festen Materialien bearbeiten. Die Bandbreite reicht von Stein, Fliesen, Glas oder Metall bis hin zu Schaumstoff, Gummi, Kunststoff oder Lebensmitteln.

Im Vergleich zu anderen industriellen Schneidverfahren wie Plasma, Laser oder EDM gibt es beim Wasserstrahlschneiden nahezu keine Beschränkungen bei der Stärke von Werkstücken und die Schnittkantenqualität ist besonders hoch – eine Nachbearbeitung ist in der Regel nicht erforderlich. Alle Parameter lassen sich schnell und einfach mittels CNC-Software programmieren. Selbst wärmeempfindliche Materialien können mit dieser Technik problemlos bearbeitet werden, da kein Hitzeeinfluss entsteht. Bei einem Materialwechsel bleibt der Aufbau gleich, lediglich die Schnittgeschwindigkeit muss angepasst werden. Auch der Abstand zwischen Düse und Material ist bei Weitem nicht so kritisch wie bei anderen Schneidverfahren.

Ein engagierter Anbieter in diesem Bereich ist die STM Stein-Moser GmbH aus Eben im Pongau und Schweinfurt. »Unser Schwerpunkt liegt in der Entwicklung, Produktion und dem Vertrieb der Maschinen«, berichtet Andreas Hechenberger, Einkaufsleiter von STM. »Die Produktion einzelner Komponenten haben wir bewusst ausgelagert, damit wir uns voll und ganz auf unser Kerngeschäft konzentrieren können.« Um eine zuverlässige Funktion der Antriebstechnik zu gewährleisten, setzt das Unternehmen unter anderem auf die Schleifringe von Servotecnica. Speziell angepasste Versionen der SVTS-C-Serie kommen zum Beispiel in den 3D-Schneidköpfen der STM Premium Cut Wasserstrahl-Schneidsysteme zum Einsatz. »Wir verwenden unterschiedliche Typen von Schleifringen in unseren 3D-Schneidköpfen«, sagt Hechenberger. »Sie fügen sich nahtlos in unser Maschinenkonzept ein und übertragen zuverlässig Steuerungssignale und Leistung zur optimalen Versorgung der Antriebstechnik.«

Die Premium Cut bietet eine hohe Prozesssicherheit durch das Abtasten der Werkstücke sowie einen integrierten Kollisionsschutz. Sie ist darüber hinaus für Schneidaufgaben mit hohen Genauigkeitsanforderungen und hohen Geschwindigkeiten sowie für die Rohrbearbeitung bestens ausgestattet. Die Anlagen arbeiten ressourcenschonend und zeichnen sich durch einen äußerst geringen Strom-, Wasser- und Luftverbrauch sowie eine hohe Aufrüst- und Anpassungsfähigkeit aus. Der volldigitale Antrieb besteht aus bürstenlosen AC-Servomotoren mit mehrachsiger CNC-Steuerung.

In Verbindung mit STM-3D-Schneidköpfen und Servotecnica-Schleifringen wird aus STM Premium Cut ein universelles Wasserstrahlschneidsystem mit verschiedenen Schnittwinkelmodellen. Die Fünfachskinematik ermöglicht zudem einen Schnittwinkelfehlerausgleich, und der integrierte Kollisionsschutz bietet zusätzliche Sicherheit.

Schleifringe von Servotecnica übertragen mittels einer durchgehenden Rotation Signale und elektrische Leistung von einer festen auf eine mobile Struktur. Die Schleifringe bestehen aus einem Stator, der in der Regel feststeht und Edelmetallbürsten mit Goldbeschichtung oder aus versilbertem Kupfer. In einem Rotor befinden sich die aus Edelmetall gefertigten Ringe. Die Funktionsweise lässt sich allerdings auch umkehren, der Rotor lässt sich also fixieren und der Stator zum Rotieren bringen. »Unsere elektrischen Schleifringe zeichnen sich durch hochwertige Bürsten und Ringe aus«, erzählt Matteo Salgarello, Produktmanager bei Servotecnica. »Für die Fertigung dieser Bauteile verwenden wir spezielle Edelmetalle und Lager.« Die hohe Qualität der Materialien und die besondere Geometrie der Komponenten machen diese extrem robust und gewährleisten eine lange Lebensdauer von bis zu 50 Millionen Umdrehungen.

Genau wie STM legt auch Servotecnica großen Wert auf einen bestmöglichen Kundenservice und stellt dem Maschinenbauer exakt an dessen Anforderungen angepasste, einbaufertige Versionen seiner Schleifringe mit Sondermaßen, konfektionierten Steckern und kundenspezifischen Kabeln zur Verfügung. Die kompakten und einbaufertigen Schleifringe bietet das Unternehmen als gekapselte Version oder mit Hohlwelle an. Sie sind in zehn Baugrößen und Bohrungen mit Durchmessern von 12 bis 100 Millimetern erhältlich; auf Anfrage gibt es auch Bohrungsdurchmesser von bis zu 500 Millimetern.

Die Leistungs- und Signalspuren bieten vielfältige Kombinationsmöglichkeiten. Die Schleifringe sind optional in der Schutzart IP51 oder IP65 erhältlich. Zusätzlich bietet das Unternehmen auch Kombinationen mit Drehübertragern für Flüssigkeiten und Gase an. In die Hohlwelle können die Leitungen für Fluide und Gase zur Kombination mit Drehdurchführungen integriert werden.

STM ist sehr zufrieden mit dem Angebot von Servotecnica: »Besonders positiv bewerten wir die schnelle und genaue Anpassung der Schleifringe an unsere spezifischen Anforderungen in der Wasserstrahlschneidtechnik«, sagt Andreas Hechenberger. Möglich ist dies durch das flexible Design der Komponenten sowie das großzügige Warenlager und die kurze Reaktionszeit des Zulieferers. »Wir werden auch weiterhin gerne auf die Produkte von Servotecnica zurückgreifen«, sagt er abschließend. mk

Auf einen Blick

Das Portfolio der STM Stein-Moser GmbH umfasst neben 2D- und 3D-Wasserstrahl-Schneidsystemen aus eigener Produktion auch Roboteranlagen und Mikrowasserstrahl-Schneidsysteme sowie Hochdruckpumpen bis 6.000 bar, Hochdruckkomponenten und Betriebsmittel. STM-Systeme sind unter anderem im Werkzeug- und Formenbau, in den Bereichen Automotive, Luft- und Raumfahrt sowie im Metallbau oder in der Lohnfertigung zu finden.

Erschienen in Ausgabe: Nr. 08 /2018