Intelligente Antriebslösungen für Pressen

Baumüller als erfahrener Anbieter von Antriebs- und Automatisierungslösungen, zeigt, wie smarte Antriebstechnik in Kombination mit intelligenten Technologielösungen Produktionskosten im Bereich de Umformung senkt. 

Flexibilität im Umformprozess: Servo-Exzenterpressen mit leistungsstarken Direktantrieben

Servopressen haben gegenüber konventionellen mechanischen Pressen erhebliche Vorteile wie gesteigerte Produktivität und höhere Produktqualität. Außerdem bieten sie dem Anwender ein enormes Plus an Flexibilität. So kann beispielsweise das Bewegungsprofil beim Umformprozess flexibler angepasst und Prozesse hinsichtlich Taktzeit, Werkzeugverschleiß und Energieverbrauch optimiert werden. Zusätzlich reduziert sich die Zahl der Verschleißteile, was weniger Wartung bedingt.

Die leistungsstarke Servopressen-Systemlösung von Baumüller besteht aus einem DST2-High-Torque-Motor, einem b maXX-Netzwechselrichter, einem b maXX-Servoumrichter, Steuerungstechnik sowie einem umfangreichen Softwarepaket.

Kondensator statt Schwungrad: Umrüstung von mechanischen Pressen zu effizienten Servopressen

Um die Flexibilität im Umformprozess nutzen zu können, kann eine Schwungradpresse auch durch eine Umrüstung des Antriebssystems sowie der Steuerung auf den aktuellen Stand gebracht werden. Und dies bei deutlich weniger Kosten und häufig auch schneller als bei einem Neukauf.

Eine mechanische Schwungradpresse kann in der Regel mit geringem Konstruktionsaufwand in eine Servo-Exzenterpresse umgerüstet werden. Nach der Demontage des bisherigen Antriebssystems und einer qualitativen Prüfung der Mechanik ist eine Einbindung der DST2-High-Torque-Motoren an das bestehende Getriebe meist problemlos möglich. Durch den Einsatz von b maXX-Servoantrieben und dem umfangreichen Steuerungspaket von Baumüller ist ein flexibler und dynamischer Einsatz der Presse sofort möglich.

Da zudem noch zahlreiche Verschleißteile wie Kupplung, Bremsen oder Keilriemen wegfallen, ist die modernisierte Maschine deutlich wartungsärmer.

Leistungsstark und energieeffizient: Pressenantrieb mit intelligenter Antriebsstruktur

Wann welches Antriebssystem sinnvoll ist, entscheidet in erster Linie das Produkt, das auf der Maschine produziert wird, und damit die Maschinenkonfiguration. Das flexible Portfolio der b maXX-Servoumrichter ermöglicht zudem durch verschiedene Kombinationen eine intelligente Antriebsarchitektur. Dadurch können Pressen mit Servoantriebstechnik neben hoher Prozessqualität zusätzlich mit reduziertem Energieverbrauch und niedrigeren Energiespitzen punkten. Herzstück des Antriebssystems ist ein gemeinsamer Zwischenkreis. Er verbindet den b maXX-Netzwechselrichter, eine Ein- und Rückspeiseeinheit, mit dem b maXX-Servoumrichter. Der Zwischenkreisverbund ermöglicht das Speichern von höheren Energiemengen in die Zwischenkreiskapazitäten. Damit werden prozessbedingte Peaks abgefangen und die elektrische Anschlussleistung kann ohne Energiespitzen wesentlich geringer ausgelegt werden. Dies reduziert die Anschlusswerte und die Kosten dafür.

Ein weiterer Vorteil des Zwischenkreisverbundes liegt in der Nutzung der rekuperierten Energie beim Umformprozess. So rufen bestimmte Prozessbewegungen nicht nur Energie ab, sondern stellen beispielsweise beim Abbremsen nach dem Umformhub auch Bremsenergie zur Verfügung. Der Zwischenkreis ermöglicht es, die so erzeugte Energie zu puffern, also zwischenzuspeichern, und für den nächsten Prozessschritt zur Verfügung zu stellen. Damit reduziert sich der tatsächliche Energiebedarf der Presse.

Darüber hinaus verschafft das Gerät dem Antriebssystem einen weiteren Pluspunkt bei der Motorleistung. Es regelt die Zwischenkreisspannung von 400 auf 760 Volt hoch und verschiebt dadurch die Motor-Kennlinie nach oben. Damit erweitert sich der verfügbare Drehzahlbereich und die Motoren können bei vielen Anwendungen kleiner dimensioniert werden.

Zu guter Letzt kann der b maXX-Netzwechselrichter überschüssige Energie aus dem gemeinsamen Zwischenkreis ins Versorgungsnetz zurückspeisen. Dies spart Energie und Kosten. Durch das Rückführen der überschüssigen Energie können zudem Bremswiderstände kleiner ausgelegt werden oder komplett entfallen. Dies spart Platz und senkt zusätzlich die Kosten für den Schaltschrank.