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Vergleich mit Stahlkonstruktion

CFK-Spindelschlitten im Test auf der AMB 2012

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Die Grundlagen für diese Ergebnisse wurden in der Konstruktion des CFK-Schlittens gelegt, dessen 12 bis 14 Carbonfaserlagen auf die unterschiedlichen Kraftflüsse ausgerichtet sind. Zwei trapezförmige, über die gesamte Höhe der Pinole verlaufende Schubstege leiten die Reaktionskräfte aus der Vorschubbewegung in die tragenden Wände. Ein Hartschaumkern sorgt sowohl für eine genaue Formgebung der CFK-Lagen als auch für die notwendige Dämpfung.

CFK-Leichtbau entlastet nachfolgende Baugruppen

Die drastische Gewichtsersparnis der CFK-Pinole lässt schnellere Achsbewegungen zu. Sie entlastet somit die gesamte Maschine. Statt den 75 kg einer Stahlblechversion wiegt das CFK-Maschinenteil lediglich 30 kg. Die Antriebe erzeugen laut Merk bei gleicher Leistung bessere Beschleunigungs- und Bremswerte. Das verkürze die Durchlaufzeiten verkürzt und senke die Fertigungskosten.

Bei identischen Werten erfordert das geringere Massenträgheitsmoment eine vergleichsweise niedriger Antriebsleistung. Ebenso lassen sich die Massen der nachgelagerten Baugruppen wie Kreuzschlitten, Querbalken oder Maschinenständer bei Bedarf reduzieren. Der Grund dafür ist, dass alle Bauteile, die der Schlitten aufgrund der Beschleunigung mechanisch belastet, werden niedrigeren Trägheitskräften ausgesetzt. Die gesamte Konstruktion, aber auch technische Detaillösungen sind zum Patent angemeldet.

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