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Das gilt zum Beispiel für Anwendungen, bei denen die Kompressibilität von Druckluft als Federeffekt wichtig ist, um einen Toleranzausgleich zu erzielen. Ein weiterer Vorteil ist die Gewichtseinsparung. Sie ermöglicht eine Maximierung gewichtbezogener Antriebsleistung bei mobilen Anwendungen.
Das sei beispielsweise bei Nutzfahrzeugen und Hochgeschwindigkeitszügen wichtig. Die gewichtsbezogene Antriebsleitung spielt außerdem bei bewegten Aktoren von Robotern und Handlingsystemen eine wichtige Rolle.
High-Speed-Anwendungen mit pneumatischen Antrieben
Hinzu kommen High-Speed-Anwendungen. Dafür sind Hochgeschwindigkeitsantriebe erforderlich, die ohne mechanische Antriebselemente zur Kraftübertragung auskommen. In der Pneumatik ist das mit Hilfe kolbenstangenloser Linearzylinder möglich. Am Kolben befestigte Messer durchschneiden zum Beispiel Folienbahnen.
„Mit unseren kolbenstangenlosen Pneumatikzylindern können Verfahrgeschwindigkeiten bis zu 30 m/s realisiert werden“, berichtet Dieter Winger, Produktmanager kolbenstangenlose pneumatische Linearantriebe bei der Parker-Origa GmbH, Filderstadt. Weitere Stärken pneumatischer Antriebe sieht er in Anwendungen im Ex-Bereich. In diesen Anwendungsbereichen können elektrische Antriebe nur mit großem Aufwand eingesetzt werden. Hier ist die Pneumatik eindeutig im Vorteil.
Allgemeine, typische Anwendungen sind Spann-, Greif- und Aussortierarbeiten. Diese Anwendungen ließen sich weniger effektiv und nur mit höheren Kosten und Aufwand mit einem elektrischen Linearantrieb erfüllen.
Kostenvorteil der Pneumatik sinkt mit steigender Komplexität
Im Allgemeinen schwindet jedoch der Kostenvorteil zu elektrischen Antrieben bei steigender Anwendungskomplexität. Darauf stellten sich die Pneumatikspezialisten in der Vergangenheit ein. Heute haben sie beide Antriebsarten im Portfolio, um die kundenspezifisch optimale Lösung anbieten zu können.
So bevorzugt Parker-Origa bei erhöhten Anforderungen an die Positioniergenauigkeit laut Winger „meist die elektromechanische Antriebstechnik“. Zwar kann mit Hilfe von Elektronik und Sensorik das Positionier- und Regelverhalten pneumatischer Antriebe verbessert werden, jedoch sieht der Produktmanager bei Parker-Origa die Kosten für eine elektronische Aufrüstung als „unverhältnismäßig hoch“ an.
Parker setzt derzeit nicht auf Servopneumatik
Letztendlich lasse sich damit dann „doch nicht die Genauigkeit und das Regelverhalten der elektrischen Antriebstechnik“ erreichen. Seit die Preise für elektrische Antriebe nachgegeben haben, wird bei Parker daher derzeit die Servopneumatik nicht weiterverfolgt.
Unbestritten sind jedoch die technischen Verbesserungen, die Servoventile, also Regelventile, bei pneumatischen Antrieben erzielt haben – und das schon vor vielen Jahren. „Die heutige Herausforderung besteht darin, eine robuste Servopneumatik zu bieten, die mit Hilfe moderner elektronischer Regelungstechnik noch attraktiver und anwendungsfreundlicher wird“, sagt Seehausen.
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