Industrie | 27. Mai 2022
Servomotoren als Gamechanger in Industrie
Um die Wirtschaftlichkeit zu steigern, setzen immer mehr Unternehmen auf Robotik und andere technisch-innovative Unterstützungen. Servomotoren spielen dabei eine essenzielle Rolle, denn sie sind mittlerweile in unzähligen Maschinen und Anlagen verbaut; sorgen für einen reibungslosen Antrieb.
Industrie 4.0: smarte Lösungen steigern Effizienz
Die Effizienz bei Prozessen für Unternehmen immer wichtiger. Schließlich gilt es, Kosten zu reduzieren und sich mit Schnelligkeit und Präzision im wachsenden Wettbewerberfeld durchzusetzen. Damit dies gelingt, kommen vor allem technische Hilfsmittel zum Einsatz.
Im Logistikbereich sind dies beispielsweise Transportwagen oder Liftsysteme, welche für eine schnelle Verräumung oder Zusammenstellung der Sendungen sorgen. In fast allen maschinellen Hilfsmittel sind clevere Antriebssysteme mit Servomotoren verbaut. Diese unscheinbaren Motoren sorgen dafür, dass der Motor angetrieben und die gewünschte Geschwindigkeit aufgebracht wird. Damit sind sie essenzieller Bestandteile hochkomplexer maschineller Prozesse und halten sprichwörtlich alles am Laufen.
Die richtige Kühlung ist entscheidend
Servomotoren sind als essenzielles Bauteil in Maschinen hohen Belastungen ausgesetzt. Deshalb ist eine optimale Kühlung unverzichtbar, um die Langlebigkeit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Gekühlt werden Servomotoren mit Luft, Öl oder Wasser. Alle Verfahren haben ihre Vorzüge und Nachteile, werden darauf basieren spezifisch im technischen Umfeld eingesetzt.
Die Luftkühlung benötigt beispielsweise viel Raum in der Maschine. Ein weiterer Nachteil: die hohe Wartungsintensität und der Reinigungsaufwand. Werden sie bei einem Servomotor vernachlässigt, könnte die Kühlleistung sinken und letztendlich die Maschine ausfallen.
Deutlich platzsparender sind Servomotoren mit Wasserkühlung. Sie benötigen ebenfalls weniger Wartung, was zeitgleich einen geringeren Kostenaufwand beinhaltet. Müssen mehrere Servomotoren verbaut werden, ist die Wasserkühlung von Vorteil, denn die durch die erzeugte Abwärme wird ohne gegenseitiges Aufheizen heruntergekühlt. Deshalb werden die wassergekühlten Servomotoren vor allem in einem anspruchsvollen Gebiet eingesetzt.
Servomotoren in nahezu allen Industriebereichen ein wichtiger Antrieb
Immer mehr Industriebereichen setzen auf Robotik bzw. maschinelle Unterstützung. Nicht nur weltweit, sondern auch in Deutschland sind die Zahlen der automatisierten Volkswirtschaft enorm gestiegen. Sämtliche Maschinen und Roboter-Steuerungen müssen am Laufen gehalten werden. Servomotoren sind genau dafür verantwortlich und kommen in fast allen Bereichen des produzierenden Gewerbes zum Einsatz.
Neben der Kunststoffindustrie nutzen auch Textilverarbeitung, Drucktechnik, Schiffbau, Energietechnik, Verpackungsindustrie, Metallbearbeitung, Pharmaindustrie und viele mehr die Motoren, um ihre Maschinen präzise zu steuern.
Servomotoren in der Kunststoffindustrie
Die Kunststoffindustrie nutzt die Motoren vor allem, wenn es um die Herstellung von Spritzguss geht. Die Maschinen können mittlerweile nahezu jede Form in großen Stückzahlen oder Kleinserien herstellen. Damit dies präzise und effizient geschieht, steuern Servomotoren die Anlagen.
Textilverarbeitung nutzt Servomotoren zunehmend
Bei der Verarbeitung von Textilien in Form von Stricken, Weben, Wirken und Co. kommen immer häufiger Maschinen zum Einsatz. Hier müssen Präzision und Dynamik gepaart mit Effizienz gewährleistet sein, um sich gegen die starken Wettbewerber (vor allem durch den ausländischen Markt) durchzusetzen. Die Servoantriebe ermöglichen äußerste Präzision und sind durch ihre Wartungsarmut ein wesentlicher Bestandteil bei der Kosteneffizienz.
Drucktechnik verzichtet nicht auf Servoantriebe
Servomotoren kommen auch bei den Antriebssystemen für Druck- und Papiermaschinen zum Einsatz. Die Herausforderung hierbei: Es werden häufig spezielle Maschinen für die individuellen Druckergebnisse benötigt. Für die Servomotoren ein ideales Arbeitsumfeld, denn durch ihre verschiedenen Ausführungen und Kühlmöglichkeiten lassen Sie sich auf nahezu alle Maschinentypen adaptieren und sorgen für maximale Präzision. Hinzu kommt die Kosteneffizienz, welche u. a. durch geringeren Wartungsaufwand erreicht wird und einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil mit sich bringen kann.
Verpackungsindustrie nutzt die Servomotoren für noch mehr Präzision und Schnelligkeit
Auch die Verpackungsindustrie hat die Vorzüge der Servoantriebe längst erkannt. Mit steigenden Versandleistungen steigt auch die Nachfrage nach Verpackungsmaterialien. Gut für die Auftragslage der Unternehmen, dennoch auch herausfordernd für die Produktionslinien. Um die Effektivität zu steigern, werden Servomotoren in den umfassenden Maschinen einhalten eingesetzt. Die Antriebe sorgen dafür, dass Materialien passgenau zugeschnitten, gefaltet oder gefalzt werden.
Da es vor allem um schnelle Verarbeitung geht, werden Servoantriebe enorm gefordert. Kein Problem, für sie, denn durch die geringe Wartungsintensität (mit der entsprechenden Kühlung) bieten sie ein enormes Beschleunigungsvermögen.
Präzision dank Servoantrieben bei Tragetüten
Die Nachfrage nach Verpackungs- und Tragetüten ist in den letzten Jahren deutlich gestiegen. Um den Bedarf zu decken, werden beispielsweise spezielle Kunststoffmaschinen für die Produktion von Bodennahtbeuteln verwendet. Ihr Vorteil: Sie können alle Arbeitsschritte hintereinander ausführen. Folienvorzug, Schweißen, Schneiden sowie Stapeln und Greifen – alles ist maschinell möglich.
Damit die einzelnen Prozesse ohne Störungen ablaufen, werden die Maschinenteile durch Servomotoren gesteuert. Hinzu kommen Synchronmotoren, welche die Abläufe realisieren. Gerade an solchen hochdynamischen Anwendungsbereichen spielen die Servomotoren ihre Stärken aus, denn sie haben, richtig angepasst, ein enormes Beschleunigungsvermögen gepaart mit einem geringen Wartungsaufwand. Stehen die Maschinen aufgrund von Wartungsarbeiten oder Fehlfunktionen (beispielsweise durch eine zu geringe Kühlung) still, kostet das Unternehmen womöglich Tausende Euro. Durch die Servomotoren lassen sich die einzelnen Prozessschritte optimale steuern und wartungsarm realisieren. Setzen Unternehmen darüber hinaus auf zertifizierte Partner mit Motorentechnik Made in Germany, steht der bestmöglichen Anlagenoptimierung nichts im Weg.
Ansteuerung von Servomotoren – Experten verraten, wie es geht
Damit die Servoantriebe optimal funktionieren, werden sie über Servoregler angesteuert. Er bestimmt Drehmoments, Drehzahl und Motorposition mit maximaler Präzision. Außerdem ist er Schnittstelle zwischen Motor und Software-Oberfläche, wandelt die Signale autark um.
