Beetz Hydraulik hat sich in seinem Angebot auf individuelle hydraulische Lösungen spezialisiert. Das Angebot reicht von gewichtsoptimierten Zylindern aus einem Stahl-Aluminium-Mix bis hin zu Zylindern, die zu einem Teil aus hochfestem Aluminium bestehen und deren Zylinderrohre aus GFK oder aus CFK gewickelt sind.
Exklusiv in KEM Der Autor Frank Schmitz ist Vertriebsleiter bei der Beetz Hydraulik GmbH, Ottobeuren
Frei nach dem Motto „Geht nicht, gibt’s nicht“ entwickeln die Ingenieure rund um Geschäftsführer Jochen Beetz Lösungen für fast alle Anforderungen in unterschiedlichsten Branchen. Ein entscheidender Faktor ist dabei auch immer wieder das Thema Gewicht.
Leicht, leichter, Leichtbau
Hohe Leistung bei möglichst geringem Energieaufwand – wenn das erst einmal die Ausgangsanforderung ist, treten Beetz und seine Konstrukteure auf den Plan, um anhand einer Matrix mit dem Kunden zusammen eine individuelle Kosten-Nutzen-Analyse durchzuführen. Eine Analyse deshalb, weil das Leichtbau-Leistungsspektrum von Beetz Hydraulik sehr breit ist, die Kosten aber auch in Relation zum Nutzen stehen müssen.
Möglich ist nach der angesprochenen Analyse in der Produktion fast alles, denn auch hier haben die Ottobeurer innovative Umsetzungsmöglichkeiten entwickelt: Das Angebot reicht von gewichtsoptimierten Zylindern aus einem Stahl-Aluminium-Mix bis hin zu Zylindern, die zu einem Teil aus hochfestem Aluminium bestehen und deren Zylinderrohre aus glasfaserverstärktem (GFK) oder aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK) gewickelt sind.
Damit wird eine Gewichtsreduktion um bis zu 70 % erreicht. Während ein vergleichbarer Stahlzylinder 20 bis 25 kg auf die Waage bringt, wiegt der entsprechende Leichtbauzylinder nur noch 5,5 kg. Wo das Gewicht sinkt, steigt allerdings auch der Preis. Bei einem Standardzylinder, dessen Gewicht durch Leichtbau auf ein Viertel schrumpft, steigt der Preis etwa um das Vierfache.
„Darum analysieren wir die Anforderungen, erörtern mit dem Anwender, wie viel Gewicht eingespart werden soll, um letztlich eine für ihn optimale Lösung zu entwickeln“, definiert der Geschäftsführer die Vorgehensweise. „Dabei spielt die Stückzahl nur eine untergeordnete Rolle – ab einem Stück ist alles möglich“, ergänzt er.
Breites Einsatzfeld
Die Umsetzungsmöglichkeiten eröffnen dem Anwender ein breites Feld an Perspektiven:
- Hydraulikzylinder für ein Tiefseebohrgerät: Hier ist die Traglast des Ausbringungskrans, der den Bohrer über Bord hebt, begrenzt. Darum ist jedes Kilogramm Gewicht, das man sich beim Bohrer erspart, wesentlich.
- Fahrgeschäfte oder Robotik: Beetz entwickelte beispielsweise einen Leichtbauzylinder für den Bewegungsapparat eines Drachen. Dabei kam ein GFK-gewickelter Zylinder mit aufgebautem proportionalem Wegeventil sowie integriertem Wegmesssystem zum Einsatz
- Fahrzeugbau: In diesem Bereich wurden massive Abstützzylinder durch Leichtbauteile ersetzt und dadurch wiederum wurde die Nutzlast erhöht. Mobile Container, wie sie z. B. bei Erste-Hilfe-Einsätzen in Krisengebieten eingesetzt werden, sind mit Leichtbau-Abstützzylindern versehen, die beim Einsatz des Containers als Standfuß funktionieren. So kann der Container gestützt und es können zugleich Unebenheiten im Gelände ausgeglichen werden.
- Autobetonpumpen: Auch hier können Leichtbauzylinder zu einer Gewichtsreduktion des Verteilermasts beitragen und somit größere Verteilhöhen erreicht werden.
Trägerraketensteuerung
In einem deutsch-brasilianischen Raumfahrtprojekt hat Beetz in einem ersten Schritt ein Testaggregat (inkl. Steuerung) nach Kundenvorgabe und einen Testzylinder entwickelt.
Später könnte dieser Zylinder in einer dreistufigen Feststoffrakete zum Einsatz kommen, wobei nur zwei Stufen mit je zwei Lenkzylindern ausgestattet sind. Die Testzylinder wurden gewichtsoptimiert aus einem Stahl-Aluminium-Mix hergestellt – die Bauteile sind bereits so gewählt, wie sie dann auch später im Weltraum zum Einsatz kommen könnten.
In den Leichtbauzylindern kann wie bei Standardzylindern die ganze Bandbreite von Zubehör, wie z. B. integrierte Wegaufnehmer, Sensoren oder wie in diesem Fall ein direkt aufgebautes Servoventil, integriert werden.
Technische Parameter:
- Stahl-Aluminium-Mix
- hohlgebohrte Kolbenstange
- Führungsmutter aus hochfestem Aluminium
- entsprechende Montage des Servoventils, das direkt auf den Zylinder montiert wurde
- an den Anwendungsfall angepasste Geometrie in Bezug auf die Einbaulänge
Beetz, Tel.: 08332 9214-44, E-Mail: frank.schmitz@beetz.de
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