Antriebe für Werkzeugmaschinen werden immer effizienter

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„ Zunächst einmal vereinfacht der Wegfall der hohen Prozesskräfte bei der spanabhebenden Bearbeitung die Komplexität des Antriebsregelungssystems“, so Sandhöfer. Weil die zu bewegenden Massen kleiner werden, gewinne die Dynamik der Antriebe sowie Präzision und Geschwindigkeit der Sollwertvorgabe an Gewicht.

Energieeffizienz bleibt dominierender Trend bei Werkzeugmaschinen

Vor allem in disruptiven Innovationsfeldern werden aus Sicht von Siemens neue Fertigungsverfahren entstehen und dabei klassische Verfahren artverwandt kombiniert werden.

Bei der Entwicklung von Antrieben für WZM können derzeit folgende Trends festgestellt werden:

• Nachhaltigkeit beim Umgang mit Energie und Umwelt wird die Hersteller antreiben, intensiv an energieeffizienten Antrieben mit Funktionen zur Energiereduktion zu arbeiten.

• Der Schrittmotor tritt ins Rampenlicht als preiswerte Alternative zum Servomotor, der sich zunehmend dadurch differenziert, dass verschiedene Rückführsysteme, unterschiedliche Massenträgheiten, lineare und rotative Direktantriebe wahlweise zum Einsatz kommen.

• Pneumatik und Hydraulik werden aus Energieeffizienzgründen weiterhin durch elektrische Antriebe ersetzt.

„Weil sich hochtechnologische WZM-Hersteller auch in Märkte einfacherer Maschinen und umgekehrt entwickeln, muss ein elektrisches Antriebssystem skalierbar für die verschiedenen Märkte sein und eine Durchgängigkeit besitzen, die den Einsatz unterschiedlicher Antriebe ohne Zusatzaufwand ermöglicht“, so Zoll.

Zusammenspiel einzelner Antriebstechnologien hebt Energieeffizienz- und Produktivitätspotenziale

Bei hochgenauen Achsen mit ausreichendem Bauraum und der Möglichkeit zur Wasserkühlung wird sich laut Sirman der seit zehn Jahren anhaltende Trend zum Einsatz von Direktantrieben fortsetzen.

Rexroth sieht die einzelnen Antriebstechnologien immer enger zusammenwachsen und optimiert seine CNC auf den gemischten Betrieb von Elektrik, Hydraulik und Pneumatik. „Dieses Zusammenspiel erschließt bislang ungenutzte Energieeffizienz- und Produktivitätspotenziale“, so Schwindt.

Aus Sicht von B&R findet eine weitere Differenzierung der Antriebsarten statt. „Wir erleichtern mit unserem Projektierungswerkzeug „Automation Studio“ die Wahl für den Maschinenbauer. Hier sind alle Antriebstechnologien nahtlos integriert und mit der identischen Maschinensoftware betreibbar“, so Sandhöfner. Die Sicherheitstechnik spielt zudem eine immer zentralere Rolle.

Automatisierer stellen interessante Neuheiten auf der EMO 2011 vor

Harmonic Drive wird auf der EMO die Torque-Drive-Direktantriebe als Einbau- und Komplettmotoren vorstellen. Das Steuerungssystem Indra Motion MTX wird Rexroth in der neuesten Ausführung auf Basis von leistungsfähigen Mehrkernprozessoren vorstellen. B&R bietet mit „Generic“ Motion Control eine Automatisierungslösung, die Maßstäbe in der CNC-Bearbeitung setzt. Und Siemens wird mit der Präsentation der Sinumerik 840D sl den Schwerpunkt auf gesteigerte Leistung und Funktionen für die Komplettbearbeitung legen.

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