Getriebe-Drehtisch - dauerhaft spielfrei!
Konkurrenz für Direktantriebe
Schlicht „PGD“ (Preloaded Gear Drive) nennt Drehtisch-Hersteller pL LEHMANN seine neue Getriebegeneration, mit der die CNC-Drehtische der Baureihe 500 edition 3 standardmäßig geliefert werden. Dabei weist das PGD revolutionäre Züge auf: Es ist vorgespannt, dauerhaft spielfrei und nahezu verschleißfrei. Damit ermöglicht es dynamische Simultanbearbeitung und kann unmittelbar mit Direktantrieben konkurrieren.
Seit vielen Jahren setzt pL LEHMANN, Bärau, in seinen CNC-Drehtischen hochwertige mechanische Getriebe ein, die nicht vorgespannt und dadurch mit einem geringen Umkehrspiel behaftet sind. Gerade bei Anwendungen wie bei mehrachsiger Simultanbearbeitung wünschen sich viele Anwender jedoch Spielfreiheit und setzten deshalb andere Antriebsvarianten wie Direct Drives bzw. Torquemotoren ein.
Nach zahlreichen Versuchen ist es pL LEHMANN nun gelungen, eine neue, spielfreie Getriebevariante zu entwickeln, die einen vorgespannten Zustand aufweist, trotzdem weder klemmt, noch stark verschleißt: das PGD. Das Geheimnis hinter diesem Getriebe liegt zum einen im gewählten Material, in der Herstellung und im verwendeten Getriebeöl, zum anderen in der definierten Vorspannung und dem speziellen Einlaufprogramm, das unter vorgegebener Last absolviert wird.
Dynamische Simultanbearbeitung möglich
Die Leistung, die das neue PGD erreicht, ist enorm – und die Anwender können sich langfristig darauf verlassen. Dafür hat pL LEHMANN zahlreiche Versuche, darunter auch Langzeittests, mit verschiedenen Getriebevarianten im eigenen Haus durchgeführt. Zudem sind bereits einige tausend vorgespannte Getriebe (Schwenker und EA-rotoFIX) seit etlichen Jahren (aber ohne darüber zu reden) erfolgreich im Einsatz. Seit Anfang 2014 sind zudem etliche Drehtische in den Ausführungen TF-511510, EA-510 und EA-511 mit PGD bei Testkunden installiert.
Diese äußern sich durchwegs lobend zum neuen Getriebe, das vielfältige Vorteile aufweist: Die durch die Vorspannung erzeugte Spielfreiheit ermöglicht eine dynamische Simultanbearbeitung auch ohne Direktmesssystem. Ein Nachstellen des Getriebespiels entfällt. Außerdem kann bei kleineren Bearbeitungen bis zu einem Drittel des zulässigen Vorschub-Drehmomentes dank vorgespanntem Getriebe ungeklemmt bearbeitet werden.
Langzeittests bestätigen Verschleißfestigkeit
Ein weiterer Pluspunkt: Das Getriebe ist weitgehend verschleißfrei, was ein umfangreicher Langzeittest mit dem Drehtisch EA-510 – mit Standardlast und Antriebsdaten gemäß Katalog – bestätigte. Nach über 6,6 Mio. 90°-Taktungen in einer Betriebszeit von 6800 Stunden wurde kein wesentlicher Verschleiß festgestellt. Die Vorspannung ließ lediglich um 3% je 1 Mio. Taktungen nach.
Aufgrund dieser Ergebnisse und zusätzlichen Sicherheiten darf vom PGD 5.000 Betriebsstunden im Dauerlauf (Simultanbetrieb bei ED 100%) bzw. 20.000 Betriebsstunden im Positionierbetrieb (ED 20% nach Katalog) bzw. 20 Mio. 90 Grad-Positionierungen ohne Getriebespiel nachstellen zu müssen, erwartet werden (gültig mit Standardlast gemäß Katalog, bei bestimmungsgemäßem Gebrauch; der zuerst erreichte Grenzwert zählt).
Durch seine hohe Leistungsfähigkeit stellt das PGD nicht nur bisherige, nicht vorgespannte Schneckengetriebe in den Schatten, es weist auch gegenüber Direktantrieben zahlreiche Vorteile auf. Es ist kompakter und leichter gebaut. Wegen seiner großen mechanischen Übersetzung deckt es ohne neues Parametrieren einen viel größeren Massenträgheits-Bereich ab als ein Direktantrieb. Zudem lässt sich das PGD schneller in Betrieb nehmen, und es benötigt weder große Servos im Schaltschrank noch teure Kühlaggregate
Auch als Highspeed-Version verfügbar – 100 Prozent kompatibel zur Standard-Version
Das PGD gibt es in Standard- und Highspeed-Ausführung, die zunächst nur als einachsiger Drehtisch EA-511 oder in Kombination in einem zweiachsigen Drehtisch z.B. T1-511520 verfügbar ist. EA-508, EA-521 und EA-531 werden bei entsprechendem Marktbedarf später folgen. Der Unterschied zwischen den beiden Varianten liegt in erster Linie in der mechanischen Gesamtübersetzung, die beim HS-PGD Drehzahlen bis zu 160 min-1 ermöglicht. Außerdem bietet das Highspeed-Getriebe gegenüber dem Standard eine höhere Dynamik, längere Einschaltdauer und kürzere Taktzeiten.
Der Innenaufbau und die Außenabmessungen der beiden PGD-Varianten sind identisch, ebenso Kabel und Stecker einschließlich Pin-Belegung und Motoren. Nur ein paar wenige Parameter sind CNC-seitig zu modifizieren (von pL zur Verfügung gestellt). Dies ermöglicht beliebige Kombinationen (z.B. Schwenkachse Standard, Teilachse Highspeed), ohne maschinenseitig Anpassungen machen zu müssen. Somit können alle bereits im Markt befindlichen Maschinen, die für einen EA-510 von pL LEHMANN vorbereitet sind, jederzeit auch mit einem Highspeed-Drehtisch EA-511 nachgerüstet werden, ohne jegliche mechanische oder elektrische Anpassung.
