Speziell angefertigte Schleifringe sorgen für die optimale Versorgung der Antriebstechnik in den 3D-Schneidköpfen des österreichischen Unternehmens STM Stein-Moser.

Bild: STM Stein Moser

Schleifringe für 3D-Schneidköpfe Anlagen zum Wasserstrahlschneiden sicher versorgt

19.08.2019

Wasserstrahlschneidanlagen erfreuen sich zunehmender Beliebtheit. Mittels dieses Prozesses lassen sich nicht nur Produkte mit besonders glatter Kante herstellen, sondern auch Werkstücke für die Weiterverarbeitung vorbereiten. In den 3D-Schneidköpfen eines österreichischen Unternehmens kommen zur Versorgung der Antriebstechnik dabei ganz spezifische Schleifringe zum Einsatz.

Das Wasserstrahlschneiden ist ein industrielles Fertigungsverfahren, das sich durch vielseitige Anwendungsmöglichkeiten, eine einfache Handhabung und hohe Effektivität auszeichnet. Mit diesem Verfahren können nahezu alle festen Materialien bearbeitet werden. Die Bandbreite reicht von Stein, Fliesen, Glas oder Metall bis hin zu Schaumstoff, Gummi, Kunststoff oder Lebensmitteln.

Im Vergleich zu anderen industriellen Schneidverfahren wie Plasma, Laser oder EDM bietet das Wasserstrahlschneiden diverse Vorteile. Zum einen gibt es nahezu keine Beschränkungen bei der Stärke von Werkstücken, zum anderen ist die Schnittkantenqualität besonders hoch; eine Nachbearbeitung ist in der Regel nicht erforderlich. Alle Parameter lassen sich zudem schnell und einfach mittels CNC-Software programmieren.

Auch wärmeempfindliche Materialien lassen sich mit dieser Technik problemlos bearbeiten, da kein Hitzeeinfluss entsteht. Bei einem Materialwechsel bleibt der Aufbau gleich, lediglich die Schnittgeschwindigkeit muss angepasst werden, das spart Zeit und Aufwand. Auch der Abstand zwischen Düse und Material ist bei Weitem nicht so kritisch wie bei anderen Schneidverfahren.

Wasserstrahlschneider aus Österreich

STM Stein-Moser ist ein Anbieter von Wasserstrahlschneidsystemen mit Sitz in Eben im Pongau, Österreich, und in Schweinfurt. Seit über 25 Jahren entwickelt das Unternehmen zukunftsfähige Produktionslösungen zur Bearbeitung verschiedenster Materialien. STM-Systeme sind unter anderem im Werkzeug- und Formenbau, in den Bereichen Automotive, Luft- und Raumfahrt sowie im Metallbau oder in der Lohnfertigung zu finden.

„Unser Schwerpunkt liegt in der Entwicklung, Produktion und dem Vertrieb der Maschinen“, berichtet Andreas Hechenberger, Einkaufsleiter von STM. „Die Produktion einzelner Komponenten haben wir bewusst ausgelagert, damit wir uns voll und ganz auf unser Kerngeschäft konzentrieren können.“

Verschiedene Schnittwinkel mit Fehlerausgleich

Um eine zuverlässige Funktion der Antriebstechnik seiner Wasserstrahlschneidanlagen zu gewährleisten, setzt das Unternehmen unter anderem auf die Schleifringe von Servotecnica. Speziell angepasste Versionen der SVTS-C-Serie kommen zum Beispiel in den 3D-Schneidköpfen der STM-PremiumCut-Wasserstrahlschneidsysteme zum Einsatz. „Wir verwenden unterschiedliche Typen von Schleifringen in unseren 3D-Schneidköpfen“, erklärt Hechenberger. „Sie fügen sich nahtlos in unser Maschinenkonzept ein und übertragen zuverlässig Steuerungssignale und Leistung zur optimalen Versorgung der Antriebstechnik.“

Die PremiumCut-Anlagen bieten eine hohe Prozesssicherheit durch das Abtasten der Werkstücke sowie einen integrierten Kollisionsschutz. Sie sind für Schneidaufgaben mit hohen Genauigkeitsanforderungen und Geschwindigkeiten sowie für die Rohrbearbeitung ausgestattet. Sie arbeiten zudem ressourcenschonend und zeichnen sich durch geringen Strom-, Wasser- und Luftverbrauch sowie eine hohe Aufrüst- und Anpassungsfähigkeit aus. Der volldigitale Antrieb besteht aus bürstenlosen AC-Servomotoren mit mehrachsiger CNC-Steuerung.

In Verbindung mit den 3D-Schneidköpfen von STM und den Schleifringen von Servotecnica wird aus STM PremiumCut ein universelles Wasserstrahlschneidsystem mit verschiedenen Schnittwinkelmodellen. Die Fünf-Achs-Kinematik ermöglicht zudem einen Schnittwinkelfehlerausgleich, und der integrierte Kollisionsschutz bietet zusätzliche Sicherheit.

Schleifringe als optimale Übertragungstechnik

Da die Nachfrage nach immer leistungsfähigeren automatisierten Maschinen in der Industrie steigt und den Einsatz von Feldbussen mit immer höheren Datendurchsätzen erforderlich macht, bietet Servotecnica ein breites Spektrum an Schleifringen und Drehübertragern für die zuverlässige Leistungs-, Signal- und Datenübertragung in der Automation. Sie übertragen mittels einer durchgehenden Rotation Signale beziehungsweise elektrische Leistung von einer festen auf eine mobile Struktur.

Die Schleifringe bestehen dabei aus zwei Teilen: einem Stator, der in der Regel feststeht, und Edelmetallbürsten mit Goldbeschichtung beziehungsweise aus versilbertem Kupfer. In einem Rotor befinden sich die aus Edelmetall gefertigten Ringe. Die Funktionsweise lässt sich allerdings auch umkehren, das heißt, der Rotor kann fixiert und der Stator zum Rotieren gebracht werden.

„Unsere elektrischen Schleifringe zeichnen sich durch besonders hochwertige Bürsten und Ringe aus“, erzählt Matteo Salgarello, Produktmanager bei Servotecnica. „Für die Fertigung dieser Bauteile verwenden wir spezielle Edelmetalle und Lager.“ Die hohe Qualität der Materialien und die besondere Geometrie der Komponenten sollen diese extrem robust machen und eine lange Lebensdauer von bis zu 50 Millionen Umdrehungen gewährleisten.

Kundenspezifisch und einbaufertig hergestellt

Genau wie STM legt auch Servotecnica großen Wert auf Kundenservice und stellt dem Maschinenbauer an dessen Anforderungen angepasste, einbaufertige Versionen seiner Schleifringe, mit Sondermaßen, konfektionierten Steckern und kundenspezifischen Kabeln zur Verfügung. Die kompakten und einbaufertigen Schleifringe bietet Servotecnica als gekapselte Version oder mit Hohlwelle an. Sie sind in zehn Baugrößen und Bohrungen mit einem Durchmesser von 12 bis 100 mm erhältlich; auf Anfrage realisiert das Unternehmen auch Bohrungsdurchmesser von bis zu 500 mm.

Die Leistungs- (bis 15 A, 600 V) und Signalspuren (bis 2 A, 5 A und 240 V) bieten vielfältige Kombinationsmöglichkeiten. Die Schleifringe sind optional in der Schutzart IP51 oder IP65 erhältlich. Zusätzlich bietet das Unternehmen auch Kombinationen mit Drehübertragern für Flüssigkeiten und Gase an. In die Hohlwelle können die Leitungen für Fluide und Gase zur Kombination mit Drehdurchführungen integriert werden.

STM ist sehr zufrieden mit dem Angebot von Servotecnica: „Besonders positiv bewerten wir die schnelle und genaue Anpassung der Schleifringe an unsere spezifischen Anforderungen in der Wasserstrahlschneidtechnik“, sagt Hechenberger. Möglich ist dies durch das flexible Design der Komponenten sowie das großzügige Warenlager und die kurze Reaktionszeit des Zulieferers. „Wir werden auch weiterhin gerne auf die Produkte von Servotecnica zurückgreifen“, so Hechenberger abschließend.

Über STM Stein-Moser

STM entwickelt Wasserstrahlschneidanlagen im Baukastensystem. Das Produktangebot des österreichischen Unternehmens umfasst neben den 2D- und 3D-Wasserstrahlschneidsystemen auch Roboteranlagen und Mikrowasserstrahlschneidsysteme des deutschen Systempartners STM Waterjet sowie Hochdruckpumpen bis 6.000 bar, Hochdruckkomponenten und Betriebsmittel. Eine eigene Software sowie Spezialkomponenten wie das OneClean-System zur Wiederaufbereitung und Reinigung von Abrasiv und Wasser runden das Sortiment ab.

Bildergalerie

  • Wasserstrahlschneidmaschinen bieten eine hohe Prozesssicherheit und sind für Schneidaufgaben mit hohen Anforderungen an Genauigkeit und Geschwindigkeit bestens geeignet.

    Bild: STM Stein Moser

  • In den 3D-Schneidköpfen der PremiumCut-Wasserstrahlschneidsysteme kommen die Schleifringe der SVTS-C-Serie von Servotecnica zum Einsatz.

    Bild: Servotecnica

  • Servotecnica stellt STM einbaufertige Versionen seiner Schleifringe zur Verfügung.

    Bild: STM Stein Moser

  • Das Wasserstrahlschneiden als industrielles Fertigungsverfahren zeichnet sich durch vielseitige Anwendungsmöglichkeiten, eine einfache Handhabung und hohe Effektivität aus.

    Bild: STM Stein Moser

  • Schleifringe übertragen mittels einer durchgehenden Rotation Signale beziehungsweise elektrische Leistung von einer festen auf eine mobile Struktur.

    Bild: Servotecnica

  • Servotecnica bietet auch kundenspezifische Schleifringe mit komplett vorkonfektionierten Anschlussleitungen an.

    Bild: Servotecnica

  • Autor Christian Becker ist Geschäftsführer von Servotecnica.

    Bild: Servotecnica

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