Die Unternehmen Lisco GmbH und ACE Stoßdämpfer GmbH sind ein eingespieltes Team. Das schleswig-holsteinische Unternehmen Lisco nutzt Produkte des Dämpfungsspezialisten ACE auch, weil dessen Lösungen und Lösungsansätze mit den eigenen kompatibel sind. Ein wichtiger Baustein des Portfolios von Lisco sind komplette, einbaufertige Präzisionslinearachsen. Diese werden mit Antriebseinheit und Steuerung geliefert und vereinfachen dadurch moderne Konstruktionen u. a. in den Bereichen Automation und Handling. So decken die Einsatzfelder der Linearachsen von Lisco den gesamten mittleren und oberen Bereich für Montage- und Handhabungssysteme ab. Die mit Kugelgewindetrieb angetriebenen Achsen weisen eine hohe Dynamik, Traglast und Steifigkeit auf. Besonders wichtig für Konstrukteure: Lisco bietet bei den Präzisionslinearachsen nicht nur verschiedene Baugrößen und beliebige Hublängen nach Anwenderwunsch, sondern auch optionale Ausstattungen. Dank dieses flexiblen, kundenspezifischen Angebots lassen sich u. a. die Inbetriebnahmezeiten verkürzen.
Zu weiteren Vorteilen der Achsen gehören u. a. optimale Laufeigenschaften, hohe Traglast und hohe Steifigkeit, wahlweise mit ein oder zwei integrierten, spielfreien Kugelschienenführungen. Diese sind vom jeweiligen Modell abhängig. Modellunabhängig sind hingegen die hohen Positionier- und Wiederholgenauigkeiten, die auf einen Kugelgewindetrieb mit spielfreiem Muttersystem zurückgehen. Neben einer hohen Verfahrgeschwindigkeit bei gleichzeitig hoher Präzision über große Längen überzeugen die Linearachsen viele Anwender durch den mittig angeordneten Kugelgewindetrieb und durch besonders niedrige Bauhöhen. Dies ist eine weitere Parallele zu den Produkten von ACE. Denn auch die Lösungen des Unternehmens aus Langenfeld im Rheinland sind platzsparend und für einfache Konstruktionen sehr gut geeignet, um Anwendern möglichst viel Gestaltungsfreiraum in der Entwicklung ihrer Ideen mit auf den Weg zu geben. So auch beim gemeinsamen Projekt von ACE und Lisco für einen der weltweit größten Anbieter von Röntgensystemen in der Materialprüfung und Medizintechnik.
Lieber lange testen als noch länger ausfallen
Die Aufgabe an Lisco bestand darin, einen Zuführtisch zu kreieren, der in den auch Gantry genannten Ringtunnel des Computertomografen führt. Dies sollte sich über Präzisionsachsen per Spindelantrieb vollziehen – und zwar unfallfrei. Für Stefan de Bruyn, Geschäftsführer des Unternehmens, eine Selbstverständlichkeit: „Aus der Prozesstechnik kommend, ist Sicherheit Teil unseres Kerngeschäftes. Dort hat man es mit sehr hochgenauen Achsen zu tun, die individuell an den Kunden angepasst sind.“ So sind im Führungstisch auch elektrische Endschalter verbaut, die die genaue Endposition überwachen, die der Schlitten erreichen darf und den Antrieb normalerweise abschalten, bevor es zu Schäden kommt. Doch dies reicht, dem eigenen Anspruch folgend, Lisco noch nicht aus, weil auch die besten Steuerungssysteme und die zuverlässigste Antriebstechnik vor unvorhergesehenen Zwischenfällen wie Bedienfehlern, Hackerangriffen oder Stromausfällen nicht gefeit sind. Daher galt es, als letzte Sicherheitsinstanz einen Notstopper einzubauen, der physisch anwesend und nicht elektrisch arbeitend dafür sorgt, dass Unfälle glimpflich ablaufen. Aufgrund der positiven Erfahrungen in der Vergangenheit führte auf der Suche nach einer solchen Lösung der Weg für de Bruyns Team einmal mehr zu ACE.
„Never change a winning team“, fasst es de Bruyn zusammen und ergänzt: „und ändere auch nie eine erfolgreiche Taktik“. Diese lautet in Schleswig-Holstein: testen, testen, testen. Wegen der beschriebenen vielschichtigen negativen Folgen investiert Lisco lieber im Vorfeld. Demzufolge werden die geplanten Konstruktionen auf Herz und Nieren geprüft und lieber noch einmal mehr angepasst, als dass es zur Lieferung einer praxisuntauglichen Konstruktion kommt. Für die Präzisionsachse SFT2-P225 war aufgrund der Kenndaten wie Tischteillänge, Gewicht und Anfahrtsgeschwindigkeit schnell klar, dass Tubus-Strukturdämpfer von ACE das Mittel der Wahl sein sollten, um die Endlagen der Lineareinheit zu schützen. Diese aus Co-Polyester-Elastomer bestehenden modernen Maschinenelemente stellen immer dann eine kostengünstige Alternative zu noch leistungsfähigeren Industriestoßdämpfern dar, wenn es nicht darauf ankommt, Massen punktgenau abzustoppen. Dann sind sie anderen Lösungen wie z. B. Stahlfedern, Dämpfungen aus Urethan oder auch Gummistoppern in puncto Dämpfungseigenschaften und Lebensdauern um das bis zu Zwanzigfache überlegen.
Insgesamt umfasst die Serie der Strukturdämpfer von ACE sieben Bauarten mit insgesamt etwa 150 Einzelprodukten für eine Vielzahl an Anwendungen. Dabei ist es möglich, annähernd lineare, progressive, oder wie in diesem Fall, degressive Kennlinien zu erzeugen. Die Dämpfungseigenschaft wird durch das Material und einzigartige Fertigungsschritte erzielt. Dabei lässt sich das Gefüge des Kunststoffs so verändern, dass individuelle Dämpfungseigenschaften erzielbar sind.
Maximaler Energieabbau bei minimalem Hub
Die hier zum Einsatz kommende TA-Familie arbeitet axial dämpfend und stellt mit jedem ihrer einzelnen Produktvertreter sehr effiziente Energieschlucker zur Verfügung, weil die einzelnen TA-Typen jeweils viel Energie am Hubanfang aufnehmen können. So ist die TA-Familie speziell für ein Maximum an Energieaufnahme im großen Kraftbereich von 2 bis 2951 Nm pro Hub entwickelt worden. Frei nach dem Motto „Maximaler Energieabbau bei minimalem Hub“ können Konstrukteure ein Minimum an Bauhöhe und platzsparende Formen mit Durchmessern von 12 bis zu 116 mm nutzen. Die Dämpfer sind dabei mit einer Spezialschraube einfach und schnell zu befestigen.
Aufgrund der ermittelten Daten des Antriebs entschieden sich Lisco und ACE dafür, in diesem Fall Tubus vom Typ TA17-7 zu verwenden. Diese liefern bei einem Hub von 7 mm eine maximale Energieaufnahme von 6 Nm pro Hub im Dauerbetrieb und 9 Nm pro Hub im Notfalleinsatz. Damit gehören sie zu den kleineren Vertretern dieser Produktfamilie und veranschaulichen, dass Anwender bei der Auswahl der für ihre Anwendung passenden Tubus einen enormen Spielraum für Notstopp- und Daueranwendungen in ihren Konstruktionen haben. Dieser erhöht sich zusätzlich noch, da ACE auf Wunsch Strukturdämpfer mit Sonderhüben, -kennlinien, -federraten, -baugrößen und -materialien liefert. bec
Detaillierte Informationen zu den wartungsfreien und einbaufertigen Strukturdämpfern:
Motek: Halle 5, Stand 5223
PLUS
Die Funktion von CT-Systemen: mit Tubus doppelt gesichert
Da die Konstruktionen von Lisco vom Startpunkt der Antriebe bis in die Endlagen sowohl in allen Tests als auch im Alltagsbetrieb reibungslos funktionieren, können sich die Anwender in Unternehmen, Instituten, Praxen und Krankenhäusern auf ihre eigentlichen Aufgaben konzentrieren. Tisch und Antrieb der CT-Systeme dienen dazu, die zu untersuchenden Patienten bzw. das zu prüfende Material langsam in horizontaler Ebene zu bewegen. Dafür wird der Tisch hoch in die Untersuchungsebene gefahren und dann in die Gantry hineinbefördert. Diese rotiert viele Male um 360°. So werden mehrere zusammenhängende Schichten erzeugt, aus denen der Computer ein Volumen berechnen kann. Dadurch erhält man räumliche Informationen. Jeder einzelne Bildpunkt kann räumlich eingeordnet werden. Auf diese Weise entsteht ein sogenannter Voxel oder anders ausgedrückt ein Pixel in dritter Dimension. Bei Bedarf können die gewonnenen Daten durch Computersoftware nicht nur in einem 2D-, sondern auch in einem 3D-Bild visualisiert werden.
Neben der eigentlichen Aufgabe, den Alltagsbetrieb zu sichern, erfüllen die Tubus in diesem Fall noch einen anderen Zweck: Sollte beim Transport der CT-Systeme mal ein Schlitten nicht gesichert sein, verhindern sie zudem Karambolagen. Ansonsten könnte Aluminium auf Aluminium schlagen. Die Tubus sind also gleich zweimal als Notstopper unterwegs, und das, wie Stefan de Bruyn, Geschäftsführer von Lisco, zu berichten weiß, „absolut zuverlässig“.
