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Direktantriebe – Die zukunft der verarbeitungsmaschinen

Direktantriebe – Die zukunft der verarbeitungsmaschinen

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In den Fachzeitschriften, die sich mit der Technologie von Wellpappemaschinen beschäftigen, wird der Begriff Direktantrieb oder Direktmotoren immer häufiger verwendet, eine Technologie, die in anderen Bereichen bereits bekannt ist, in der verarbeitenden Industrie aber noch wenig bekannt ist.

Während unserer Teilnahme an der CCE International erhielten wir viele Fragen zu diesem Thema, da die von uns in den letzten Jahren entwickelten Maschinen diese Innovation von Anfang an in der Konstruktionsphase berücksichtigen.

Das Interesse der Unternehmer richtet sich natürlich insbesondere auf die Produktionsvorteile, die diese Technologie mit sich bringen kann.

Lassen Sie uns also sehen, woraus Direktmotoren bestehen und wie sie die richtige Antwort für die Dosenhersteller sein können, um eine spürbare Steigerung der Qualität und Quantität der Produktion zu erreichen und gleichzeitig eine zukunftsweisende Investition darstellen.

 

Maschinen direct drive: was ist das?

Dies sind alle Maschinen, bei denen das traditionelle Getriebe durch einen oder mehrere Motoren pro Gruppe ersetzt wird.

Die Übertragung zwischen den Geräten erfolgt nicht mehr mechanisch, sondern elektronisch.

Angesichts der erheblichen Auswirkungen auf die Produktionsgenauigkeit werden Servomotoren in der Positionkontrolle, in numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen, in automatischen Verstellsystemen und in Systemperipheriegeräten wie Druckern und Plottern eingesetzt.

 

Direktantriebstechnik in maschinen für wellpappeverarbeitung.

Die Einführung von Direktmotoren in Sipacks Konstruktion von Verarbeitungsmaschinen beruht auf dem Wissen um die Grenzen aller Getriebemaschinen und derjenigen, die als Direktmotormaschinen präsentiert werden, aber in Wirklichkeit traditionelle Getriebemaschinen sind, bei denen die Verbindung zwischen einer Gruppe und einer anderen einfach entfernt wurde und ein Motor auf traditioneller Mechanik montiert ist.

Die alten Maschinen haben einen Hauptmotor, der normalerweise auf der Zuführvorrichtung montiert ist, und eine Kaskade von Getrieben, welche die Bewegung auf die anderen Gruppen übertragen. Auf diese Weise wirken sich die Spannungen und Vibrationen der Slotter- und Stanzgruppen auf die gesamte Linie aus und verursachen Schwingungen und Ungenauigkeiten unterschiedlichster Art: Das mechanische Spiel wirkt somit negativ auf die Qualität von Druck, Schnitt und Produktion im Allgemeinen aus.

Seit 2005 haben wir uns daher entschlossen, in diese Technologie zu investieren, indem wir unter den ersten weltweit Maschinen mit Direktmotoren entwickelt haben, die einen oder mehrere Motoren pro Gruppe haben.

In unseren Maschinen läuft daher jede Gruppe unabhängig voneinander. Was soll das heißen? Während bei herkömmlichen Maschinen, wenn die Einheiten mechanisch getrennt werden, z.B. um die Platte oder die Matrize aufzusetzen, drehen sich die Messer nicht mehr, bei Maschinen mit Direktantrieb könnte sich theoretisch jede Einheit selbstständig bewegen.

 

Die Vorteile dieser Technologie sind vielfältig:

MEHR PRÄZISION – MEHR EFFIZIENZ – WENIGER WARTUNG – GERÄUSCHLOSIGKEIT

Sehen wir sie uns im Detail an:

MEHR PRÄZISION

Bei Maschinen mit Direktantriebstechnik werden die Gruppen isoliert und damit auch Schwingungen isoliert, die sich in der Regel negativ auf den Druckprozess auswirken. Bei der mechanischen Übertragung, wenn z.B. die Matrize einen Querschnitt ausführt und einen hohen Drehmomentwert benötigt, leidet die gesamte Maschine, was zu Mikrobewegungen führt, die sich negativ auf die Arbeitsqualität auswirken. Durch die elektronische Übertragung der Servomotoren sind die einzelnen Gruppen unabhängig, wodurch das mechanische Spiel stufenlos reduziert wird und sich nicht ansammelt. Das Ergebnis ist eine viel genauere Maschine, selbst bei vielen Farben (sechs oder sieben), die auf einer Zahnradmaschine einen gewissen Verlust an Druckqualität verursachen würde.

Außerdem, wenn der Bediener eine Positionskorrektur vornimmt, ist das Achsmanöver äußerst effektiv, was schnellere Startzeiten sowie eine präzisere Schachtel in jeder Hinsicht ermöglicht.

 

MEHR EFFIZIENZ

Die reduzierte Kinematik durch die Reduzierung von mechanischen Teilen in Bewegung beeinflusst nicht nur die Qualität von Schnitten, Stanzen und Drucken, sondern auch die Effizienz der Maschine selbst. Da jeder Motor direkt auf fast jeder einzelnen Achse steht (bei unserem Minidrive hat jede Achse einen eigenen Motor), ist die maximale installierte Leistung tatsächlich viel höher als die für die Produktion benötigte.

Dies stellt einen wichtigen Vorteil für den Kunden dar, da es eine viel größere Installation als notwendig, aber einen geringeren Verbrauch als eine herkömmliche hat; da die Motoren überdimensioniert sind, halten die Motoren länger, die Getriebe halten länger und so weiter.

Dank ihres Wirkungsgrades können die Motoren mit bis zu 40-45% ihrer Leistung arbeiten, so dass auch der Verbrauch geringer ist.

Ein weiterer Grund, warum die Direktantriebsmaschine effizienter ist, hängt an das kontrollierte Bremsen.

Im Gegensatz zu Getriebemaschinen, die durch Trägheit stoppen, bremst bei einem Papierstau durch ein gebrochenes oder nicht verklebtes Blatt Papier die gesamte Direktantriebsmaschine gleichzeitig und kontrolliert ab. Im Falle eines Staus kann die Maschine gestoppt werden und die Produktion von nur zwei Schachteln kann verloren gehen, sowie die Produktion schneller wieder aufgenommen werden.

WENIGER WARTUNG

Ein weiterer großer Vorteil von Direktantriebsmotoren ist, dass die Maschine im Vergleich zu herkömmlichen Maschinen einen deutlich geringeren Wartungsaufwand aufweist. Es gibt keine zu schmierenden Teile mehr, da die Komponenten geschlossen und lebenslang geschmiert sind; es gibt keine Ölleckagen wie bei herkömmlichen Maschinen. Vor allem sieht die Maschine auch nach vielen Jahren noch wie neu aus, da es keinen Verschleiß an mechanischen Teilen gibt.

 

GERÄUSCHLOSIGKEIT

Durch den Verzicht auf Getriebe und die geschlossenen und dauergeschmierten Systeme wird der Geräuschpegel im Vergleich zu einer herkömmlichen Anlage halbiert.

 

IN KÜRZE

Die Direktantriebstechnik wird sich in den kommenden Jahren deutlich verbreiten, da sie nur Vorteile für Produktion und Effizienz bietet und bereits heute Standard für alle hochwertigen Maschinen ist. Es ist noch nicht weit verbreitet in großem Umfang in dem Verarbeitungsbereich, vor allem aufgrund der Einsparungen der Hersteller, aber bereits viele europäische Dosenfabriken, die sensibler auf Effizienzfragen und aufmerksamer auf Leistung und Nutzen, auch auf lange Sicht, sehen in dieser Technologie eine revolutionäre Möglichkeit, die Produktion effizienter zu gestalten.