Szemről szemre: a teljes lánc áttekintésének előnyei
A géptervezésnek és az ipari automatizálásnak kart karba öltve kell működni a hatékonyság és a megbízhatóság maximalizálása érdekében – ennek megvalósításához pedig elengedhetetlen meghozni a szíjtárcsákkal, láncokkal és lánckerekekkel kapcsolatos döntéseket. Marcus Schneck, a norelem ügyvezető igazgatója azt vizsgálta meg, miért fontos e termékekből a teljes képet látnunk.
Egy mérnök okokkal és következményekkel számol. Hatás és ellenhatás láncolata, amiben a kívánt célok közvetlenül a kívánt eredményekhez vezetnek. Ebben a láncolatban döntő fontosságú minden láncszem – mindegyiknek be kell töltenie a maga szerepét, ezért olyan fontosak a feszítőelemekkel, a szíjtárcsákkal, a lánckerekekkel és a görgősláncokkal kapcsolatos döntések.
Ezek szabványos gépelemek: a szíj- vagy a lánchajtásokhoz tartozó termékek esetén sem megengedhető, hogy kevesebb figyelmet fordítsunk rájuk. Még a legkisebb részlet is nagy szerepet játszik, ezen hajtások megbízhatóságától és hatékonyságától kezdve az ipari automatizálás leegyszerűsítéséig és felgyorsításáig. Mert még a legegyszerűbb lánckerék is egy szem az ok-okozatok tágabb láncolatában, amely biztosítja a termelékenységet és a hatékonyságot. Kezdjük tehát azzal, hogy megvizsgáljuk ennek a láncnak a fő elemeit.
Mindent a helyére: összetevők és szempontok
Minden lánc-, vagy szíjhajtáshoz fontos, hogy az alapok megfelelők legyenek. Ez például jelentheti azt, hogy olyan egyedi feszítő megoldásokat kell kialakítani, amelyek megfelelnek minden egyes egyedi alkalmazásnak, különös tekintettel a látszólag legegyszerűbb alkatrészekre – például a lánckerekekre vagy feszítőgörgőkre.
A lánchajtású gépek ezen alkatrészeit szélsőséges hőmérséklet, súrlódás, rezgés és korrózió éri, amelyek mind negatívan befolyásolják a teljesítményt és a hosszú távú megbízhatóságot. Kulcsfontosságú tehát, hogy a gépet az azt körülvevő erők és környezet figyelembe vételével tervezzük meg. A feszítő megoldások méretével, típusaival és formájával kapcsolatos helyes döntés meghozatala kulcsfontosságú lehet a rezgés minimalizálásában, valamint a berendezések élettartamának és a termelékenységének maximalizálásában.
norelem feszítő készletei például láncfeszítőket, lánckerék szetteket és feszítőgörgőket tartalmaznak, amelyek az egyedi igényekhez adaptálhatóak. A feszítőelem részei rugalmas csillapítást, megtámasztást, feszítést és lengéscsillapítást biztosítanak a rendkívül elasztikus és méretstabil, természetes kaucsukból álló multifunkcionális rugótesteken keresztül. Ez hatékony védelmet nyújt a láncszakadás ellen és csökkenti a karbantartási igényt, ugyanakkor magas vegyi ellenállást biztosító, beépítésre kész hosszútávú megoldás, a testreszabhatóságnak és a többkomponensű koncepciónak köszönhető előnyökkel.
A nagyobb igénybevételű lánchajtásoknál még erősebb megoldásokra van szükség – például duplex vagy triplex görgősláncokra és acél lánckerekekre. Ezeket általában nehézgépek meghajtására használják olyan kihívásokkal teli alkalmazásokban, mint a csomagolástechnika, az anyagmozgatás vagy a mezőgazdaság, ahol egyenletes, nem egyenletes, vagy éppen rázkódásos erőátvitelre van szükség.
Legyen szó fogasszíjas-, vagy láncrendszerről, a hangsúly a fogátugrás és hibamentes erőátvitelen van. A megoldás megtervezésekor továbbra is ezt, valamint a korrózió vagy kopás kockázatának mérséklését kell szem előtt tartanunk. Végül is minél simább futással működik egy lánchajtás, annál hatékonyabb, és az is marad hosszú távon is.
Összekapcsolva: tartozékok és támogatás
Egy hatékony lánchajtás megtervezése túlmutat a lánckerekek, a görgők és a láncok számba vételén. Számolnunk kell a kiegészítő termékekkel és a támogatással, amelyek mindezt összekapcsolják.
Először is, a kiegészítő termékek kiválasztásához fontos, hogy tágabb képet kapjunk a lánchajtási feladatról: a működési követelményekről és a terhelésről, a környezetről, valamint a hosszabb távú bővítési vagy adaptációs tervekről. Ezek megválaszolása a szabványos gépelemek intelligensebb és hatékonyabb kiválasztását eredményezi, ami teljessé teszi a megoldást.
Ezek széles választéka érhető el norelem THE BIG GREEN BOOK katalógusában a fogasszíjaktól és a léptetőmotoroktól kezdve a feszítőkarokig, a görgős elemekig és a vezetősínekig. Ennek maximális kihasználása azonban függ a második szempontunktól: a támogatástól.
Ez azt jelenti, hogy hozzáférünk a pontos CAD modellhez, a rajzokhoz és a termék adatlapjaihoz – ezeknek az adatoknak minden tervezési megoldás alapvető részét kell képezniük. Az idő, a költségek és az anyagveszteség minimalizálása egyben az alkatrészekhez való gyors hozzáférést, a hatékony logisztikát és az egyértelmű kommunikációt is jelenti. Minden olyan dolog, amit norelemnél már tapasztalatból ismerünk, szerves részét képezi bármely projekt sikerének – hogy a lánc folyamatosan mozogjon.
Mozgásba lendülve: az ipari automatizálás leegyszerűsítése
A projektek és a berendezések mozgásban tartása egy dolog – de a gépelemek és a tervezési megoldások támogatásának teljes láncolatát figyelembe véve akad egy másik, potenciálisan nagyobb hatással bíró előny is: az ipari automatizálás leegyszerűsítése és felgyorsítása.
Az automatizált gyártósorok jelentik a Szent Grált a hatékonysághoz és a költségmegtakarításhoz, de ezek alkalmazása riasztó is lehet. Azonban nem kell, hogy az legyen. Mivel a munkaerő globálisan kezd megbarátkozni az automatizálással és a munkavállalók 72% -a olyan technológiának tekinti azt, amely aktívan segítheti a munka jobb elvégzését, egyértelmű lehetőség kínálkozik az automatizálás elfogadásának megkönnyítésére.
Vegyünk például egy pick-and-place gépet. Ezek a gépek motorok, lineáris és körpályás megvezetések, pozícionáló egységek, valamint mérőegység és kezelőrendszer kombinációjával működnek. Szabványos gépelemek használatával egy ilyen gép gyorsan és rugalmasan megépíthető – léptetőmotorral vezérelve, a fogasszíjas és a golyósorsós hajtás kombinációja vízszintesen mozgathatja az alkatrészeket, míg egy elektromos pozícionáló asztal hozzáadásával az elemek a függőleges tengely mentén is vezethetők. Az alkatrészek felvételére és továbbvitelére párhuzamos megfogóval és forgató modulokkal felszerelt pneumatikus kezelő modulok használhatók, míg a pontos mérést helyzetkijelzők, valamint mágneses útmérőszalagok és szenzorok biztosítják.
A kulcs, hogy az ezen példa szerinti automatizált gépeket könnyen elérhető és gyorsan beszerezhető szabványos gépelemek felhasználásával hozzunk létre, az, hogy a tervezés és a gyártás megkönnyítése érdekében a részletes CAD-modelleket felhasználhassuk. Egy hagyományos pick-and-place gép tipikus, akár három hónapos átfutási idejét figyelembe véve ezen rendszerelemek betervezése, telepítése és üzembe helyezése akár kettő-négy hétre is csökkentheti a szükséges időt.
A megoldások teljes láncolatát figyelembe kell venni a fogasszíjhajtásoktól kezdve a lánckerék- és acéllánchajtásokig – nem megfeledkezve e megoldások követelményeiről és működési feltételeiről – ez a hatékonyság és a megbízhatóság egyik kulcsa a géptervezésben. Kezdettől fogva lépésről lépésre haladva, logikus megközelítéssel csökkenthető az átfutási idő, illetve azonnali és hosszú távú előnyöket élvezhetünk. Ez az ok és okozat iskolapéldája.