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Mit Lineartechnik Automation einfach umsetzen

Prozessautomatisierung lässt sich durch den Einsatz unserer Lineartechnik leicht realisieren – dank 25 vormontierten Lösungen und praktischen Online-Hilfsmitteln. 

In der heutigen Produktion ist die Automatisierung von Abläufen immer öfter unverzichtbar. Durch die Stückkostenreduzierung und Erhöhung des Qualitätsniveaus hat die industrielle Entwicklung eine signifikante Steigerung in Sachen Effizienz erreicht. Derartige Vorteile lassen sich jedoch nur gänzlich ausschöpfen, wenn Maschinen- und Anlagenpark hundertprozentig auf die eigenen Anforderungen abgestimmt sind. Genau hier kann unsere Lineartechnik ihre Vorteile voll ausspielen, vor allem durch Vorkonfiguration bei gleichzeitiger Flexibilität und zwei Auswahlhilfen im Web. Doch zunächst zu einer grundlegenden Frage: Was ist Lineartechnik?

Was ist Lineartechnik?

In der Industrie zählt die Lineartechnik zu den beliebtesten Techniken, wenn es um Automation geht. Für Lineartechnik sprechen ihre Robustheit, Zuverlässigkeit und leichte Implementierbarkeit. Doch warum heißt es eigentlich „linear“? Dies hat einen einfachen Grund: Die Bewegung verläuft bei Lineartechnik entlang einer Achse. Dabei wird der Schlitten, also der Träger, auf dem sich der zu transportierende Gegenstand befindet, nach vorne und/oder nach hinten bewegt.

Zusätzlich können Lineareinheit auch kombiniert werden, was eine Positionierung in zwei oder drei Dimensionen ermöglicht. Auf diese Weise können durch Lineartechnik komplexe Abläufe bei vergleichsweise geringem Kostenaufwand umgesetzt werden. Entscheidendes Element jeder Lineareinheit ist die Linearführung, denn durch sie wird die Richtung der Bewegung vorgegeben. Sie besteht aus zwei Komponenten – der Führung (= Schiene) und dem entsprechenden Transportelement (= Schlitten).

Lineartechnik-Wissen kompakt

Ob Grundlagen oder Expertenwissen: Hier finden Sie Know-how aus der Praxis zur Lineartechnik.
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Lineartechnik: Linearführungen im Überblick

Die beiden wesentlichen Komponenten einer Lineareinheit sind 1.) die Linearführung und 2.) die Antriebstechnologie. Hier sind zunächst die drei verschiedenen Varianten von Linearführungen:

Rollenführungen

Diese Art der Linearführungen setzt auf Laufrollen, die auf runden Wellen laufen. Laufrollen sind so gestaltet, dass sie eine spielfreie Fahrt gestatten, ohne aus ihrer Führung springen zu können. Vorteil: Rollenführungen zeichnen sich besonders durch ihre Flexibilität aus.

Gleitschlittenführungen

Hier gleitet ein profilierter Gleitschuh entlang einer Schiene, die ebenfalls profiliert ist. So kann der Schlitten seine Bahn nicht verlassen. Vorteil: Gleitschlittenführungen sind ideal für Anwendungen ohne besondere Spielfreiheit-Anforderungen und generell bei überschaubarem Budget zu empfehlen.

Kugelumlaufführungen

Wesentliches Merkmal ist die Möglichkeit, hohe Lasten auf geringem Raum aufzunehmen. Beim Prinzip der Mehrfachpunktberührung werden die Walzkörper so angeordnet, dass sie entlang einer Linie laufen und schließlich anhand einer weiteren Bahn wieder zurückgelangen. Vorteil: Das Verfahren punktet durch geringe Reibung und gute Kräfteverteilung.

Antriebstechnologien in der Lineartechnik

Moderne Antriebstechnologien in der Lineartechnik sind stets auf spezifische Aufgaben ausgerichtet: Entweder können sie sehr schnell oder ausgesprochen präzise arbeiten. Die Gesamtleistung einer Lineareinheit ist primär von der Wahl der Antriebstechnologie abhängig. Sie nimmt maßgeblichen Einfluss auf Präzision, Geschwindigkeit, Belastungsfähigkeit und Kosten einer Linearlösung. Folgende Antriebstechnologien stehen zur Verfügung:

Zahnriementrieb

Bei dieser Technologie läuft ein Treibriemen mit Zahnung formschlüssig über eine motorisch angetriebene, ebenfalls mit einer Zahnung versehene Riemenschiebe. Dadurch wird Schlupf unmöglich und die Übertragung hoher Kräfte erlaubt. Der Zahnriemen besteht aus Stahlseilen, die mit Polyurethan ummantelt sind. Dies sorgt für eine lange Lebensdauer und leisen Lauf. Vorteil: Es werden hochdynamische Bewegungen und damit kurze Zykluszeiten ermöglicht.

Kugelgewindetrieb

Eine Präzisionsspindel ist die Basis des Kugelgewindetriebs. Durch die Steigung des Gewindegangs werden maßgeblich Geschwindigkeit und Positioniergenauigkeit bestimmt. Eine nicht drehende Mutter befindet sich auf der Spindel, in die Kugeln eingebracht sind. Diese zirkulieren im Gewindegang und führen beim Drehen der Spindel zu einer geradlinigen Axialbewegung der Mutter. Die Kugeln sind minimal größer als die Bahn, in der sie laufen. Dadurch entsteht eine Vorspannung, die für Spielfreiheit und Belastbarkeit sorgt. Vorteil: Kugelgewindetriebe sind ideal, wenn eine exakte Positionierung und viel Kraft gewünscht sind.

Kettentrieb

Lineareinheiten mit Kettentrieb übertragen hohe Kräfte in der Laufrichtung. Sie sind bauartbedingt jedoch begrenzt in der Positionierung und Verfahrgeschwindigkeit. Dafür bieten sie eine gute Bruchlast. Aus diesem Grund werden vertikale Anwendungen oft mit Kettentrieben ausgeführt. Vorteil: Kettentriebe sind unempfindlich gegen Schmutz, können hohe Kräfte übertragen und eignen sich auch sehr für vertikale Bewegungen. Zudem eignen sie sich besonders für Förderanlagen mit Transportrollen. Beim Kettentrieb kann nämlich die Kraft durch den Einsatz von Kettenrädern an beliebiger Stelle auf der Lineareinheit in eine Drehbewegung umgesetzt werden.

Zahnstangentrieb

Hier greift das angetriebene Zahnrad schlupffrei in die gerade Zahnstange ein. So wird die Drehbewegung des antreibenden Motors direkt in eine geradlinige Bewegung des Schlittens umgesetzt. Dies ermöglicht zwei Anwendungen: 1.) Die Last verfährt mit dem angetriebenen Zahnrad. 2.) Der Antrieb wird festgesetzt und die Last verfährt mit der bewegten Zahnstange. Vorteil: Der Zahnstangentrieb bietet Robustheit, sicheres Anheben schwerer Lasten und hohe Positioniergenauigkeit selbst bei langen Strecken.

Vorteile unserer Lineartechnik-Lösungen

Da jedes Projekt seine ganz eigenen Anforderungen besitzt, erfordert dies entsprechend individuelle Linearlösungen, was üblicherweise einen beachtlichen Aufwand mit sich bringt. So muss man ansonsten nicht nur die benötigten Komponenten ermitteln, sondern diese auch noch zu einer Lineareinheit zusammenbauen. Unser Linearsystem nimmt dem Konstrukteur diese Aufgabe ab: Es umfasst 25 vorkonfigurierte Lineareinheiten für unterschiedlichste Einsatzzwecke. Gleichzeitig kann er sich auf die technische Sicherheit und Passgenauigkeit absolut verlassen. Diese Grundmodelle für typische Aufgaben werden inklusive Antriebselementen, Schlitten und Zubehör geliefert und sind daher direkt einbaufertig.

Wer sich für eine Baureihe entscheidet, erhält die Technologie, die für seinen Prozess optimal ist. Zudem kann innerhalb der Baureihe aus verschiedenen Leistungsklassen die Lineareinheit gewählt wählen, die den eigenen Anforderungen bis ins Detail entspricht. Aufgrund eines Antriebsstrangs ohne Beschränkung sind unsere Lineareinheiten auch vollkommen flexibel. Durch diese Kombination aus Flexibilität und Zeitersparnis können deutlich Kosten gesenkt werden. Hinzu kommt, dass unsere Lineartechnik vollständig kompatibel mit dem MB Systembaukasten ist. Bei jeglichen Fragen stehen wir natürlich gerne zur Verfügung – und das weltweit.

Lineartechnik einfach zusammenstellen

Die item Lineareinheiten gehen noch einen deutlichen Schritt weiter. Dabei handelt es sich um Automations-Gesamtlösungen aus Lineareinheit, Motor, Getriebe und Steuerung. Sie werden einbaufertig geliefert und sind in kürzester Zeit eingerichtet und betriebsbereit. Hinzu kommt ein innovatives Software-Duo: Das Online-Tool item MotionDesigner® berücksichtigt Aspekte wie die gewünschte Wiederholgenauigkeit, elektrische Versorgung vor Ort und hygienische Bedingungen. Anschließend übernimmt die Inbetriebnahme-Software item MotionSoft®. Da das Programm auf die im item MotionDesigner® eingegebenen Daten zugreift und den Nutzer gezielt durch die einzelnen Schritte der Inbetriebnahme führt, lässt sich viel Zeit einsparen.

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