Linearkomponenten für Roboteranwendungen
Des Roboters Helfer
Keine Frage: Der Einsatz von Robotern kann die Produktivität im Betrieb deutlich steigern. Doch für die erfolgreiche Anwendung bedarf es neben der Kinematik noch einige Bauteile mehr. Oft nimmt gerade die Lineartechnik bei Fragen nach Präzision, Flexibilität oder Reichweite eine Schlüsselrolle ein.
Bild: norelem Normelemente GmbH & Co. KG
Die Auswahl passender Linearführungen für Robotereinsätze richtet sich nicht nur nach den Kosten, sondern vor allem nach der Art und den Anforderungen der jeweiligen Anwendung. Daher müssen auch Faktoren wie der Aufbau der Maschine, der verfügbare Einbauraum, die Betriebsumgebung, Belastung, Geschwindigkeit und der Hub sowie die geforderte Lebensdauer der Komponenten berücksichtigt werden.
Das Unternehmen Norelem verfügt über ein breites Produktspektrum an Komponenten für die Lineartechnik: z.B. Profilschienenführungen, Kunststoff-Gleitführungen oder Schlittenführungen. Diese entsprechen keiner DIN-Norm. Das heißt, es handelt sich nicht um Normteile, aber standardisierte Bauteile, bei denen die Abmessungen an die jeweiligen angrenzenden Bauteile angepasst werden können.
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Genauigkeit in verschiedenen Klassen
Die Genauigkeitsklasse der Linearführungen spielt eine wichtige Rolle für das Laufverhalten des Lagers und damit für die Präzision. Unabhängig von der Baugröße, der Vorspannung oder der Montagekonfiguration bestimmt letztlich die Parallelität zwischen den Bezugskanten der Schiene und des Blocks die Verfahrgenauigkeit des Führungssystems. Die Parallelitätstoleranz gibt an, wie sich der Lagerblock bei der Bewegung entlang der Schiene positioniert. Werden nicht die richtigen Linearführungen gewählt, kann der Lagerblock bei seiner Bewegung entlang der Schiene entweder nach oben, nach unten oder zur Seite ausweichen. So etwas darf in der Robotik, wo es vor allem auf Präzision ankommt, nicht passieren. Norelem bietet deshalb eine breite Palette an Führungen in verschiedenen Genauigkeitsklassen, die für verschiedene Anwendungen geeignet sind.
Ebenfalls erhältlich sind kompakte Linearkugellager mit oder ohne selbstausrichtender Funktion. Die regulären Stahlausführungen von Norelem sind in einem Kunststoffgehäuse untergebracht, während die selbstausrichtenden Modelle aus einem Kunststoffgehäuse mit Läuferplatten bestehen. So können Fluchtungsfehler korrigiert werden, um Toleranzen auszugleichen und ein Verkanten zu verhindern.
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Robuste Technik für harte Umgebungen
Neben dem Einbau und der Präzision sollte auch die Lebensdauer, Wartung und Instandhaltung von Linearführungen berücksichtigt werden. Die Komponenten müssen den jeweiligen Umgebungsbedingungen standhalten, um eine lange Lebensdauer sowie einen störungsfreien Betrieb zu gewährleisten und so die Ausfallzeiten des Roboters zu reduzieren.
Für den sicheren Einsatz in unterschiedlichen Umgebungen sollten daher bestimmte Vorkehrungen getroffen werden. Aufgrund der zirkulierenden Wälzkörper sollten sich die Linearführungen in einer möglichst sauberen Umgebung befinden. Denn wenn Schmutz auf die Schienen gelangt, können die Wälzkörper ihre Schmierung verlieren und so die Verfahrgeschwindigkeit, Genauigkeit und in der Folge auch den gesamten Betrieb des Roboters beeinträchtigen. Für härtere Umgebungsbedingungen können Linearführungen auch mit besseren Schmieroptionen ausgestattet werden. Das erhöht im Zweifel die Lebensdauer der Komponenten. Die Linearführungen können auch mit Lineargehäusen geschützt werden, um zu verhindern, dass Schmutz und Staub in die Lager gelangen. Über die Schmierbohrung in den Gehäuseeinheiten lassen sich die Lager bei Bedarf nachschmieren.
Schutz für den Roboter
Da der Einsatz von Robotern meist hohe Investitionen erfordert, ist eine effektive Umhausung wichtig, um sie vor Schäden oder Verschmutzungen zu schützen. Aluminiumprofile stellen eine einfache, aber effektive Lösung dar, um eine Barriere um den Roboter zu schaffen.
