Platz ist in Fabriken Mangelware. Energiekosten schießen durch die Decke. Igus hat daher eine Energiekette für dreidimensionale Bewegungen an Mehr-Achs-Robotern entwickelt, die kompakt ist und zugleich Antriebsenergie spart. Als welterste Energiekette ist die Triflex TRX nicht nur tordierbar, sondern auch teleskopierbar. Ein Rückzugsystem ist somit überflüssig.
Laut einer Studie von Senseye verlieren große Industriewerke wegen Ausfallzeiten von Maschinen bis zu 323 Produktionsstunden pro Jahr. Jede Stunde kostet im Schnitt 532.000 US-Dollar. Zahlen, die zeigen, wie wichtig es ist, in ausfallsichere Komponenten zu investieren. Vom Roboter selbst bis hin zu den Energieführungen, die Energie- und Datenleitungen sowie Schläuche zum Endeffektor führen. Letzteres wird schnell zur Achillesferse. Denn es besteht die Gefahr, dass Leitungen Schlaufen bilden und sich um das Werkstück oder im Werkzeug selbst verfangen.
Zuverlässiger Schutz
Wie eine Energieführung zum Endeffektor des Roboters aussehen kann, die bei hohen Geschwindigkeiten und kleinen Drehradien zuverlässig funktioniert und gleichzeitig Platz und Energiekosten spart, zeigt Igus mit der Triflex TRX: Eine Aneinanderreihung von dreidimensional beweglichen Kettengliedern in runder Bauform, die sich zueinander tordieren lassen. Durch diese Verdrehungen wird es möglich, dass die Energiekette den Bewegungen des Roboterarms störungsfrei folgt.
Die Leitungen nehmen dabei keinen Schaden. Erstens verhindert ein Anschlagsystem mit definiertem Biegeradius das Überbiegen der Leitungen. Zweitens liefert Igus auf Wunsch die Energiekette vorkonfektioniert mit hochflexiblen chainflex Leitungen, die hohen Torsionsbelastungen standhalten. Sowohl Energieketten als auch Leitungen werden auf den zahlreichen Testanlagen im Igus-Labor auf Herz und Nieren geprüft. Auf Basis der gesammelten Daten lässt sich auch die Lebensdauer der Igus-Produkte per Online-Tool berechnen.
Platz ist Mangelware
Doch eine Energiekette allein reicht nicht aus, um Leitungen und Schläuche sicher am Roboterarm zu führen. In der Regel benötigen Mehr-Achs-Roboter noch ein Rückzugsystem. Dieses Dresspack sorgt dafür, dass die Energiekette auch bei hochdynamischen Anwendungen kontinuierlich unter Spannung steht, sich ohne Schlaufenbildung möglichst nah am Roboterarm bewegt und immer wieder in ihre Ausgangslage zurückkehrt.
Das Problem dabei: Platz ist auch am Roboter Mangelware. Immer mehr Roboterhersteller und -Betreiber wünschen sich deshalb Energieketten, die ohne ein zusätzliches Rückzugsystem arbeiten. Daher hat Igus die Energiekette Triflex TRX um ein weltweit einzigartiges konstruktionstechnisches Highlight erweitert.
Teleskop-Funktion
Den Kölner Konstrukteuren ist es gelungen, dass die Energiekette nicht nur tordierbar ist, sondern auch teleskopierbar. Das spezielle Verbindungsprinzip im Inneren der Kette erlaubt das Längen und Zusammenziehen um bis zu 36 Prozent – ähnlich wie bei einem Teleskopauszug. Für die Rückzugkraft sorgt ein Elastomerband, das in die Energiekette integriert ist. Es lässt sich stufenlos einstellen und dem Beladungsgewicht anpassen. So kehren die Kettenglieder stets in ihre Ausgangslage zurück.
Eine Längenveränderung bei Leitungen scheint auf den ersten Blick unmöglich. Diese gelingt nur durch eine spezielle Anordnung. So sind die Leitungen und Schläuche im Inneren der Energiekette wendelförmig verlegt. Wird die Kette länger, folgen die Leitungen und Schläuche der Bewegung und gewinnen ebenfalls an Länge.
Die Vorteile dieser Teleskop-Funktion liegen auf der Hand: Die Energiekette lässt sich ohne externes Rückzugsystem gewicht- und platzsparend auf der dritten Achse des Roboterarms montieren. Zudem ist das Gewicht der Energieführung reduziert. Im Vergleich zu marktüblichen Lösungen mit Rückzugsystem um bis zu 83 Prozent. Die Folge: Der Roboter spart Antriebsenergie. Gleichzeitig bietet Igus mit der Triflex TRX eine kostengünstigere Alternative zu einer Lösung mit externem Rückzugsystem.
Einfach installieren
Wert haben die Konstrukteure aber nicht nur auf Kompaktheit gelegt, sondern auch auf gute Bedienbarkeit. Schon die Montage ist schnell und einfach erledigt. Igus bietet ein Universalmontagesatz mit einer Anschlussplatte an, mit dem sich die Energieführung direkt auf den Roboter montieren lässt. Durch den zusätzlichen Einsatz eines Winkelrohrs, lässt sich der Rückzug der e-kette von jedem beliebigen Punkt aus generieren.
Dabei ist es auch möglich, die TRX mit den Standardserien TRE und TRC ohne Teleskop-Funktion zu kombinieren. So können beispielsweise die ersten acht Kettenglieder zur TRE-Serie gehören, der weitere Teil dann aus der teleskopierbaren TRX bestehen. Das schlanke Design der TRX erlaubt eine individuelle Einstellung bei der Installation und spart somit Zeit und Ressourcen. Auch die vorkonfektionierten Leitungen lassen sich schnell von außen in das System einlegen. Daher kommen Energieführungen der Serie Triflex TRX in immer mehr Fabriken zum Einsatz.
Igus GmbH
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