Linearführungen

Wenn die Führung mit dem Laser

Linearführungen für die automatisierte Laserbeschriftung. Penteq baut Laserbeschriftungsanlagen für die industrielle Kennzeichnung. In einer eigenen Zuführeinheit des Wiener Unternehmens kommen Linearführungen von Rollon zum Einsatz.

Die tellerförmigen Werkstückträger laufen bei automatischer Serienkennzeichnung auf der Curviline-Führung in die Anlage. (Foto: Rollon)

Die Kennzeichnung mittels Laser ist im Gegensatz zu anderen Kennzeichnungsverfahren wie die Bedruckung mit Inkjets oder das Aufbringen von Etiketten dauerhaft, manipulationssicher und kann nicht entfernt werden. Hinzu kommt, dass nur Strom und eine Absaugung der entstehenden Laserfeinstäube aus der abgeschirmten Laserkammer benötigt werden. Verbrauchsmaterial und die zugehörigen Beschaffungs-, Lager- und Logistikkosten entfallen. So können auch große Stückzahlen kostengünstig beschriftet werden. Der Laser selbst ist wartungsfrei und erreicht eine Lebensdauer von 50.000 bis 70.000 Betriebsstunden. Der oft kritisierte Materialabtrag am Kennzeichnungsobjekt ist so geringfügig, dass er keinen Einfluss auf die Eigenschaften des Werkstückes hat.

Für einen Kunden entwickelte Penteq eine Lösung für das automatische Beschriften von Schleifmitteln für den Industrieeinsatz. Der Kunde produziert Schleifscheiben unterschiedlicher Art und Abmessung und wollte auf jede Scheibe den Produktnamen und -typ sowie sein Logo lasern. Wegen der Sortimentsbreite muss die Laseranlage flexibel einsetzbar sein: Sie kann große Stückzahlen produzieren, es ist aber durchaus auch möglich, kleine Lose zu kennzeichnen. Dazu baute Penteq eine automatische Zuführung, in der die Bogenführung Curviline von Rollon zum Einsatz kommt.

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Zuführung als umlaufende Bahn
Die Bogenführung wurde erforderlich, da die Zuführung als umlaufende, geschlossene Bahn gebaut wurde. Ein gerades Stück führt durch die Laserkammer, davor im Freien verläuft parallel eine identische gerade Bahn. An den beiden Enden verbindet je ein Bogensegment die beiden geraden Strecken zu einem Oval. Auf der Bahn laufen tellerförmige Werkstückträger um, auf welche die zu kennzeichnenden Werkstücke mit Hilfe einer Zielscheibenmarkierung präzise aufgelegt werden können. Der größte Teil der Strecke ist frei zugänglich, sodass für die Aufgabe und Abnahme der Teile genügend Platz zur Verfügung steht. Durch den Einsatz von Curviline hält der Laufwagen die gewünschte Vorspannung auf dem gesamten Schienenverlauf, ob gerade oder gebogen. Bewegliche Rollenaufnahmen und der paarweise Einsatz von konzentrischen und exzentrischen Rollenzapfen sorgen für einen gleichmäßigen Lauf.

Mit der Telescopic-Rail-Baureihe DE (oben) lässt sich die Beladetür zum Öffnen vertikal verschieben. Für den Schubladenauszug wird die Baureihe DS (unten) eingesetzt. (Foto: Rollon)

Automatisch gefertigt werden Schleifscheiben von 20 bis 250 Millimeter Durchmesser. Die Gewichte reichen bei Einzelstücken bis maximal zwei oder drei Kilogramm. Der jeweilige Kodierungsauftrag kann mit einem Barcodescanner von einem Laufzettel eingescannt werden. Dann werden die zugehörigen Werkstücke aufgelegt. Auftrag und Datensatz werden aus dem angebundenen ERP-System abgerufen: Stückzahl, Layout der Beschriftung und Inhalt der Beschriftung. Dann wird gelasert.

Beladetür mit Führung
Aufgrund einer großzügigen Beladetür, die sich mit der Teleskopführung Telescopic Rail DE von Rollon zum Öffnen vertikal verschieben lässt, können aber auch Teile bis zu einem Durchmesser von 750 Millimeter manuell eingelegt und beschriftet werden. Die Baureihe DE ist ein Vollauszug, der aus zwei Führungsschienen besteht, die miteinander zum Doppel-T-Profil verbunden das Zwischenelement bilden. Als festes und bewegliches Element bilden zwei Läufer die Verbindung zur Anschlusskonstruktion. Wegen des resultierenden quadratischen Querschnitts verbindet diese Teleskopführung eine kompakte Bauweise bei hohen Tragzahlen und geringer Durchbiegung. Ist die Tür geöffnet, kann unter der Lasercodierungseinheit ein Schubladenauszug aus der Laserkammer gezogen werden, in den große Einzelstücke für die Markierung eingelegt werden können. Auch hier empfahlen die Rollon-Ingenieure eine Telescopic Rail. Damit die Werkstücke positionsgenau beschriftet werden, muss dieser Teleskopauszug sehr genau sein und wenig Spiel haben. Die Baureihe DS hat ein hohes Flächenträgheitsmoment und eine hohe Steifigkeit bei schlanker Bauweise. Hieraus resultiert eine hohe Belastbarkeit mit geringer Durchbiegung im ausgefahrenen Zustand.

Die rote Schiebetür der Laserkammer wird auf den Vollauszügen Telescopic Rail DE verschoben. (Fotos: Rollon)

Ist die Frontbeladetür für den automatischen Betrieb geschlossen, müssen die Schleifscheiben auf den umlaufenden Werkstückträger auf der Curviline in die Laserkammer gelangen. Dazu ist rechts und links jeweils eine Öffnung vorgesehen, die mit kleineren vertikalen Schiebetüren verschlossen werden kann. Hier griff Penteq auf eine 20 Millimeter breite X-Rail-Führung aus der Rollon-Linear-Line zurück – und zwar auf eine T-Schiene mit Festlager. Diese Linearrollenlager dienen der Hauptlastaufnahme von radialen und axialen Kräften.

Für Penteq war insgesamt wichtig, dass die Auszüge die maximal erforderliche Last tragen können, aber kompakt in der Bauform und unkompliziert im Einbau sind. Ein wartungsarmer Betrieb war ein weiteres Kriterium, das bei allen Teleskop- und Linearführungen von Rollon gewährleistet ist. as

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