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Werkstückspannen

Wirtschaftlicher ohne Öl

25.05.2010

Neue Wege, um Spannkräfte zu übertragen, geht Hainbuch mit seinem Elektro-Spanner. Das Wegfallen der kostenintensiven Hydraulik macht sich für den Anwender in Euro und Cent bemerkbar.

Der Löwenanteil am Gesamtenergieverbrauch einer Maschine entfällt auf die öl- und wartungsintensive Hydraulik. Ein Part, sagt dazu Olivier Löbert von Hainbuch, der bei hydraulischen Hohlspannzylindern natürlich besonders ausgeprägt ist: „Das schlägt sich in hohen Leckagen, großen Aggregaten und einem entsprechend hohen Energieverbrauch nieder. Zudem sind die Verlustleistungen bei hydraulischen Drehzuführungen mit zunehmendem Durchgang extrem hoch.“

Genau an diesem Punkt setzt der Spanntechnikspezialist Hainbuch, Marbach, an: Er hat mit seinem Elektro-Spanner eine Lösung vorgestellt, die ganz ohne Hydraulik auskommt. Zwar gibt es elektrische Spannelemte schon länger; allerdings waren sie in der Vergangenheit nicht ganz problemfrei zu betreiben. Vor allem die Synchronisation von Spindel und Elektromotor sowie mögliches Lösen der Spannung bei plötzlichem Stromausfall bereiteten immer wieder Probleme.

Wie löst Hainbuch dieses Dilemma? Ganz einfach durch einen abgestimmten Einsatz von Planetengewindetrieb, Überlagerungsgetriebe und Verstellmotor: Die Spindel übernimmt den Antrieb der Planetengewindemutter direkt über das Überlagerungsgetriebe. Eine Notaus-Situation lässt sich damit ohne aufwändige Regelungstechnik realisieren. Das Überlagerungsgetriebe ist für den Spannweg und die Spannkraftverstellung zuständig. Der Verstellmotor kommt nur bei einer Spannbewegung zum Einsatz.

Der Elektro-Spanner hält laut Olivier Löbert selbst bei abrupter Drehzahländerung die Hubposition und die Spannkraft: „Weder ein Anhalten der Spindel noch ein Nulldurchgang der Drehzahl bei einer Richtungsänderung haben eine Veränderung der Spannkraft zur Folge.“ Über den Verstellmotor lässt sich die Spannkraft während des gesamten Bearbeitungsprozesses den Zerspanungs- und Fliehkräften anpassen. „Nur dann“, so Löbert weiter, „oder bei einer Änderung der Hubposition, verbraucht der Elektro-Spanner auch Energie. Deshalb ist er auch viel energiesparender als ein herkömmlicher Hydraulik-Spannzylinder.“

Seinen Berechnungen zufolge hat sich die Anschaffung eines Elektro-Spanners – bei einem Einstandspreis von rund 8500 Euro – in rund 1,5 Jahren amortisiert. Nach fünfjährigem Einsatz soll sich sogar ein Einsparpotenzial gegenüber der Hydraulikvariante von 7000 Euro realisieren lassen.