Effizienter Ersatz für Zylinder

 Die elektrische Linearantriebslösung von Moog besteht aus einem Servoantrieb der MG-Serie, einem DX2020-Servoantrieb und dazu passend konfektionierten Kabelsätzen
Die elektrische Linearantriebslösung von Moog besteht aus einem Servoantrieb der MG-Serie, einem DX2020-Servoantrieb und dazu passend konfektionierten KabelsätzenBild: Moog GmbH

Diese neuen Systeme von Moog sind in der Lage, Leistungen zu erbringen, die für Hydraulik in der Komplexität eine Herausforderung und für Pneumatik nicht zu realisieren wären. So lässt sich mit ihnen zum Beispiel eine genaue und wiederholbare automatisierte Positionierung an einem beliebige Punkt innerhalb des Hubs realisieren sowie eine in Geschwindigkeit und Kraft geregelte Ansteuerung eines beliebigen Lagepunktes, eine Bahnkurvenregelung oder sanfte Läufe. Darüber hinaus hilft das elektro-mechanische Antriebssystem (EMA) Kosten zu sparen. Auch wenn fallweise die primären Anschaffungskosten höher sind als bei einer hydraulischen oder pneumatischen Lösung, amortisiert sich der Antrieb in kurzer Zeit und spart auf die Lebensdauer gesehen Kosten.

Der Hauptgrund dafür ist, dass EMA nur Leistung verbrauchen, wenn sie Arbeit verrichten. Ein „auf-Druck-Halten des Vorratstanks“, um Leistung zur Verfügung zu haben, entfällt, was einiges an Energie spart. Gleiches gilt für die Temperaturhaltung des Arbeitsmediums (heizen/kühlen) als Energiefresser. Außerdem lassen sich EMA vollständig automatisieren. Ein stetiger Eingriff eines Bedieners ist genauso wenig notwendig, wie die kontinuierliche Wartung bei einem Hydraulik- oder Druckluftsystem. Weitere Vorteile sind der reduzierte Platzbedarf, die geringere Lärmemission sowie die reduzierten Kontaminations- bzw. Verletzungsrisiken durch Leckage. Bei einer Betrachtung der Total-Cost-of-Ownership von EMA-Lösungen im Vergleich zu typischen hydraulischen und pneumatischen Systemen ergeben sich so Einsparungen von ca. 25 Prozent bei Hydraulik und bis zu 50 Prozent bei Pneumatik.

Gleiche Abmessungen – doppelte Kraft!

Der Formfaktor der Aktoren der MG-Serie von Moog basiert auf konventionellen Pneumatik- oder Hydraulikzylindern. Mit Hilfe des Dimensionierungstools Servosoft können Maschinenbauer und Konstrukteure bestehende Systeme einfach umrüsten. Sie können sich dabei ihre Lösung aus dem geeigneten MG-Aktor, dem passende Servoregler DX2020 und dessen Energiemanagementkomponenten zusammenstellen. Durch die große Auswahl an Nutzhublängen bis 550mm finden Konstrukteure ihr passendes elektro-mechanisches Antriebssystem (EMA) für nahezu jede Anwendung.

Die neu entwickelten Servoaktoren der MG-Serie sind selbst bei hohen Nutzlasten und Spitzenkräften bis 170kN in der Lage sanfte, präzise Bewegungen auszuführen. Damit ermöglichen sie zusätzlich eine längere Lebensdauer der Anlage. Im Vergleich zu hydraulischen Systemen benötigen die elektrischen Aktoren nur wenig Wartung, sind dabei jedoch umweltfreundlicher und stabiler.

Die passende Regelung und Verkabelung

Durch die Kopplung der MG-Serie mit Servoreglern der DX2020-Familie wird nicht nur eine exaktere lineare Positionierung erzielt, sondern auch Geschwindigkeit sowie Kraft geregelt. Mit dieser umfassenden Parametrierung lassen sich im jeweiligen DX2020-Modul applikationsspezifische Bewegungsprofile hinterlegen, welche die Aktoren der MG-Serie dann ausführen – manuell oder automatisiert. Durch diese Adaption an die Anwendung kann beispielsweise die mechanische Beanspruchung verringert, der Arbeitsgang beschleunigt oder die Geräuschemission reduziert werden.

Optional umfasst das Design der Aktoren eine interne Spindellagerung. Eine Möglichkeit, mit der sich negative Auswirkungen kleiner Ausrichtungsfehler auf die Lebensdauer der Spindel verringern lassen. Außerdem schwächt die neue Konstruktion in einigen Einbaulagen die Wirkung der Schwerkraft auf den Aktor ab, zum Beispiel beim schwenkbaren Einbau mit Bolzenaugen.

Mit den Optionen für Einzel-, Multi- und Remote-Achsen (und entsprechender Kombinationen) können die DX2020 die EMA mit hoher Zyklusgeschwindigkeit und großer Präzision steuern. Neben guten Regelungseigenschaften, der großen Auswahl an Stromstärken bis zu 198Arms und einem hohen Überlastfaktor bietet die DX2020 Serie mehrere Industrie-Feldbusschnittstellen wie Ethercat, Profibus, Profinet oder CAN. Vervollständigt wird die Antriebslösung durch die Möglichkeit, vorgefertigte Kabelsätze in verschiedenen Längen zu erhalten, die eine schnelle und einfache Installation an jeder Maschine ermöglichen, egal, ob Neukonstruktion oder Modernisierung im Bestand.