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Idee fresche da menti giovani

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Supporto mandrino per unità lineare profiLINE 140

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IEF-Werner ha ulteriormente sviluppato l'unità lineare di precisione profiLINE 140 con azionamento del mandrino, dotandola di un supporto che impedisce in modo affidabile l'apertura del mandrino in caso di corse elevate e consente velocità di traslazione notevolmente più elevate. Questa innovazione è stata sviluppata nell'ambito di una tesi di laurea.

IEF-Werner ha sviluppato le unità di posizionamento con azionamento a mandrino della serie profiLINE per combinare le proprietà positive di un asse lineare e di una slitta di precisione. Con queste unità lineari, il dado del mandrino converte il movimento rotatorio in un movimento lineare. Gli assi lineari con azionamento a mandrino consentono forze di avanzamento elevate e possono quindi movimentare carichi pesanti su distanze di traslazione fino a 1,5 metri a velocità medio-basse. Offrono inoltre un'elevata precisione di posizionamento e ripetizione. Rispetto agli assi con trasmissione a cinghia dentata o diretta, gli assi a mandrino presentano un vantaggio fino a una certa lunghezza. In combinazione con un gran numero di elementi di montaggio standardizzati e con altre unità lineari di IEF-Werner, è possibile realizzare sistemi di posizionamento multiasse complessi. Thomas Hettich, responsabile del settore assi lineari di IEF-Werner: "Gli azionamenti dei mandrini sono utilizzati nella tecnologia di movimentazione, nell'automazione di fabbrica, nella costruzione di impianti, nei pallettizzatori e nell'ingegneria meccanica in generale"

Evitare le oscillazioni

In tutte le unità lineari azionate da mandrini, al di sopra di una certa corsa - a velocità elevate - si verificano oscillazioni indesiderate del mandrino. Questo riduce la vita utile dell'unità. "Ciò significa che i nostri clienti possono utilizzare gli assi solo a una velocità limitata o con una corsa limitata", spiega Hettich. Con un supporto mandrino, invece, i vantaggi di un asse mandrino possono essere sfruttati anche per corse più lunghe. "Eliminando le vibrazioni, la velocità del mandrino può essere aumentata e il cliente può beneficiare di tempi di ciclo più brevi", aggiunge Roland Wertz, Responsabile Ricerca e Sviluppo di IEF-Werner. Il progetto doveva essere realizzato nell'ambito di una tesi di laurea.

Indagare e valutare

Per Anton Dold, che stava concludendo i suoi studi di meccatronica al DHBW di Karlsruhe, si trattava di un compito entusiasmante. Il compito era quello di studiare e valutare le possibili tecnologie di supporto e la cinematica del supporto. Anton Dold: "Nella fase concettuale, abbiamo considerato e valutato diverse opzioni per la realizzazione tecnica del supporto del mandrino. I criteri comprendevano: Costo, facilità di manutenzione e integrabilità con gli assi lineari esistenti" Una volta completata la fase concettuale, lo studente ha iniziato a selezionare e dimensionare i componenti utilizzati insieme agli esperti dell'IEF. Infine, la soluzione doveva essere integrata strutturalmente nell'unità di posizionamento profiLINE 140 esistente. Entrambe le versioni, con e senza supporto, sono assolutamente compatibili: la lunghezza della slitta, lo schema di foratura, l'altezza e la larghezza sono identici. Solo la lunghezza complessiva è leggermente superiore per una profiLINE 140 con supporto per il mandrino.

Vantaggi convincenti

L'utente trae vantaggio dal nostro nuovo sviluppo sin dalla fase iniziale", promette il Product Manager Hettich. "Si comincia con la facilità di manutenzione del supporto del mandrino" Gli operatori non devono smontare alcun componente per lubrificarlo. Il cuscinetto a strisciamento che sostiene il mandrino può essere sostituito, se necessario, senza dover rimuovere la sovrastruttura, il cuscinetto del mandrino o l'unità lineare. Non c'è quindi alcuna perdita di posizione durante la sostituzione e non sono necessari strumenti speciali.

Tuttavia, l'aspetto più importante di questo sviluppo è che la corsa possibile dell'unità lineare profiLINE 140 è stata aumentata fino a 2.500 millimetri. Inoltre, è stato aumentato l'intervallo di corsa in cui può essere posizionata alla massima velocità di traslazione. "Con il supporto del mandrino, l'unità lineare raggiunge circa il doppio della corsa a parità di velocità rispetto a un'unità senza supporto del mandrino, o il triplo della velocità a parità di corsa", riassume Wertz.

Interessante per gli studenti

Anton Dold ha completato con successo i suoi studi con questa tesi di laurea e ora lavora come ingegnere progettista presso IEF-Werner. Il lavoro è stato suddiviso in diverse fasi, dalle basi allo sviluppo e alla costruzione del supporto del mandrino. "Per darmi una buona base, IEF-Werner mi ha fornito le informazioni sugli assi lineari esistenti e molti valori empirici", ricorda Dold. In qualità di dipendente del reparto R&S, era in costante dialogo con i vari esperti. Ciò significava che le questioni aperte e le scoperte attuali potevano essere discusse immediatamente e lo sviluppo poteva essere portato avanti in modo mirato.

Questa tesi di laurea è stata una situazione vantaggiosa per entrambe le parti. Hettich spiega che: "Anton Dold è stato in grado di risolvere un compito stimolante e impegnativo che lo ha preparato per la sua vita professionale di ingegnere progettista, e noi abbiamo beneficiato di una soluzione innovativa che ora trasferiremo ad altre dimensioni della nostra gamma profiLINE"

IEF-Werner offre sempre argomenti interessanti per le tesi finali. La particolarità è che i risultati degli studenti non spariscono in un cassetto una volta terminato il lavoro. Lo specialista dell'automazione li utilizza attivamente per aumentare i vantaggi per i clienti. Gli esperti attribuiscono grande importanza alla fornitura di un supporto completo al personale giovane durante il periodo trascorso presso IEF-Werner.

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