Anwendungssicherheit von Profilschienenführungen

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Gefahrenpotenziale bei der Verwendung von Profilschienenführungen reduzieren

Im Folgenden werden einige Aspekte dieses Standards inhaltlich im Detail vorgestellt und erläutert.

Das Dokument enthält sicherheitstechnische Festlegungen für die Dimensionierung und den Betrieb von Profilschienenführungen nach ISO 12090 -1 und -2. Diese Norm dient dazu, Gefahrenpotenziale bei der Verwendung dieser Produkte zu reduzieren sowie Restrisiken zu beurteilen. Damit erleichtert sie Herstellern von Maschinen, die Profilschienenführungen mit Wälzkörperumlauf verwenden, die Anwendung der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG. Dies ist sinnvoll, da Linearführungen selbst keine unvollständige Maschine im Sinne der Maschinenrichtlinie bilden und ihr somit nicht unterliegen.

Außerdem werden Verfahren vorgestellt, die unter Berücksichtigung verschiedener Einflussparameter und Umgebungsbedingungen die korrekte Auswahl der geeigneten Führung unterstützen. Im Einzelnen verweist das Dokument darauf, dass verschiedene Einflüsse wie Dynamikgrenzen, Form- und Lagetoleranzen, Belastbarkeit sowie Schmierbedingungen der Profilschienenführungen zu beachten sind.

In Bezug auf die Dimensionierung der Profilschienenführungen wird dem Anwender erläutert, dass die maximale Belastbarkeit einer Führung nicht nur von der statischen und dynamischen Tragfähigkeit der Wälzkontakte bestimmt wird, sondern wesentlich auch durch die Schraubenverbindungen von Führungswagen und Führungsschiene mit der Umgebungskonstruktion (beispielsweise Maschinenbett und Verfahrtisch) begrenzt wird. Gewindedurchmesser sowie Geometrie der Bohrungen sind in ISO 12090-1 und -2 definiert, die Festigkeitsklasse sowie empfohlene Anzugsmomente hingegen nicht. Diese Empfehlungen werden nun in der DIN 637 formuliert.

Bei seitlichen Belastungen die verfügbare Tragfähigkeit reduzieren

Des Weiteren verweist die Norm darauf, dass im Falle von seitlichen Belastungen die verfügbare Tragfähigkeit deutlich reduziert werden muss, wenn keine besonderen konstruktiven Vorkehrungen getroffen worden sind. Bei hohen Seitenlasten könnte es zum Verrutschen der Führung im Betrieb kommen, was dem Anwender nicht zwingend bekannt ist. Es werden daher im Detail verschiedene konstruktive Maßnahmen vorgestellt, diesem potenziellen Konstruktionsproblem vorzubeugen.

Auch die Steifigkeit der Gesamtkonstruktion hat erheblichen Einfluss auf die resultierende Belastung des Führungswagens. Hier erläutert die DIN 637 weiterhin, wie durch nachgiebige Konstruktionen innere Verspannungen in der Führung entstehen, in deren Folge es unter Umständen zu deutlichen Lebensdauereinbußen kommen kann. Schließlich werden Empfehlungen für Faktoren für die statische Tragsicherheit gegeben, die in bestimmten Einbausituationen, wie beispielsweise Überkopfinstallation, zu beachten sind.

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