Lineartechnik

Gut und günstig Gleiten

Kugelschienenführungen für leichte Montage
Mit seiner Kugelschienenführung eLine entwickelte Bosch Rexroth eine Baureihe, die speziell den Bedürfnissen einfacher Handhabungs- und Positionierbewegungen sowie des Leichtmaschinenbaus entspricht. Die preiswerten Linearführungen ermöglichen auch den Einbau auf relativ unebenem Untergrund. Vorteilhaft wirken sich ihre niedrige Masse und der gute Korrosionsschutz aus.

Mit den Linearführungen der Reihe eLine werden Kugelschienenlösungen künftig für viele Bereiche interessant, die bisher aus Kostengründen mit herkömmlichen Kunststoff-, Gleit- oder U-Profilführungen sowie Laufrollen ausgestattet waren und somit auf eine prinzipiell bessere Leistungscharakteristik verzichten mussten. Andererseits sind heute marktgängige Hochleistungs-Kugelschienenführungen für einige Bereiche überqualifiziert. Auch für diese – sowie für neu entstehende Einsatzfelder – entwickelte Bosch Rexroth die eLine-Kugelschienenführungen.

Hochleistungs-Kugelschienenführungen sind klassische Maschinenelemente zur Realisierung präziser Linearbewegungen. Ihre Leistungsdaten orientierten sich über Jahre an den stetig wachsenden Anforderungen des Maschinenbaus. Im Mittelpunkt regelmäßiger Verbesserungen standen die Genauigkeiten, Tragzahlen und Geschwindigkeiten, das Ablaufverhalten oder die Lebensdauer. Daraus entstand auf der Basis des „Rexroth-Ein-Schienen-Konzepts“ eine breite Palette mit hochwertigen Produkten, die dem Anwender die passende Konfiguration ermöglicht.

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Ökonomische Lösungen gefordert

Hohe Leistungsfähigkeit bedingt entsprechende Präzision – von der Herstellung bis zum Einbau. Das betrifft nicht allein die Kugelschienenführung als tragendes Element, sondern auch die Genauigkeit im Unterbau und in der Montage. Besonders bei Handhabungs- und Montageaufgaben oder peripheren Maschineneinrichtungen wie Transportlösungen, einfacheren Positionierbewegungen, Maschineneinhausungen sowie generell im Leichtmaschinenbau liegen häufig die Anforderungen nicht primär in maximalen Dynamik- und Genauigkeitswerten. Hier stehen ökonomische Lösungen bei gleichzeitig hoher Belastbarkeit im Vordergrund. Damit einhergehend ist eine gewisse Nachgiebigkeit erforderlich, die in bestimmtem Umfang Parallelitäts- und Höhenabweichungen der Montagefläche oder sogar die Montage auf unbearbeiteten Flächen erlaubt. Eine Anforderung, für die der weichere Aluminium-Werkstoff prädestiniert ist. Allerdings hängt die Lebensdauer einer Kugelschienenführung vornehmlich von der Härte der Kugellaufbahnen in Führungswagen und Schiene ab. Aus diesem Grund können die hier geforderten Eigenschaften nur mit einer Materialkombination erfüllt werden, die auf Aluminium als Trägermaterial und gehärtetem Stahl für die Kugellaufbahnen basiert. Die Herausforderung dabei war, wegen der unterschiedlichen Wärmeausdehnungs-Koeffizienten eine geeignete Verbindungstechnik zu finden.

Mit seinen Kugelschienenführungen der Serie eLine entwickelte das Schweinfurter Unternehmen eine Produktlinie, die genau diese Anforderungen erfüllt. Führungsschienen und -wagen bestehen aus einer Aluminium-Knetlegierung mit Kugellaufbahnen und Kugeln aus gehärtetem Wälzlagerstahl. Um auch eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit zu ermöglichen, sind die Aluminiumgrundkörper eloxiert. In den Führungswagen gibt es jeweils zwei Kugelreihen, wobei große Kugeln diese Führungen unempfindlicher gegen Verschmutzung machen. Die Tragfähigkeit der Führungen ist in allen vier Hauptlastrichtungen gleich. Stirnseitige Kunststoff-Umlenkkörper lenken – wie bei der Hochleistungs-Kugelschienenführung – die Kugeln um. Ein Kugelhalt in den Führungswagen erlaubt, diese problemlos auf die Schiene zu schieben, was zur einfachen Montage beiträgt. Die Bauweise ist somit auf das Wesentliche konzentriert. Durch die Verwendung geeigneter Werkstoffe wird bei den ­eLine-Kugelschienenführungen zudem 60 Prozent Masse (gegenüber den Stahlausführungen) eingespart.

Die Führungswagen sind werkseitig erstbefettet. Hiermit erreicht man Laufleistungen von mindestens 4.000 Kilometern, was in vielen Fällen das Nachschmieren innerhalb der Anlagen-Lebensdauer erübrigt. Für nochmals verlängerte Schmierintervalle gibt es optional frontseitig ansetzbare Dicht-Schmiereinheiten, die eine nachschmierfreie Laufleistung von mindestens 12.500 Kilometern ermöglichen. Darüber hinaus sind in den Dichtschmiereinheiten Schmieranschlüsse (für weiteres Nachschmieren) vorbereitet.

Leichte Austauschbarkeit

Die eLine-Kugelschienenführungen stel­len im Produktprogramm von Bosch Rexroth eine eigenständige Baureihe dar. Sie sind in ihren Anschlussmaßen zu marktgängigen Kugelschienenführungen kompatibel. Das gibt Anwendern die Möglichkeit – wo es ökonomisch sinnvoll ist – ohne konstruktive Änderungen die kosten- und anwendungsgünstigeren ­eLine-Kugelschienenführungen einzusetzen.

Es wird die Kugelschienenführungen in den Größen 15, 20 und 25 mit einteiligen Schienenlängen bis 2.000 Millimeter sowie zwei Wagenbauformen geben. Die neue Produktreihe ist hauptsächlich in der Genauigkeitsklasse N angesiedelt. Für einfachere Applikationen wurde die neue Genauigkeitsklasse E eingeführt. Beide Genauigkeiten bietet Rexroth in den zwei Vorspannungsklassen „spielfrei“ sowie „nicht vorgespannt“ an. jn (gm)

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