Lineartechnik kommt in den verschiedensten Industrieapplikationen zum Einsatz. Entsprechend unterschiedlich gestalten sich die Anforderungen an die Produkte. Aus diesem Grund bietet Rodriguez ein differenziertes Portfolio für jeden Applikationsbedarf, darunter Profilschienenführungen.
Mit den kompakt und stabil konstruierten Profilschienenführungen lassen sich Linearbewegungen mit unbegrenztem Hub bei hohen dynamischen Tragzahlen und hoher Steifigkeit realisieren. Das umfangreiche Sortiment ist speziell für Applikationen im Industriebereich konzipiert und gliedert sich in vielfältige, anwendungsgerechte Ausführungen.
Für den Einsatz in Werkzeugmaschinen beispielsweise sind Rollenumlaufführungen prädestiniert. Aktuell sind sechs Modelle in den Schienengrößen 25, 30, 35, 45, 55 und 65 mit je vier Bauformen des Führungswagens verfügbar: mit und ohne Flansch sowie in kurzer und langer Ausführung. Mit den einzelnen Typen lassen sich vielfältige Anwendungsbereiche abdecken und unterschiedliche Montagepräferenzen berücksichtigen. Aus dem Einsatz von Rollen resultiert eine besonders hohe Systemsteifigkeit, diese wird gegenüber den kurzen Varianten durch die Länge des Führungswagens zusätzlich begünstigt. Ein weiterer, insbesondere für Schwerlastanwendungen wesentlicher Vorteil im Vergleich zu Kugelumlaufführungen mit Punktkontakt sind die dank des Flächenkontakts der Wälzkörper möglichen höheren statischen und dynamischen Tragzahlen. Letztere liegen - je nach Baugröße - zwischen 29.600 N und 277.000 N. Diese Führungen nehmen Kräfte aus allen Richtungen und Momente um alle Achsen auf. Alle Typen bieten gute Laufeigenschaften: Eine leichte und gleichmäßige Verfahrbewegung im Betrieb gewährleistet hohe Präzision. Die Rollenumlaufführungen sind in vier Präzisionsklassen sowie in unterschiedlichen Vorspannungsklassen erhältlich. Bei Bedarf modifiziert der Anbieter die Wagen- bzw. Schienenausführung applikationsspezifisch in der eigenen Fertigung.
Das gilt auch für Kugelumlaufführungen, die in zehn Reihen mit drei Präzisionsklassen erhältlich sind. Das Standarddesign hat vier Kugelreihen im Rundbogenprofil für hohe Lastaufnahme aus vier Richtungen, das den idealen 2-Punkt-Kontakt für hohe Genauigkeit gewährleistet: Bei eventueller geringer Deformation der Kugeln an den Kontaktstellen lassen sich Rundlauffehler ausgleichen, sodass die Laufeigenschaften nicht eingeschränkt werden. Im Vergleich zum gotischen Profil hat das Rundbogenprofil einen geringeren Differentialschlupf, was einen leichteren Lauf ermöglicht. Bei Erhöhung der Vorspannung ergeben sich keine übermäßigen Reibungsverluste.
Langzeitschmierung
Die Profilschienenführungen mit Laufwagengrößen 15, 20, 25 und 30 sind standardmäßig mit einer patentierten Langzeitschmierung ausgestattet: In dem Laufwagen vorgesetzten Schmierkammern wird über ein Stück Filz kontinuierlich Schmierstoff in die Kugelumlenkungen übertragen. Im Vergleich zu konventionellen Produkten, bei denen nur Fett in den Kugelkanälen vorhanden und in bestimmten Zyklen eine Nachfettung erforderlich ist, wird aus den integrierten Schmierstoffreservoirs der Führungen in der Bewegung ganz automatisch Schmiermittel an die Laufkugeln abgegeben. Das wirkt sich positiv auf die Wartungsintervalle aus: So kann sich beispielsweise die Weglebensdauer unter Schwerlast von 455 km durch den Einsatz einer Profilschienenführung von Rodriguez auf 973 km verlängern. "Nachschmieren ist ein Wirtschaftsfaktor, denn es kostet Zeit", weiß Jörg Schulden, Produktmanager für den Geschäftsbereich Linear Technology bei Rodriguez. "Die Maschine steht und damit auch die Produktion." Im Vergleich zu einem Standardlaufwagen ohne Schmierkammer sparen Anwender zudem Schmierstoff ein. Darüber hinaus sind die Profilschienenführungen durch eine Rundumdichtung besonders sauber und medienresistent.
Noch längere Standzeiten und größere Wartungsfreiheit lassen sich mit Ausführungen realisieren, die über einen zusätzlichen Wagen verfügen - einen Schmiermitteltank. Der Schmierstoff wird über einen Schlauch an die Kugelreihen im Laufwagen abgegeben.
In der Praxis bewährt
Ob Schweißen, Schneiden, Fügen oder Handlingaufgaben - Profilschienenführungen kommen auch in zahlreichen Industrierobotern zum Einsatz. Produkte der kompakten Baureihe BRS haben sich beispielsweise in der Peripherieausrüstung von Spritzgussmaschinen des taiwanesischen Herstellers Alfarobot bewährt, der nahezu alle Baugrößen der BRS-Profilschienenführungen in seinen Produkten verbaut: Die Handlingroboter der Vantage-Series, die für Spritzgussanlagen mit einer Kraft von 50 bis 450 Tonnen vorgesehen sind, können beispielsweise in der Fahrzeugtechnik zur Entnahme, Weiterbeförderung und Ablage fertiger Spritzgussteile eingesetzt werden. Dabei sind kurze Zykluszeiten, Effizienz und eine hohe Wiederholgenauigkeit gefragt. Hier sorgen BRS-Führungen in den Laufwagengrößen 15 und 20 mit einem Hub von 700 bis 6.000 mm für den zuverlässigen Transport der Spritzgussteile. Seit über 10 Jahren setzt Alfarobot für diverse Handlingsysteme auf die Profilschienenführungen. Dabei werden auch längere Verfahrwege problemlos realisiert und mehrere Schienen auf Stoß zusammengesetzt, ohne die Funktionalität des Laufwagens zu beeinträchtigen.
Miniatur-Profilschienenführungen
Für Anwendungen in der Feinmechanik, Medizintechnik, im Elektronikbereich und in der optischen Industrie, in denen hohe Tragfähigkeit bei möglichst kleinem Bauraum gefragt ist, liefert Rodriguez auch Miniatur-Profilschienenführungen in den Größen 7 bis 15. Neben der Standardausführung ist auch eine "breite" Ausführung verfügbar, die eine kompakte Systemlösung mit anwendungsspezifischen Anforderungen vereint und die Aufnahme höherer Momentlasten ermöglicht. Die Miniatur-Profilschienenführungen sind standardmäßig in einer rostfreien Ausführung in Längen von 240 bis 570 mm mit dynamischen Tragzahlen zwischen 880 und 6660 N (statisch: 1370 bis 9800 N) erhältlich.
An die Kette gelegt
Auch Profilschienenführungen mit Kugelkette gehören zum Portfolio. Die BC-Serie zeichnet sich durch einen geringen Geräuschpegel, verbesserte Laufeigenschaften und eine längere Lebensdauer aus. Die Kugeln in der Kugelumlaufeinheit der Führung sind in ein Käfigsystem aus Kunststoff integriert und bilden eine Kugelkette. Im Gegensatz zur Standardausführung, bei der die Wälzkörper Kontakt haben und aneinander reiben, lässt sich dies durch den Einsatz eines Kugelkäfigs (ball cage = BC) deutlich vermindern. Denn die Reibung ist beim metallischen Kontakt der Kugeln doppelt so groß wie im Kugelkäfig, durch den nicht nur die Lebensdauer der Wälzkörper erhöht wird. Aus der Reibungsreduktion resultieren zudem ruhigere und leisere Laufeigenschaften. Beim Lauf im Käfigsystem ist darüber hinaus bei Belastung der gleich bleibende Kugelabstand gewährleistet. Die Besonderheit des Systems ist, dass durch die Keilform des Käfigs zwischen den Kugeln in der Rundung der Umlaufeinheit kaum Druck auf die Kugeln ausgeübt wird, was ebenfalls unnötige hohe Reibung vermeidet und sich positiv auf Lebensdauer und Laufeigenschaften auswirkt. Auch hier verringert das integrierte Schmierstoffreservoir Wartungsintervalle und Wartungskosten. Die Rundum-Abdichtung der Führungswagen schützt die Wälzsysteme auch bei kritischen Umgebungseinflüssen vor Verschmutzung.
Die kompakten kugelgelagerten Längsführungen mit hoher Steifigkeit und Tragfähigkeit eignen sich für unterschiedlichste Anwendungen mit präzisen Positionier- und Führungsanforderungen wie zum Beispiel im Maschinenbau, in der Halbleiterindustrie oder in der Biotechnik. Durch ihren modularen Aufbau sind Profilschienenführungen einer Baugröße in der Regel mit allen Wagentypen kombinierbar.
