Kunststoff bestimmt unseren Alltag. Er wiegt wenig, lässt sich in jede Form bringen und ist kostengünstig. Ob Faltenbälge und Scheibenwaschbehälter im Auto, Wasserbehälter in Waschmaschinen, medizinische Infusionsbehälter und Spülflaschen oder Hohlkörperverpackungen wie Flaschen, Kanister und Tanks - alles ist aus Plastik. Hergestellt werden die Kunststoffhohlkörper auf technischen Blasanlagen (TBA). Einer der Hersteller solcher Anlagen ist das niedersächsische Familienunternehmen MBK Maschinenbau Koetke GmbH. Dessen maßgeschneiderte Hohlkörperblasanlagen und Extruder für die Verarbeitung von Kunststoffen zu technischen Artikeln oder Verpackungswaren sind flexibel einsetzbar: für die sequentielle Ko-Extrusion ebenso wie für das Saugblasverfahren.
Flexibles Schutz- und Abtrennsystem aus Aluminium
Bei der Konstruktion seiner Anlagen verlässt sich MBK auf das Produktportfolio und die innovativen Lösungsansätze der RK Rose+Krieger GmbH (RK). Der Mindener Komplettanbieter für Automatisierungstechnik liefert Linear- und Profiltechnik sowie Schutzeinhausungen. Letztere basieren auf dem Blocan-Profilsystem. Dieses spezielle Montagesystem erlaubt die Verbindung der einzelnen Aluminiumprofile ohne aufwendige Bearbeitung der Enden. Dazu werden die Profile auf Länge geschnitten und montiert. Mehr als 110 verschiedene Profilgrößen und -querschnitte lassen sich auf diese Weise einfach zusammenbauen. RK entwickelte aus den Einzelkomponenten des Profil-Montagesystems ein Schutz- und Abtrennsystem aus Aluminium mit unterschiedlichen Flächenelementen. Es orientiert sich maßgeblich an den normierten Sicherheitsabständen für obere und untere Gliedmaßen (EN 294 und EN 811), lässt sich schnell vor Ort aufbauen und optimal an die örtlichen Gegebenheiten anpassen. Die einfache Demontage/Montage einzelner Elemente erleichtert dabei Wartungsarbeiten an der geschützten Anlage.
Dass die Profile aus dem Blocan-Baukasten nicht nur untereinander, sondern auch mit allen anderen RK-Produkten kompatibel sind, ist auch für MBK von großem Vorteil. Verwenden die Spezialisten doch in ihren technischen Blasanlagen ebenfalls RK-Lineartechnik. So verbauten sie aktuell diverse zahnriemen- und spindelgetriebene Lineareinheiten sowie Elektrohubsäulen in ihrer neuesten Entwicklung, der TBA 300 D. Die Doppelmaschine mit zwei Schließeinheiten wird künftig Kunststofftanks produzieren, die in Aufsitzrasenmähern, Quads oder Schneemobilen verbaut werden.
Hilfe bei der Auswahl der Lineartechnik
Für die TBA 300 D galt es, ein Düsenwechselsystem und jeweils eine Entnahmevorrichtung für die fertigen Kunststofftanks pro Schließeinheit zu konstruieren. Da die Entnahmevorrichtung einiges wiegt, musste die Lineareinheit, mit der sie horizontal über eine Strecke von knapp zwei Metern bewegt werden soll, hohen seitlichen Momenten problemlos standhalten. Um die jeweils geeignete Linearführung schnell zu finden, hat RK die "Auswahlhilfe Lineartechnik" entwickelt. Mit ihr findet der Anwender in nur vier Schritten zur idealen Lösung - entweder online oder mit Hilfe der Printversion. RK unterteilt dazu die Linearlösungen zunächst nach Anwendungsfall und Leistungsschwerpunkt in drei Kategorien:
- Move-Tec: Lösungen für die gelegentliche Breiten-, Höhen- oder Längenverstellung mit geringer Einschaltdauer, niedriger Geschwindigkeit und mittlerer bis hoher Stabilität
- Place-Tec: Lineartechnik für Be- und Entlade-, Palettier- sowie Pick&Place-Anwendungen im 3-Schichtbetrieb mit kurzen Zykluszeiten, hohen Taktraten und großen Ansprüchen an Wiederholgenauigkeit und Zuverlässigkeit
- Control-Tec: für numerisch gesteuerte Verfahraufgaben mit gleichförmigem Bewegungsablauf im 3-Schichtbetrieb, hoher Antriebssteifigkeit und großen Anforderungen an die Positioniergenauigkeit
Hat der Anwender hier gewählt folgt die Unterscheidung nach konstanten oder variablen Baulängen sowie nach Linearführungen mit oder ohne Antrieb. "Erst der vierte Schritt selektiert nach technischen Daten. Doch bis dahin sind die Produkte schon so stark gefiltert, dass die endgültige Auswahl leicht fällt", erklärt RK-Geschäftsführer Hartmut Hoffmann. Er stellt Interessenten und Kunden auch für den Bereich Verbindungstechnik eine entsprechende Auswahlhilfe zur Verfügung - ebenfalls wahlweise im Internet oder in gedruckter Form.
Kraftvoll, flexibel und präzise
Auch MBK fand dank Auswahlhilfe und Beratung schnell die richtige Lösung und entschied sich für die RK DuoLine Z 160 mit einer Gesamtlänge von 2, 5 Metern. Die starke Linearführung kann generell Kräfte bis zu 6000 N sowohl in x- wie in y-Richtung und Momente in der x-Achse (Mx) von maximal 500 Nm aufnehmen. Im vorliegenden Fall war die Aufnahme von Mx = 320 Nm erforderlich. Angetrieben von einem Siemens Servomotor mit Planetengetriebe und Energierückspeisung erreicht der 410 Millimeter lange Schlitten eine Geschwindigkeit von einem Meter pro Sekunde (v = 1 m/s). Die Wiederholgenauigkeit der Lineareinheit liegt bei ±0,05 Millimetern. Die Linearachsen in der zahnriemengetriebenen Ausführung besitzen einen großen Vorteil: Ihre Umlenkung mit Hohlwellen ermöglicht die variable Motoranordnung wahlweise über Metallbalg- oder Elastomerkupplungen. Dabei ist die Konfiguration der Motorwelle auch nachträglich noch änderbar. Darüber hinaus besitzen sie - wie alle RK Linearführungen - einen hohen Wirkungsgrad und ein geringes Leerlaufmoment. Zudem sind die maximalen Verfahrgeschwindigkeiten unabhängig von der Gesamtlänge, und zentrale Schmiermöglichkeiten am Schlitten vereinfachen die Wartung.
Synchronlaufende Hubsäulen
Im Werkzeugwechselwagen verbaute MBK Blocan-Profile, zwei Multilift-Hubsäulen inklusive MultiControl duo für den Synchronlauf sowie diverse Elemente aus dem industriellen Treppen- und Arbeitsbühnen-System ITAS von Rose+Krieger. Die ITAS-Elemente bilden eine Plattform mit Geländer, die von den beiden synchrongeschalteten Multilift-Säulen vertikal bewegt wird. Für die Bewegung sorgt ein leistungsstarker Gleichspannungsmotor. Er treibt die auch bei maximaler Belastung selbsthemmenden Multilift-Hubsäulen an. Sie sind vierfach auf POM-Gleitlagerschalen gelagert und mit einem integrierten Endschalter ausgestattet. Durch den Synchronlauf ist eine dauernde Niveauanpassung der Säulen in beiden Fahrtrichtungen auch bei unterschiedlicher Belastung gewährleistet. Dabei ist die Gleichlauftoleranz abhängig von der Hubgeschwindigkeit. Sie beträgt je nach Ausführung zwischen null und vier Millimeter. Das Synchronpaket ist ein werkseitig initialisiertes Plug&Play-System.
"Der Einsatz der neuen Linear- und Profiltechnik spart uns viel Zeit und Kosten in Fertigung und Montage. Alles kommt aus einer Hand und ist aufeinander abgestimmt. Außerdem sind die RK-Produkte sehr benutzerfreundlich und flexibel anwendbar. Für uns haben sich damit ganz neue Einsatzmöglichkeiten ergeben", meint Thomas Koetke und hebt die Termintreue und das gute Preis-Leistungs-Verhältnis der Mindener hervor. Und RK Geschäftsführer Hartmut Hoffmann ergänzt: "Als Komplettanbieter für Automatisierungslösungen zählt nicht nur ein großes Produktportfolio, sondern auch die Entwicklung von Innovationen."
