Lineartechnik

Blech-Handling: Lineartechnik für Transformatorkern-Blechteile

Die exakt reproduzierbare Handhabung großformatiger Elektro- oder Transformatorenbleche erfordert robust-massiven Maschinenbau und leistungsfähige Maschinenelemente. Mit Standard-Linearführungssystemen gelingen hier individuelle Blechhandling-Lösungen.

Querverstelleinheit des Längstransports für exzentrische Jochbleche mit einem von zwei INA-Linearmodulen MKUSE-25.

Wer sich wie das Schweizer Technologie- und Engineering-Unternehmen Tuboly-Astronic mit Sitz in Dottikon und Frauenfeld mit der Entwicklung, Herstellung und Installation sowie dem weltweiten Service von Wickelmaschinen und Anlagen für die Transformatorenkern-Herstellung befasst, muss in anderen Dimensionen denken und handeln, als dies sonst in der Blechverarbeitung üblich ist. Denn es geht es um große Systeme für die Energie- und Elektroindustrie, über welche die Kundenversorgung mit Strom regional bis landesweit sichergestellt wird. Tuboly-Astronic mit gut 110 Beschäftigten zählt weltweit zu den führenden Anbietern von Maschinen- und Anlagen für rationelle Fertigungstechnik in der Elektroindustrie und konzentriert sich auf die Entwicklung, Konstruktion, Vermarktung und den Service. Die Teilefertigung sowie die Anlagenmontage übernehmen externe Partner; das hat den Vorteil, dass die Durchlaufzeiten für den Anlagenbau reduziert und damit Projektlaufzeiten kürzer werden.

Präzises Handling, saubere Lagen

Bei jedem Projekt handelt es sich um eine kundenspezifische Lösung mit entsprechend hohem Sondermaschinen-Anteil. Hier setzen die Konstrukteure von Tuboly-Astronic auf am Markt erhältliche Maschinenelemente und Komponenten in hoher Qualität, die besondere Anforderungen an Leistungsfähigkeit, Genauigkeit, Lebensdauer und Wartungsaufwand erfüllen. Denn die Anlagen sind weltweit aufgebaut – der Service muss buchstäblich in jeder Ecke der Erde gewährleistet sein. Folglich ist es allein mit der Auswahl und Beschaffung von Maschinenelementen nicht getan – wichtig ist eine kontinuierliche und partnerschaftliche Zusammenarbeit. Besonders deutlich wird dies bei Anlagen für die Herstellung von Transformatorenkern-Blechen, die jeweils aus einer Querteilanlage und weitergehend aus einem Handling- und Positioniersystem für die lagenweise Aufstapelung der E-Bleche bestehen. Dabei werden die Bleche ab Coil in mehreren Arbeitsstationen gerichtet und auf Länge und Gehrung geschnitten. Die Bleche werden danach mit einer Stapelanlage in der E-Stacking-Unit lagenweise so präzise übereinandergelegt, dass ein Lagendifferenzabstand der Schnittkanten von maximal 0,5 Millimeter toleriert wird. Denn die jeweils fünf Bleche eines Transformatorkern- Blechpaketes sind je nach Größe des Trafos zwischen 650 und 3.500 Millimeter breit und nach dem Schneiden als Einzelteile bis zu 6.000 Millimeter lang. Bei Blechdicken zwischen 0,2 und 0,35 Millimeter wiegen die geschnittenen Teile etwa 50 Kilogramm. Weil die labilen Blechteile bei Verfahr- und Positioniergeschwindigkeiten bis drei Meter pro Sekunde dynamisch bewegt werden, müssen die Magnetgreifer-Systeme nicht nur entsprechend zahlreich, sondern auch stabil und steif ausgelegt werden. Folglich wiegen die Greifersysteme und die zu stapelnden Blechteile zusammen rund 500 Kilogramm – was bei der Konstruktion des Handling-Systems, der Auswahl und Auslegung der Antriebe, Führungssysteme und Maschinenelemente zu berücksichtigen ist.

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Tandem-Linearmodule mit zehn Meter Nutzhub

Tuboly-Astronic arbeitet mit dem Geschäftsbereich INA-Lineartechnik von Schaeffler zusammen, auch bei der Ausrüstung einer Anlage zur Transformatorenkern-Herstellung vom Typ AF-1000-ET5500. Sowohl bei der Auslegung als auch bei der weiteren technischen Unterstützung bis hin zur Lieferung der montagefertigen Linearmodule waren die Lineartechnik-Spezialisten zur Stelle. Zum Einsatz kamen mehrere INA-Linearmodule der Standard-Baureihe MKUSE-25 beziehungsweise die Tandem-Linearmodule des Typs MDKUSE-25. Der Nutzhub der Module MKUSE-25 ist dabei bis zu 7.600 Millimeter lang. Bei den Tandemmodulen MDKUSE-25 wurde sogar ein Nutzhub bis zu 10.200 Millimeter realisiert. Bei der Anlagengröße, die für die flexible Trafoblechbearbeitung mit Blechbreiten bis maximal ein Meter konzipiert ist, muss das Handling für die lagenweise Positionierung so aufgebaut werden, dass eine präzise Stapelung bei Jochlängen von 5.500 Millimeter und Schenkellängen bis 4.000 Millimeter möglich ist. Jedes einzelne Blech wird nach dem Schneiden exakt aufgenommen, je nach Lage durch einen Schwenkvorgang richtig positioniert und dann auf dem vorgesehenen Stapel platziert. Für dieses Handling benötigt man entsprechende Verfahrwege. Das Teilehandling soll jedoch den Zuschneideprozess nicht beeinträchtigen. Deshalb sind höchst leistungsfähige Linearführungen erforderlich, die den hohen Anforderungen an Verfahr-Geschwindigkeiten und Dynamik genügen sowie die Beherrschung der Massenträgheitsmomente bei unterschiedlichen Lasten ermöglichen. Hier punktet die INA-Lineartechnik wie das Schweizer Unternehmen betont. Es erhält die Linearmodule als einbaufertige Einheiten geliefert und muss diese nur noch montieren. Ein Justieren ist nicht erforderlich. pb

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