Aufrufe
vor 11 Monaten

O+P Fluidtechnik 10/2017

O+P Fluidtechnik 10/2017

01 PRÄZISE SENSORIK

01 PRÄZISE SENSORIK FÜR „HEISSE EISEN“ PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Werkstücktemperaturen bis 1 200 °C, Kühlmedien und Feuchtigkeit im Umfeld, hohe mechanische Beanspruchung und starke elektromagnetische Felder kennzeichnen die Umgebungsbedingungen in Warmpressen. Die Hatebur Umformmaschinen AG setzt bei der Sensorik angesichts dieser Belastungen auf Heavy-Duty-Laser-Lichtschranken und -Hochtemperaturreflektoren von Sick. Sicher funktionieren unter rauesten Bedingungen – das ist das Versprechen der Sensorlösungen im Heavy-Duty-Portfolio von Sick. Konzipiert sind die Sensoren für Einsatzszenarien, in denen Standardsensoren an die Grenzen ihrer Überlebensfähigkeit kommen. Verschiedene Baureihen erfüllen individuellen Applikationsanforderungen – wie beispielsweise die Laser- Lichtschranke WL12L. In den Hatebur Hotmatic Warmpressen gewährleistet sie trotz der Vielzahl widriger Umgebungsbedingungen eine reibungslose Produktion bei voller Anlagenverfügbarkeit. Autor: Roland Hackenjos, Produktmanager Industrial Sensors, Sick AG, Waldkirch FÜHREND BEI HORIZONTALEN KALT- UND WARMPRESSEN Die Hatebur Umformmaschinen AG in Reinach, Schweiz, ist weltweit führend in der Entwicklung und Vermarktung von hochwertigen Umformmaschinen und Werkzeugen, mit denen sich Präzisionsteile aus Metall in großen Stückzahlen herstellen lassen. Das im Jahr 1930 gegründete Unternehmen ist mit einer Kombination aus großem Pioniergeist, jahrzehntelanger Erfahrung, modernsten technologischen Verfahren und ausgezeichneten Serviceleistungen für Kunden aus der Automobil-, der Wälzlager- und der Befestigungsmittelbranche tätig. Das Produktprogramm bietet Lösungen sowohl für die Kaltals auch die Warmmassivumformung. Während auf den Coldmatic- Kaltpressen äußerst präzise und komplexe Teile aus Draht entstehen, werden auf den Hotmatic-Warmpressen Präzisionsschmiedeteile wie Radflansche, Getrieberäder und Wälzlagerringe gefertigt. „HEISSES EISEN“ MIT HOHER PRÄZISION DETEKTIEREN Ein weiteres Hotmatic-Produkt sind Muttern, die die Maschine vollautomatisch aus Rundstangenmaterial herstellt. Dieses wird der Maschine mit einer Temperatur von etwa 1 200 °C zugeführt und zur weiteren Bearbeitung in sogenannte Sektionen getrennt. Um Unterbrechungen im Produktionsprozess zu vermeiden, müssen diese Werkstück-Sektionen mit hoher Genauigkeit erfasst werden. Der Sensor ist dabei – selbst bei einer Entfernung von einem halben Meter zum Objekt – immer noch einer Dauerwärmestrahlung von etwa 50 °C ausgesetzt. In der direkten Umgebung des Werkstückes herrschen sogar bis zu 150 °C. Darüber hinaus ist das Einsatzum- 44 O+P Fluidtechnik 10/2017

SENSORIK 02 03 feld der Sensorlösung durch das Auftreten von Wasser, Feuchtigkeit und Kühlemulsionen, durch hohe mechanische Beanspruchung und die starken elektromagnetischen Felder der Induktionsheizelemente der Pressen gekennzeichnet. Versuche mit induktiven Sensoren haben sich in dieser Heavy-Duty-Anwendung als nicht zufriedenstellend erwiesen – zudem war das Schaltverhalten nicht ausreichend schnell und präzise. Beste Ergebnisse hingegen lieferte die Laserlichtschranken-Baureihe WL12L von Sick zusammen mit SW50-Hochtemperaturreflektoren. HITZEBESTÄNDIGES DUO Die Laserlichtschranke WL12L macht nicht nur einen sehr wertigen und robusten Eindruck – sie ist es auch. Der Sensor ist in einem robusten, hochdruckfesten Metallgehäuse untergebracht, das die Anforderungen der Schutzart IP69k erfüllt. Bei Bedarf ist die WL12L mit zusätzlicher Teflonbeschichtung erhältlich – was beispielsweise die Beständigkeit gegenüber Ölemulsionen, Säuren und anderen aggressiven Umgebungseinflüssen weiter erhöht. Die maximale Betriebstemperatur der Autokollimations- Lichtschranke ist mit +50 °C spezifiziert – ein Wert, den Hatebur mit der Montage des Sensors hinter einem zusätzlichen Wärmeschutzblech gewährleistet. Am Montageort des Reflektors in den Hotmatic-Warmpressen herrschen deutlich höhere Temperaturen – weshalb Standardreflektoren aus Kunststoff bereits nach kurzer Zeit im Wärmestrahlungsbereich schmelzen und sich verformen. Diese Gefahr besteht bei den Hochtemperaturreflektoren SW50 von Sick nicht: das in den eloxierten Aluminium-Montagerahmen eingesetzte Borosilikatglas widersteht Temperaturen bis 300 °C. Insgesamt erreicht das System aus WL12L und SW50 unter den vorhandenen Bedingungen eine beständig hohe Verfügbarkeit – und bietet Hatebur zugleich ein sehr präzises, störungsfreies Detektionsverhalten. HÖCHSTE PRÄZISION Im Markt der Laserlichtschranken in dieser Bauform zählt die WL12L in den unbedenklichen Laserschutzklassen 1 oder 2 zu den „Best-in- 02 Die Hochtemperaturreflektoren SW50 haben ein in den eloxierten Aluminium-Montagerahmen eingesetztes Borosilikatglas, das Temperaturen bis 300 °C widersteht 03 Die Laserlichtschranke im Metallgehäuse mit Schutzart IP69k Class“–Baureihen. Sie überzeugt nicht nur durch hohe Reichweiten bis 18 m, besondere Funktionsreserven und eine extrem gute Fremdlichtsicherheit, sondern dank der Laser-LED auch durch eine ausgezeichnete Detektionsgenauigkeit. So ist der Lichtfleck, den der Sensor in der Hotmatic-Warmpresse auf dem Stangenmaterial erzeugt, nur etwa 0,8 mm groß – gleichzeitig aber gut sichtbar und der Sensor dadurch gut ausrichtbar. Die Laserfleckgeometrie – sowie die bei einer maximalen Schaltfrequenz von 2 500 Hz sehr kurze Ansprechzeit – ermöglichen es, die Schnittstellen am Anfang und am Ende der Werkstücksektion exakt zu detektieren. Hieraus resultieren im weiteren Bearbeitungsprozess präzise Fertigungsschritte – Produktionsunterbrechungen und unnötiger Materialeinsatz werden zuverlässig vermieden. Gleichzeitig gelingt es der intelligenten SIRIC-Chiptechnologie der WL12L, die Einflüsse von Fremdlicht und elektromagnetischen Feldern vollständig auszublenden. DIE KOMBINATION MACHT DEN UNTERSCHIED Anspruchsvolle Einsatz- und Umfeldbedingungen erfordern je nach Branche und Applikation unterschiedliche Leistungsmerkmale. Ob erhöhte Dichtigkeit, Hygiene-Design, Chemikalienresistenz, Temperaturbeständigkeit oder Schock- und Vibrationsfestigkeit – nicht immer reicht eine einzige Heavy-Duty-Eigenschaft aus. Oftmals ist – wie bei Hatebur – erst die Kombination beispielsweise aus thermischer, mechanischer oder elektromagnetischer Beständigkeit ideal. Daher sorgen Heavy-Duty-Sensoren von Sick – nicht nur bei Hatebur – für eine maximale Verfügbarkeit von Maschinen, Anlagen und Prozessen. www.sick.de 01 Hatebur ist führend bei Umformmaschinen für Präzisionsteile aus Metall O+P Fluidtechnik 10/2017 45

Ausgabe

O+P Fluidtechnik 9/2018
O+P Fluidtechnik 7-8/2018
O+P Fluidtechnik 6/2018
O+P Fluidtechnik 5/2018
O+P Fluidtechnik 4/2018
O+P Fluidtechnik 3/2018
O+P Fluidtechnik 1-2/2018
O+P Fluidtechnik REPORT 2017
O+P Fluidtechnik 11-12/2017
O+P Fluidtechnik 10/2017
O+P Fluidtechnik 9/2017
O+P Fluidtechnik 7-8/2017
O+P Fluidtechnik 6/2017
O+P Fluidtechnik 5/2017
O+P Fluidtechnik 4/2017
O+P Fluidtechnik 3/2017
O+P Fluidtechnik 1-2/2017
O+P Fluidtechnik 11/2016
O+P Fluidtechnik 10/2016
O+P Fluidtechnik 9/2016
O+P Fluidtechnik 7-8/2016
O+P Fluidtechnik 6/2016
O+P Fluidtechnik 5/2016
O+P Fluidtechnik 4/2016
O+P Fluidtechnik 3/2016
O+P Fluidtechnik 1-2/2016
O+P Fluidtechnik KJB 2016
© 2018 by Vereinigte Fachverlage GmbH. Alle Rechte vorbehalten.