Mehr Steifigkeit und Präzision

 Beim Drückprozess wirken hohe, pulsierende Kräfte auf die Mechanik. Bei der Drückmaschine Premo 300 Nova von Abacus sorgen die UR-Rollenführungen für die notwendige Steifigkeit und Präzision.
Beim Drückprozess wirken hohe, pulsierende Kräfte auf die Mechanik. Bei der Drückmaschine Premo 300 Nova von Abacus sorgen die UR-Rollenführungen für die notwendige Steifigkeit und Präzision.Bild: Hiwin GmbH

Abacus entwickelt und fertigt Drückmaschinen zur Herstellung rotationssymmetrischer Hohlkörper für ein breites Spektrum industrieller Anwendungen. „Im Sondermaschinenbau gibt es keine Lösungen von der Stange. Wir brauchen Partner, die technisch mithalten können und für uns immer auch dann erreichbar sind, wenn es kritisch wird“, betont Derk Weber, Geschäftsführer der Abacus Maschinenbau GmbH. Seit über 18 Jahren setzt Abacus die Linearführungen von Hiwin ein. Ausschlaggebend dafür ist nicht nur die Produktqualität, sondern insbesondere die Zuverlässigkeit in der Lieferkette, der direkte technische Support sowie die partnerschaftliche Zusammenarbeit auf Augenhöhe.

Marktdruck als Innovationsmotor

Klassische Drückmaschinen sind zwar leistungsfähig, für kleinere Bauteile jedoch oft überdimensioniert – sowohl hinsichtlich des Platzbedarfs als auch des Investitionsvolumens. Die Premo 300 Nova wurde daher gezielt für Unternehmen entwickelt, die Kleinstteile bislang auf großen Drückmaschinen mit hohen Stundensätzen fertigen oder noch manuell drücken und nun den nächsten Schritt in Richtung Automatisierung und Effizienz gehen möchten. Ziel war es, eine kompakte Maschine zu entwickeln, die trotz deutlich reduzierter Abmessungen die technologische Leistungsfähigkeit größerer Anlagen bietet. Die intuitive Benutzeroberfläche der hauseigenen Steuerung Premo-Agent ermöglicht einen schnellen Einstieg ohne lange Einarbeitungszeiten – insbesondere für Unternehmen, die von manuellen Drückprozessen auf CNC-Technik umsteigen.

Konsequent auf Kompaktheit, Modularität und Effizienz ausgelegt, lässt sich die neue Maschine auf einer vergleichsweise kleinen Stellfläche integrieren. Gleichzeitig ermöglicht das modulare Konzept kundenspezifische Anpassungen, etwa zusätzliche Z-Achsen oder spezielle Sonderoptionen. Moderne Servomotor-Technologie ersetzt dabei klassische Hydrauliksysteme und ermöglicht ein präzises, energieeffizientes Arbeiten.

„Die eigentliche Herausforderung bei der Entwicklung bestand darin, die hohen Prozesskräfte auf engem Raum sicher zu beherrschen“, erläutert Weber. „Kompakt darf nicht bedeuten, dass man bei Präzision oder Stabilität Abstriche macht.“ Entsprechend hoch waren die Anforderungen an die eingesetzten Führungssysteme.

Schwerlast-Rollenführungen für

höhere Prozesssicherheit

Aus diesem Grund entschied sich Abacus beim neuen Maschinenkonzept für den Einsatz der Rollenführung UR. Die neueste Generation der Schwerlast-Profilschienenführungen von Hiwin stellt eine konsequente Weiterentwicklung der bewährten RG-Rollenführungen dar und wurde gezielt für Anwendungen im Werkzeug- und Sondermaschinenbau sowie für hochdynamische Schwerlastprozesse konzipiert.

Beim Drückprozess formt die Premo 300 Nova flache Bleche durch rotierende Drückrollen schrittweise zu rotationssymmetrischen Hohlkörpern. Dabei wirken hohe, stoßartige und pulsierende Kräfte auf die Mechanik der Maschine. „Die UR-Führung bietet hier genau die Kombination aus Steifigkeit, Tragfähigkeit und Präzision, die wir für diese Maschine benötigen“, erklärt Weber.

Im Vergleich zu Kugelumlaufsystemen arbeitet die UR-Baureihe mit Rollen als Wälzkörper. Durch den Linienkontakt zwischen Rolle und Laufbahn lassen sich deutlich höhere Lasten bei minimaler elastischer Verformung aufnehmen. Gerade bei wechselnden Kraftspitzen, wie sie beim Drücken auftreten, sorgt dies für eine hohe Prozessstabilität und eine konstante Bauteilqualität.

Darüber hinaus erreicht die UR-Serie im Vergleich zur Vorgängergeneration eine bis zu 34% höhere statische Tragkraft sowie eine bis zu 19% höhere dynamische Tragkraft. Daraus resultiert eine um bis zu 70% längere Lebensdauer der Führung. Verantwortlich hierfür sind eine optimierte Rollengeometrie, eine gleichmäßige Kraftverteilung im Laufwagen sowie eine insgesamt höhere Systemsteifigkeit.

Zudem ermöglicht die UR-Rollenführung die direkte Integration magnetischer Messsysteme, bei denen das Maßband geschützt in der Schiene liegt und der Lesekopf am Laufwagen sitzt. Frühere externe Band- oder Seilzugsysteme hatten sich insbesondere bei hängenden Achsen als mechanisch empfindlich und sicherheitstechnisch kritisch erwiesen. Aus diesem Grund entschied sich Abacus bewusst für ein zweites, unabhängiges Messsystem zusätzlich zur Motorregelung. „Sicherheit ist kein optionales Feature“, betont Weber. „Die integrierte Lösung von Hiwin ist robust, elegant und erhöht die funktionale Sicherheit der Maschine deutlich.“

Ergänzt wird das Führungssystem durch Kugelgewindetriebe, die eine präzise, spielfreie Kraftübertragung und gleichmäßige Achsbewegungen ermöglichen. Im Zusammenspiel entsteht so ein mechanisches Gesamtsystem, das hohe Prozesskräfte sicher aufnimmt und gleichzeitig reproduzierbare Positioniergenauigkeit gewährleistet.

Partnerschaft, die über Technik hinausgeht

Die Auslegung der Linearführungen erfolgte vollständig inhouse bei Abacus, wurde jedoch von Beginn an durch einen engen technischen Austausch mit Hiwin begleitet. Neben den vom Antriebstechnikspezialisten bereitgestellten Online-Tools, wie dem Auslegungstool und Produktkonfigurator, waren vor allem der direkte Kontakt und kurze Entscheidungswege entscheidend.

„Im Sondermaschinenbau gibt es keine Standardsituation“, unterstreicht Tobias Richter, Außendienstmitarbeiter bei Hiwin. „Unsere Aufgabe ist es, die Konstrukteure nicht nur mit Datenblättern, sondern mit anwendungsbezogenem Knowhow zu unterstützen. Gerade bei neuen Produkten wie der UR ist der direkte Dialog extrem wichtig.“

Auch Abacus sieht in dieser Zusammenarbeit einen klaren Wettbewerbsvorteil: Verlässliche Lieferzeiten, technische Erreichbarkeit und die Bereitschaft, gemeinsam Lösungen zu entwickeln, sind für das Unternehmen wichtiger als kurzfristige Preisvorteile.

„Am Ende bleibt trotz aller Digitalisierung und Automatisierung der Mensch die entscheidende Schnittstelle“, fasst Weber zusammen. „Wenn Technik und Zusammenarbeit auf Augenhöhe funktionieren, entstehen Maschinenkonzepte, die den Markt wirklich weiterbringen.“