09.12.20 – Kompakte Kühl- und Temperiergeräte

Immer auf der richtigen Temperatur

Wenn Servomotoren in der Produktion hochdrehen, entsteht Reibung – und damit Hitze. Wird die Mechanik zu heiß, kann das zum Ausfall des Motors führen. Dann wird es teuer, denn jede Minute, in der eine Anlage stillsteht, kostet Geld. Leistungsstarke Kühl- und Temperiergeräte von SMC sorgen dafür, dass kein Servomotor während des Betriebs ins Schwitzen kommt.

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Von der Fliegenden Säge bis zur Richtmaschine: Kühl- und Temperiergeräte von SMC halten die leistungsstarken Servomotoren in den Rohr- und Sondermaschinen von Fuhrmann immer perfekt auf Temperatur. © SMC

 
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Cool halten: Servomotoren drehen für eine hohe Prozessgeschwindigkeit sehr hoch – die Kühl- und Temperiergeräte der Serie HRS von SMC halten sie dabei mit einer Genauigkeit von ± 0,1 °C kühl. © SMC

 
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Auf- und abwickeln, strecken, biegen, pressen: Zum Beispiel für die Bearbeitung von Rohren für die Industrie braucht es viel Kraft. Angetrieben werden die speziell dafür konstruierten Maschinen oft von Servomotoren, die enorme Leistungen aufbringen. Dabei dürfen sie nicht zu heiß werden, sonst kann es zu Schäden und Ausfällen kommen – und jede Minute des Stillstands ist in der Produktion sehr teuer. Arbeiten sie im perfekten Temperaturbereich, halten die Servomotoren nicht nur länger, sie sind auch leistungsfähiger und machen so die ganze Anlage produktiver.
Um immer cool zu bleiben, benötigen die Sondermaschinen der Jürgen Fuhrmann Elektrotechnik Kühl- und Temperiergeräte, die die eingestellte Temperatur präzise halten, wenig Energie benötigen und sich flexibel an unterschiedliche Anwendungen anpassen lassen. Deshalb liefert SMC seine Stand-alone-Kühl- und Temperiergeräte der Serie HRS an die Elektrotechnik-Experten.
Seit mehr als 27 Jahren dreht sich bei der Jürgen Fuhrmann Elektrotechnik GmbH aus Attendorn im Sauerland alles um Maschinen – von der Konzeption und dem Bau bis hin zur Steuerung von Sondermaschinen und Anlagen für die Rohr- und Bremsleitungsindustrie. Dazu gehören neben Auf- und Abwicklern sowie Füge- und Prüfmaschinen beispielsweise Fliegende Sägen, die Rohre auf die passende Länge bringen. Für Kunden aus der Automobilindustrie und anderen Branchen konzipiert Fuhrmann auch ganze Bearbeitungslinien – die Maschinen sind modular und können flexibel miteinander kombiniert werden.

Rohre mit großer Kraft bearbeiten
Die Sondermaschinen von Fuhrmann bringen große Kräfte auf, um Metallkomponenten zu verformen: Mit bis zu 60 kN biegen beispielsweise die Streckbieger von Fuhrmann Aluminiumteile für die Automobilindustrie. Andere Maschinen arbeiten enorm schnell – etwa die speziell konzipierten Laseranlagen, die Werkstücke mit einer Taktzeit von nur 4 s beschriften oder verschweißen. Eines haben die vielen unterschiedlichen Lösungen von Fuhrmann gemeinsam: Sie werden von Hochleistungs-Servomotoren angetrieben. „Diese Art elektrischer Antriebe hat einen entscheidenden Vorteil für uns“, erläutert Jürgen Fuhrmann, Geschäftsführer der Jürgen Fuhrmann Elektrotechnik. „Dank eingebauter Sensorik lassen sich ihre Beschleunigung und Geschwindigkeit sowie die Winkelposition ihrer Welle passgenau einstellen.“ Aufgrund der hohen Flexibilität der Servomotoren bearbeiten die Sondermaschinen von Fuhrmann Aluminiumrohre enorm präzise. Vor der Auslieferung testet Fuhrmann seine Sondermaschinen ausgiebig – bis zur Belastungsgrenze. Dabei müssen die Servomotoren Höchstleistungen vollbringen und trotzdem optimal arbeiten. Je höher die Servomotoren von Fuhrmann drehen – etwa um eine besonders schnelle Taktzeit der Laseranlagen zu realisieren – umso wärmer werden sie. „Selbst die besten modernen Antriebe können Reibung und die dadurch entstehende Hitze nicht ganz verhindern“, sagt Jürgen Fuhrmann. „Und natürlich erzeugt auch der verwendete Strom Wärme. Deshalb benötigen unsere Motoren eine zuverlässige Kühlung.“
Die Servomotoren bei den Härtetests von Fuhrmann optimal zu temperieren, ist für die Kühlung eine Belastungsprobe. Sie muss auch über lange Betriebszeiten hinweg permanent gut funktionieren und dabei wartungsarm bleiben. Gleichzeitig sollten die Kühl-Lösungen energieeffizient arbeiten und so Geld sparen. Damit die Motoren immer die perfekte Arbeitstemperatur behalten und sich die Kosten nicht häufen, liefert SMC jetzt seine Kühl- und Temperiergeräte der Serie HRS für die Maschinen der Jürgen Fuhrmann Elektrotechnik.

Mobil, leistungsstark und sparsam
„Die neuen Thermo-Chiller von SMC sorgen dafür, dass kein Servomotor während des Betriebs ins Schwitzen kommt“, sagt Marco Taufer, Product Application Manager bei SMC. Die Kühl- und Temperiergeräte der Serie HRS von SMC lassen eine Mischung aus Wasser und Ethylenglykol zu, um die leistungsstarken Servomotoren zirkulierend zu kühlen. Für die benötigte Kälte sorgt ein leistungsstarker Kompressor, der das Kältemittel – umweltfreundliches R407c oder R410A – verdichtet, bevor es durch einen luft- oder wassergekühlten Kondensator abgekühlt und verflüssigt wird. Dann entzieht es im Verdampfer dem erhitzten Wasser/Ethylenglykol-Gemisch die Wärme – und der Kühlkreislauf beginnt erneut. Mit einer Breite von 377 mm und Höhe von 976 mm sind die Kühl- und Temperiergeräte enorm kompakt – und bieten eine Kühlleistung von 4700 W. Damit halten sie die Temperatur bis auf ± 0,1 °C präzise im Einstellbereich zwischen 5 °C und 40 °C. „Sie kühlen also nicht nur, sondern können auch heizen“, erläutert Marco Taufer. „Und das mit der eigenen Prozesswärme. Ein Heizelement ist nicht erforderlich.“ Das spart zusätzlich Energie und hält die Motoren auch im Winter bei niedriger Umgebungstemperatur konstant im optimalen Temperaturbereich.
Insgesamt verbrauchen die neuen Kühl- und Temperiergeräte bis zu 20 % weniger Energie als die vorherige Lösung von Fuhrmann – und sparen dabei zusätzlich noch viel Platz. Weil die Belüftung der Geräte von vorne und hinten erfolgt, passen sie auch in beengte Verhältnisse. Zudem sind die 69 kg leichten Kühl- und Temperiergeräte mit Rollen ausgestattet und können leicht zwischen unterschiedlichen Anlagen verschoben werden.

Auch bei hoher Leistung cool bleiben
„Mit den Kühl- und Temperiergeräten der Serie HRS von SMC haben wir eine passgenaue und leistungsstarke Lösung für die Kühlung unserer Servomotoren“, sagt Jürgen Fuhrmann. Die Kühl- und Temperiergeräte sind aufgrund ihrer kompakten Maße und Mobilität praktisch in der Anwendung und bieten gleichzeitig die Kühlleistung, die die Hochleistungs-Motoren von Fuhrmann benötigen. Jürgen Fuhrmann: „Wir nutzen die Kühl- und Temperiergeräte selbst für unsere Prüfungen. Aber natürlich liefern wir die Geräte auf Wunsch auch mit an unsere Kunden.“ Diese arbeiten weltweit und profitieren vom umfassenden Service- und Logistiknetz von SMC, das Ersatzteile schnell an jeden Ort bringt.

Autor des Beitrags ist Markus Limper, Sales Engineer bei SMC.

SMC Deutschland GmbH
Boschring 13-15, 63329 Egelsbach
Ansprechpartnerin ist Brigitte Martinez-Mendez
Tel.: +49 6103 402-278
Martinez-Mendez.Brigitte@smc.dewww.smc.de