Klemmelemente Locked PN verhindern das Absacken der Kolben in den Ober- und Unterstempelplatten der Presse bei einem längeren Stillstand. (Bild: ACE, Komage Gellner)
Langenfeld (rm). Stillstände an hydraulischen Pulverpressen für Schneidkeramikteile sind an Wochenenden oder Feiertagen durchaus üblich, jedoch sollen sie danach ohne Probleme wieder ihren Dienst antreten. Ohne Klemmelemente funktioniert das nicht. Denn die Kolben in den Ober- und Unterstempelplatten würden während der Standzeiten absinken und müssten neu eingerichtet werden.
Die Komage Gellner AG aus Kell am See, Hersteller von Pulverpressensystemen, suchte eine Lösung, um das folgenschwere Absinken der Ober- und Unterstempel in ihren Pressen der Serien S und KHA zu vermeiden. Diese sollte im Idealfall kostengünstiger als mit den bisher zum Einsatz kommenden hydraulischen Klemmelementen zu bewerkstelligen sein. Erfolgreiche Tests mit der Locked PN-Serie der pneumatischen Klemmelemente für Stangen von ACE sowie die Preise überzeugten Komage, sich von den bisher eingesetzten hydraulischen Klemmelementen zugunsten eines pneumatischen Wirkprinzips zu verabschieden.
Im geklemmten Zustand wird die Spannkraft des mechanisch vorgespannten Federblechsystems als Haltekraft in die Klemmbuchse eingeleitet. Damit ist die Stange oder Welle geklemmt. Soll diese wieder gelöst werden, so entspannt eine druckluftbeaufschlagte Membrane das Federblechsystem und löst die Klemmbuchse. Somit wird die Stange oder Welle wieder frei beweglich.
Die hier eingesetzten Klemmelemente erzeugen Haltekräfte von 2 000 N. Sie bewegen sich damit im gleichen Rahmen wie die zuvor verwendeten hydraulischen Maschinenelemente und könnten für andere Fälle sogar durch leistungsstärkere Pendants mit Haltekräften von bis zu 27 000 N ersetzt werden.
Der Pressenhersteller war aus funktioneller Sicht mit den zuerst eingesetzten hydraulischen Klemmen zufrieden. Ersatz-Maschinenelemente sollten die an sie gestellte Aufgabe genauso zuverlässig erledigen und preiswerter sein. Der erste Punkt wurde durch die Praxistests bewiesen. Und der Preis der Locked-Elemente war um die Hälfte günstiger. Als weitere Vorzüge zeigten sich geringere Systemkosten und eine einfachere Integration in die Konstruktion. Durch ein Baukastensystem können zudem bei den Klemmelementen mehrere Segmente gestapelt werden, so dass für jede Anwendung die erforderliche Klemmkraft individuell skaliert werden kann.
Ein weiteres Komage-Projekt, bei dem zwischen den Führungsstangen und der Klemmbuchse eine Verschleißbuchse montiert wird, ist bereits in Planung. Für andere Einsatzfälle kämen zudem weitere Klemmelemente von ACE in Frage. Wie die in Kell am See bereits eingesetzten Typen sind diese für bis zu 1 Mio. Zyklen ausgelegt.
Klemmelemente für Kolbenstangen liegen bei ACE in sechs Serien unter anderem für die Klemmung von Linearführungen und Z-Achsen vor. Dazu zählen die Versionen Locked LZ-P für die Klemmung von schwerkraftbelasteten Achsen sowie Locked LZ-E, mit der ein elektrisch betätigtes Haltesystem zur Verfügung steht.
Dabei werden die Federpakete über zwei Miniaturelektromotoren vorgespannt. Es kann allein mit dem Medium Strom gearbeitet werden, wenn man konstruktionsbedingt auf eine Pneumatik oder Hydraulik an der Maschine verzichten will oder muss. Anders als bei vielen konventionellen Lösungen für den Not-Stopp lassen sich alle Modelle der Locked-Familie je nach Anforderung direkt an der verfahrenden Masse anbringen, um sie an jedem beliebigen Punkt des zurückgelegten Weges schnell und sicher abzubremsen. Zudem sind die Klemmelemente – auch die elektrisch betriebenen – nicht von der Energieversorgung der Maschine oder Anlage im Not-Stopp-Einsatz abhängig, die geschützt werden soll. Damit stellen diese Lösungen ein eigenständiges Sicherheitssystem für die jeweilige Anwendung dar.
