Als besonders flexibler Antriebsspezialist mit Schwerpunkten im Sondermaschinenbau und in der Prüftechnik baut Hänchen auf jahrzehntelange Erfahrungen in der Automatisierung und Prüftechnik auf. Grundlage dabei ist gerade auch die eigene Konstruktion und Produktion hochwertiger Hydraulik-Zylinder. So ist das Unternehmen in der Lage, sowohl vollständige Sondermaschinen als auch Teillösungen anzubieten.
Hydraulik-Zylinder werden in der Prüftechnik eingesetzt
Ein Beispiel für die Prüftechnik ist LiA Engineering. Hänchen unterstützte bei der Auslegung und dem Aufbau eines Prüffeldes, insbesondere im Bereich der Sicherheitstechnik und Systemintegration. 2015 als Spin-off des Lehrstuhls für „Leichtbau im Automobil“ der Universität Paderborn gegründet, arbeitet LiA eng mit diesem Forschungsbereich zusammen.
Bild: Hänchen
Das LiA-Testzentrum ermöglicht hochdynamische Komponentenprüfungen und Materialcharakterisierungen. Physikalischen Größen wie Kraft, Weg und mehr lassen sich erfassen. Für die Prüfgenauigkeit setzt LiA auf Hänchen-Prüfzylinder mit bis zu 750 kN bei 320 bar. Hänchen unterstützte bei der Entwicklung, Systemintegration und Ausgestaltung des Testzentrums. Eine eigens entwickelte Sicherheitssteuerung überwacht alle Komponenten und ermöglicht eine hydraulische Notabschaltung. LiA verwendet nur Hänchen-Zylinder mit Kräften von 25 kN bis 750 kN mit einem Betriebsdruck bis 320 bar.
Aber auch Verpackungen können eine Herausforderung für die Prüftechnik sein: Temperaturschwankungen, mechanische Schocks durch Straßenschäden, das Werfen der Pakete, aber auch allgemeine Vibrationen während des Transportes verursachen zahlreiche Schäden. Das Ratio-Drive-Team konzipiert und realisiert deshalb Prüfstände für Vibrations- und Schockprüfungen sowie Rüttel- und Falltests gemäß den Vorgaben von Kunden und Normen wie der ISTA, ASTM und DIN EN ISO.
Individuell konfigurierte Prüfstände simulieren verschiedene Transportbelastungen wie Vibrationen, Stöße und klimatische Veränderungen. Sie bestehen aus leistungsfähigen Modulen. Schwingungsbelastungen werden durch mechanisch-dynamische Belastungen nachempfunden. Vibrationsprüfstände arbeiten mit einer Masse von bis zu 150 kg und Paketabmessungen von bis zu 800 x 800 mm. Schockprüfstände simulieren Fehler beim Handling und überprüfen den Schutz des Transportguts. Hänchen bietet Hebevorrichtungen und hydraulische Zylinder, um Schlagbewegungen mit hoher Beschleunigung durch eigene Software zu realisieren. Die Ergebnisse der Tests werden automatisch ausgewertet und dokumentiert, um Verbesserungen an der Verpackung und den Füllmaterialien zu ermöglichen.
Hydraulik in der Textilindustrie
Ganz andere Herausforderungen stellen sich in der Textilindustrie. Dort werden täglich große Mengen an Materialien abgewickelt und verarbeitet. Um eine gleichmäßige Vorspannung des Wickelmaterials sicherzustellen, werden Tänzersteuerungen eingesetzt. Diese regeln die Zugkraft des Fadens und die Drehzahl der Motoren, um ein Abreißen oder Durchhängen des Materials zu verhindern.
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Hänchen erhielt den Auftrag, die Tänzersteuerung einer Textilmaschine zur Herstellung von armierten Bändern zu optimieren. Die technischen Anforderungen an diese waren eine maximale Toleranz für die Fadenspannung von ±1.500 cN, eine Geschwindigkeit von 300 bis 400 m/min und eine stufenlos einstellbare Fadenspannung zwischen 4.000 cN und 55.000 cN. Zudem galt es, die Prozesssicherheit zu verbessern und Umgebungsbedingungen wie Temperaturen von 0 – 40 °C und eine Luftfeuchtigkeit von 95 % zu berücksichtigen.
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Hänchen realisierte die Tänzerregelung mit moderner elektrohydraulischer Antriebstechnik und softwaretechnischer Regelung. Sensoren regeln die Zugkraft des Fadens über Hydraulikzylinder, während die Drehzahl der Motoren anpassbar ist. Durch individuell konfigurierbare Software-Parameter erfolgt eine präzise Einstellung der Fadenspannung. Die herausfordernde Aufgabe bestand darin, die Zugkraft des Fadens trotz unterschiedlicher Materialien, Faserstärken und Fasersteifigkeiten konstant zu halten. Dies wird durch die präzise Regelung der Hydraulikzylinder und die individuelle Anpassung der Software-Parameter erreicht. Durch die Optimierung der Tänzersteuerung konnte der Kunde die Qualität seiner Produkte verbessern und Kosten wegen Umrüstzeiten einsparen. Die automatische Regelung der Fadenspannung gewährleistet eine gleichmäßige Vorspannung des Wickelmaterials und verhindert dadurch Fehler in der Produktion.
Individuelle Hydraulikantriebe
Hänchen zeigt, wie Ratio-Drive ganz unterschiedliche Lösungen ermöglicht. Stefan Hänchen fasst es so zusammen: „Wir haben in der langen Praxis gelernt, mit dem Kopf des Kunden zu denken und jeweils die Bausteine einzusetzen, die genau dieser Kunde benötigt. Das reicht vom Engineering über die selbst entwickelte Software und hydraulische Linearantriebe bis hin zu einer umfassenden Kompetenz für elektro-hydraulische Antriebslösungen sowie umfangreiche Marktkompetenz und Kontakte für die Einbindung weiterer Technologien und Elemente. Dabei hat der Kunde mit uns ein einziges Gegenüber.“ (sc)
Details zum Hänchen-Sondermaschinenbau namens „Ratio Drive“ unter hier.pro/MaAlV
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