Nabtesco-Zykloidgetriebe für Kuka-Roboter

Starke Partnerschaft

Mit dem KR Quantec der zweiten Generation bietet Kuka ein flexibles Allround-Talent, das sich in vielen Branchen und Anwendungen einsetzen lässt. Ein zentraler Baustein der Roboter sind Zykloidgetriebe von Nabtesco. Sie sorgen für eine hohe Genauigkeit, Reproduzierbarkeit und Lebensdauer der Roboter.
Der KR Quantec von Kuka lässt sich in vielen Marktsegmenten einsetzen und ist mit den Zykloidgetrieben von Nabtesco ausgestattet.
Der KR Quantec von Kuka lässt sich in vielen Marktsegmenten einsetzen und ist mit den Zykloidgetrieben von Nabtesco ausgestattet.Bild: Kuka AG

Als Major Supplier stattet Nabtesco die größeren Roboterserien von Kuka aus. Auch im KR Quantec der zweiten Generation sorgen Nabtesco-Getriebe in allen sechs Achsen für hohe Präzision, Performance und Verfügbarkeit. „Mit Nabtesco verbindet uns bereits seit 1999 eine intensive Partnerschaft. Angefangen hat alles mit unserem ersten gemeinsamen Großserienprojekt KR 2000, dem Vorvorgänger vom KR Quantec der zweiten Generation.“, erzählt Abdullah Cevik, Leiter Strategischer Einkauf bei Kuka Deutschland, und macht deutlich: „Die Grundtechnologie des zykloiden Getriebes beherrschen andere auch. Mit seiner Kombination aus breitem Präzisionsportfolio, umfassendem Fachwissen, hoher Verlässlichkeit, individuellen Customising-Möglichkeiten sowohl technischer als auch logistischer Art sowie seiner großen Produktionskapazität hebt sich Nabtesco jedoch ab.“

Aufgrund ihrer besonderen Bauweise sind Zykloidgetriebe sehr 
leistungsfähig, genau und robust.
Aufgrund ihrer besonderen Bauweise sind Zykloidgetriebe sehr leistungsfähig, genau und robust.Bild: Nabtesco Precision Europe GmbH

Prozesssichere Fertigung in hohen Stückzahlen

Mit zielgerichteten und nachhaltigen Investitionen in Neuentwicklungen, Standorte, Infrastruktur und Mitarbeiter treibt das Unternehmen kontinuierlich seine Zukunfts- und Leistungsfähigkeit voran. So baut der Zykloidgetriebehersteller aktuell seine Fertigungskapazitäten aus und errichtet in Hamamatsu, 250km südwestlich vom Hauptsitz der Nabtesco Corporation in Tokio, ein neues Werk. Damit soll bis 2026 die Produktion auf zwei Millionen Präzisionsgetriebe im Jahr verdoppelt werden.

Die Zykloidgetriebe von Nabtesco eignen sich durch hohe Dynamik, Präzision und geringen Verschleiß gut für die Robotik.
Die Zykloidgetriebe von Nabtesco eignen sich durch hohe Dynamik, Präzision und geringen Verschleiß gut für die Robotik.Bild: Nabtesco Precision Europe GmbH

Umfangreiches Roboterportfolio der hohen Traglastklasse

Seit seiner Einführung im Jahr 2010 hat sich der KR Quantec zur bisher meistverkauften Produktserie entwickelt. Nach zehn Jahren wurde das Erfolgsmodell auf das nächste technologische Level gebracht und die Serie unter anderem im Hinblick auf Performance, Wirtschaftlichkeit und Flexibilität verbessert. Der KR Quantec der zweiten Generation deckt mit einer Roboterfamilie Traglasten von 120 bis 300kg sowie Reichweiten von 2.700 bis 3.900mm ab und ist in vielen Sondervarianten verfügbar, etwa als Decken-, Foundry- oder Konsol-Ausführung. Der Allrounder zeichnet sich durch hohe Produktionseffizienz, Dynamik und Wiederholgenauigkeit sowie kompakte Maße aus und ist für Einsätze in nahezu allen Marktsegmenten ausgelegt – von der Automobilindustrie über das Gießereiwesen bis zum Medical-Bereich. Ein schlanker Baukasten verspricht passgenaue, flexible Roboter, schnelle Lieferzeiten sowie niedrige Total Cost of Ownership – z.B. durch einen geringen Wartungsaufwand sowie eine reduzierte Zahl von Ersatzteilen.

Hohe Genauigkeiten

Wie schon in seinen Vorgängern sind auch im KR Quantec der zweiten Generation Zykloidgetriebe von Nabtesco verbaut. Die Gründe liegen unter anderem in der Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit. „Aus Erfahrung wissen wir, dass die Nabtesco-Getriebe auch nach mehreren Jahren im anspruchsvollen Dreischichtbetrieb der Automobilindustrie Genauigkeiten wie am ersten Tag aufweisen“, erläutert Cevik und ergänzt: „Von Vorteil sind darüber hinaus die hohen Produktionsvolumina, die ausgeprägte Lösungskompetenz für alle Achsen sowie das Entgegenkommen bei kundenspezifischen Anpassungswünschen.“

Gleichmäßige Kraftverteilung

Die Zykloidgetriebe von Nabtesco nutzen zur Kraftübertragung Kurvenscheiben und Rollen. Dadurch ist ein durchgehender Kontakt sowie eine gleichmäßige Kraftverteilung innerhalb des Getriebes gegeben, was eine hohe Steifigkeit zur Folge hat. So lassen sich sehr hohe Drehmomente mit großer Präzision (Hystereseverlust arc.min) übertragen. Auch über den gesamten Lebenszyklus ist die Spielzunahme gering. Ihre besondere Konstruktion führt darüber hinaus zu einem guten Verhalten hinsichtlich Dynamik, Belastbarkeit und Kompaktheit. Auch bei großen Lasten oder sehr schnellen und abrupten Bewegungen stellen Zykloidgetriebe exakt ausgeführte Bewegungen sicher und positionieren präzise. Die integrierten Hauptlager nehmen axiale sowie radiale Lasten und Biegemomente auf und tragen zur hohen Kippsteifigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Stoßbelastungen (bis zu 500 Prozent des Nenndrehmoments) bei. Das geringe Gewicht sorgt zudem für eine niedrigere Massenträgheit, verbesserte Lastbedingungen und Energieeinsparungen bei der Anwendung.

Getriebe als zentrale Komponente des Roboters

Getriebe nehmen bei der Konstruktion von Robotern eine Sonderstellung ein, denn ihr Einfluss auf die Leistungsfähigkeit der Kinematik ist elementar – insbesondere was Genauigkeit, Reproduzierbarkeit und Lebensdauer angeht. „Die Getriebe sind eine zentrale Komponente unserer Roboter. Entsprechend hoch sind unsere Anforderungen hinsichtlich Qualität, Performance und Verfügbarkeit“, erläutert Cevik.

Das könnte Sie auch Interessieren

Bild: Kassow Robots
Bild: Kassow Robots
Schneller und besser produzieren mit Cobots

Schneller und besser produzieren mit Cobots

Der Mittelständler Biocare, ein Hersteller biologischer Pflanzenschutzmittel für die Landwirtschaft, setzt seit 2022 Cobots von Kassow Robots in der Produktion ein. Die Mitarbeiter haben nun mehr Zeit für überwachende Aufgaben, ausführende Tätigkeiten hingegen übernehmen zunehmend die Leichtbauroboter. So lässt sich mittlerweile mit der Hälfte an Mitarbeitern die vierfache Menge produzieren.

Bild: Sereact GmbH
Bild: Sereact GmbH
Next-Level-Picking mit KI und Vision

Next-Level-Picking mit KI und Vision

PickGPT von Sereact soll als softwaredefinierte KI-Lösung die Genauigkeit und Effizienz der robotergesteuerten Kommissionierung für hochvolumige Anwendungsfälle verbessern. Das Tool kombiniert die Leistungsfähigkeit von Large Language Models – ähnlich denen, die bei ChatGPT verwendet werden – mit Sereacts proprietären Computer-Vision-Modellen. Das versetzt Roboter in die Lage, Objekte in realen Szenarien mit einem Grad an Intelligenz und Genauigkeit zu kommissionieren und zu manipulieren, der zuvor unmöglich war.

Bild: IPR-Intelligente Peripherien für Roboter GmbH
Bild: IPR-Intelligente Peripherien für Roboter GmbH
Pneumatisch, elektrisch 
und manuell

Pneumatisch, elektrisch und manuell

Produktionsprozesse werden zunehmend autonomer. Hierfür hat das Unternehmen IPR – Intelligente Peripherien für Roboter mit dem Baukastensystem ToolChanger³ ein neues Level an Flexibilität und Modularität bei Roboterwerkzeugwechslern erreicht. Die Werkzeugwechsler-Familie TKX wurde als Handhabungskomponente zu einer intelligenten Lösung für Robotikaufgaben entwickelt. So soll der Werkzeugwechsel beschleunigt und die Produktion flexibler werden.