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Linearachsen: Alles im Griff

Linearachsen: Alles im Griff

Seit mehr als 50 Jahren entwickelt, fertigt und installiert die Bauer GmbH & Co. KG aus Schleswig-Holstein maßgeschneiderte Transport- und Lagersysteme für die Druckindustrie. Für einen Kunden in den USA hat der Lösungsanbieter ein System zur produktionsnahen Aufbewahrung von Druck- und Trägersleeves realisiert, das große Lasten hochpräzise platziert. Die genaue Positionierung der Z-Achse übernimmt dabei eine individuell konzipierte Linearachse von Rollon.

 

Der Flexodruck gehört zu den wichtigsten Verfahren im Verpackungsdruck. Vor allem bei flexiblen Verpackungslösungen wie Folien, Tüten oder Tragetaschen sowie kleineren Stückzahlen und Endlosdruckbildern sorgt das moderne Hochdruckverfahren für optimale Druckergebnisse bei gleichzeitig hoher Wirtschaftlichkeit. Als Druckformträger haben sich Sleeve-Systeme etabliert. Sleeves sind gummierte dünnwandige Hülsen, in die das Druckmotiv mittels CO2-Laser eingraviert wird. Sie werden auf den Formzylinderdorn der Druckmaschine aufgezogen und mithilfe von Druckluft fixiert. Im Vergleich zu kompletten Druckzylindern bietet der Einsatz von Sleeves nennenswerte Vorteile wie schnellere Wechsel der Walzenbezüge, kürzere Rüstzeiten sowie eine flexiblere Nutzung der Maschinen (verschiedene Sleeve-Ausführungen können auf dem gleichen Formzylinderdorn eingesetzt werden). Zudem erleichtert das geringe Gewicht der Hülsen die Handhabung und den Transport. Weiteres Plus: Sleeves werden senkrecht gelagert. Das spart Lagerfläche und -kosten.

Für eine US-amerikanische Flexo-Druckerei wurde ein Sleeve-Lagersystem entwickelt (Bild: Bauer GmbH & Co KG)

Flexo-Sleeves produktionsnah lagern

Eine sachgemäße und produktionsnahe Lagerung ermöglichen innovative Lösungen wie das „Columba Sleeve Lager“ der Firma Bauer. „Die hohe Variantenvielfalt der verschiedenen Aufträge bezüglich Umfang, Breite und anderer technischer Parameter erfordert eine Vielzahl unterschiedlicher Sleeves in der Nähe der Druckmaschinen“, erklärt Martin Siebold, Geschäftsführer der Bauer GmbH & Co. KG, und ergänzt: „Unser Columba Sleeve Lager bietet einen schnellen Zugriff sowie eine professionelle Lagerverwaltung und ist dank seines modularen Aufbaus individuell an die Anforderungen und Gegebenheiten des Kunden vor Ort anpassbar.“ Das hat auch eine Flexo-Druckerei in den USA überzeugt. Für die Lagerung von Flexo-Sleeves mit einer Länge von 1,40 bis 1,78 m (55 bis 80 in), einem Durchmesser von 18,3 bis 21,6 cm (7,2 bis 8,5 in) sowie einem Gewicht von 13,6 bis 31,8 kg hat Bauer ein modernes Sleeve-Lagersystem realisiert.

Eine spezielle Kombination zweier Produktfamilien ist für die hochgenaue Positionierung der Z-Achse verantwortlich (Bild: Bauer GmbH & Co KG)

Aus einer Hand

Die Ein- und Ausgabe der Sleeves erfolgt über ein 3-Achs-System. Höchste Präzision ist dabei sehr wichtig. Die y-Achse, die für die genaue Positionierung der z-Achse verantwortlich ist, hat Bauer daher mit einer Linearachse aus dem Hause Rollon ausgestattet. „Wir haben schon seit längerer Zeit Rollon-Produkte im Einsatz und wussten dadurch, dass Rollon eine sehr gute Basis und das Know-how besitzt, uns die optimale Lösung für dieses Projekt zu bieten“, so Siebold. Als Spezialist für lineare Bewegungssysteme kennt Rollon die Anforderungen im Maschinen- und Anlagenbau genau und liefert modulare Automationskomponenten sowie das erforderliche Anwendungs-Know-how für den Aufbau von Mehrachssystemen in Pick-and-Place-Anwendungen aus einer Hand. Auf Basis seines umfassenden Portfolios an unterschiedlichen Teleskopschienen, Linearführungen und Linearachsen realisiert der Komplettanbieter flexible und wirtschaftliche Handhabungslösungen – individuell konzipiert und passgenau auf die jeweilige Applikation zugeschnitten.

Die hoch belastbaren Systeme ‚Speedy Rail‘ müssen weder gewartet noch geschmiert werden (Bild: Rollon)

Große Spannweite – schwere Lasten

Für die y-Achse des Sleeve-Lagers für die US-amerikanische Druckerei war ein fettfreies System mit einem Hub von 7000 mm, einer Gesamtlänge von 8200 mm sowie einer Belastung von 300 kg gefordert. Aufgrund dieser Vorgaben wählte Rollon eine Kombination der Produktfamilien Tecline und Speedy Rail aus der Actuator Line. „Die Speedy Rail muss weder gewartet noch geschmiert werden, allerdings sind die Profile maximal 250 mm breit. Das hätte im konkreten Anwendungsfall aufgrund der großen Lasten sowie der enormen Spannweite zu einer zu großen Durchbiegung geführt“, erklärt Frank Thomas, Verkaufsleiter Linearachsen/Systeme bei Rollon.

Hier kam dem Lineartechnikspezialisten sein umfangreicher Komponentenbaukasten zugute. Als Lauffläche für die Speedy Rail-Rollen dient nun ein 360 mm breites Solyda-Profil. Die prismatischen Führungen aus selbsttragendem Aluminium wurden speziell zur Konstruktion steifer und leichter Strukturen geschaffen und garantieren hohe Dynamiken sowie eine hohe Belastbarkeit. Selbst große Lasten lassen sich so hochpräzise und leise handhaben. „Mit einem Querschnitt von 360×200 mm ist Solyda unser größtes Portalprofil“, so Thomas. „Wir nutzen es sowohl für die Tecline PAR/PAS360 – wie beim Sleeve-Lagersystem von Bauer – als auch für die Modline TCR/TCS360 sowie unsere größte Roboter-Verfahrachse SEV360-2.“

Mit einem Querschnitt von 360×200 mm ist ‚Solyda‘ ein extrem belastbares Portalprofil (Bild: Rollon)

Individuell ausgelegt, optimal angepasst

Die lange Querachse (y) hängt komplett über den Produkten. Wichtig ist, dass kein Fett auf die Sleeves tropft. Hier kommt der große Vorteil der wartungsfreien Speedy Rail-Läufer zum Tragen. Da zugunsten einer höheren Belastbarkeit und besseren Tragfähigkeit das Solyda-Profil verwendet wurde, schützt eine Abtropfvorrichtung unterhalb der kompakteren z-Achse die wichtigen Flexo-Sleeves. Mit einem Greifer werden die Hülsen aus dem Lagersystem herausgeholt sowie wieder hineingesetzt. Die Tecline-Achsen verfügen über eine Wiederholgenauigkeit von ±0,05 mm und bringen damit die notwendige Präzision für die millimetergenaue Positionierung mit. Über eine schrägverzahnte, gehärtete Zahnstange mit geschliffenen Zähnen erfolgt die Kraftübertragung – ideal zum Überbrücken langer Hübe sowie für den Einsatz in verschmutzten Arbeitsumgebungen. Die Verzahnung gestattet hohe Lastzahlen und sorgt für eine sanfte Linearbewegung. Auf Kundenwunsch hat Rollon die Achse so vorbereitet, dass Bauer das Getriebe mit einfachen Mitteln selber montieren konnte. Zum Lieferumfang gehörten außerdem Energieketten mit Rinne sowie entsprechende Adaptionen zur Anbindung an die x-Achsen.

Auf Basis modularer Komponenten lassen sich maßgeschneiderte Automationslösungen für Pick-and-Place-Anwendungen realisieren (Bild: Rollon)

Starke Partner

„Wir haben uns bei der Firma Rollon sehr gut aufgehoben gefühlt. Das Gesamtpaket, bestehend aus kompetenter Beratung, Lieferservice sowie erstklassiger Qualität made in Germany, hat einfach gestimmt“, resümiert Martin Siebold. „Besonders gefallen hat uns auch, dass nach Beendigung des Projekts ein Nachgespräch stattgefunden hat.“

Seit über anderthalb Jahren ist das Sleeve-Lagersystem inzwischen bei der Druckerei in den USA im Einsatz und läuft seitdem reibungslos. „Sollte es noch einmal zu einem ähnlichen Projekt kommen, werden wir wohl alle Achsen von Rollon beziehen“, ist sich Siebold sicher. Als Betrieb im Sondermaschinenbau geht Bauer auf kundenspezifische Wünsche ein – genau wie Rollon, wo die individuelle Auslegung ebenfalls im Fokus steht. Siebold: „Mit seinem Know-how, seiner Erfahrung sowie seinem modularen Portfolio wird Rollon daher auch zukünftig eine aktive Rolle bei uns spielen.“

 

Quelle: Rollon

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