Fallstudie: Wenn hohe Drehzahlen neue Lösungen erfordern

Herausforderung

Ein Hersteller von Hochgeschwindigkeits-Montageanlagen entwickelte eine neue Generation kompakter Pick-and-Place-Systeme für die Elektronik- und Medizintechnik. Um kürzere Taktzeiten und höhere Positioniergenauigkeiten zu erreichen, kamen leistungsstärkere Servoantriebe mit höheren Drehzahlen und deutlich schnelleren Beschleunigungs- und Bremsvorgängen zum Einsatz.

Mit steigender Dynamik wuchsen jedoch auch die Anforderungen an die axiale Sicherung der rotierenden Komponenten. Die bislang eingesetzten Sicherungsringe waren ursprünglich nicht für diese Betriebsbedingungen ausgelegt. Hohe Fliehkräfte, Vibrationen und schnelle Lastwechsel stellten die Konstruktion zunehmend vor Herausforderungen. Gleichzeitig durfte die Baugruppe weder größer noch schwerer werden, da jeder zusätzliche Millimeter Bauraum die gewünschte Leistungsdichte beeinträchtigt hätte.

Gesucht wurde daher eine Sicherungslösung, die auch unter hohen Rotations-geschwindigkeiten zuverlässig arbeitet, dynamischen Belastungen dauerhaft standhält und sich ohne aufwendige Konstruktionsänderungen in den bestehenden Antrieb integrieren lässt.

Lösung

AFC Europe empfahl den Einsatz eines Revolox® Self-Locking Rings von Smalley. Der speziell für Hochgeschwindigkeitsanwendungen entwickelte Sicherungsring verfügt über ein patentiertes Dome-and-Slot-Verriegelungsprinzip, das den Ring während des Betriebs selbst sichert und einem Aufweiten durch Fliehkräfte entgegenwirkt. Dadurch eignet sich der Revolox® insbesondere für Anwendungen mit hohen Drehzahlen, schnellen Beschleunigungen und starken Vibrationen – typische Anforderungen moderner Servoantriebe, Elektromotoren und Präzisionsgetriebe.

Ein weiterer Vorteil ist seine leichte und ausgewuchtete Konstruktion. Sie reduziert die rotierende Masse und unterstützt einen ruhigen Lauf der Baugruppe, ohne zusätzliche konstruktive Kompromisse einzugehen.

Mehrwert für den Kunden

Mit dem Revolox® Self-Locking Ring konnte der Hersteller die Betriebssicherheit seines Servoantriebs auch unter hochdynamischen Betriebsbedingungen deutlich erhöhen. Die zuverlässige Positionierung der rotierenden Komponenten blieb selbst bei hohen Drehzahlen und schnellen Lastwechseln erhalten.

Gleichzeitig profitierte die Konstruktion von einer leichten, kompakten Lösung, die sich ohne größere Änderungen in das bestehende Design integrieren ließ. Die Möglichkeit einer automatisierten Installation unterstützte darüber hinaus eine wirtschaftliche Serienfertigung und kurze Montagezeiten – ein wichtiger Vorteil bei hohen Stückzahlen.

Da Smalley® Revolox® Sicherungsringe ohne Werkzeugkosten in verschiedenen Abmessungen gefertigt werden können, ließ sich die Lösung zudem wirtschaftlich an die Anforderungen der Anwendung anpassen.