Fachbeitrag: Smarte Spanntechnik

Mit einer elektrisch betriebenen Kraftspanneinrichtung für Drehmaschinen läutet der südkoreanische Spanntechnikhersteller Khan Work Holding den Paradigmenwechsel von herkömmlicher Hydraulikspanntechnik zu smarter und energiesparender Spanntechnik ein.
Dreidimensionale Ansicht des elektrischen Kraftspannsystems von Khan Work Holding.
Dreidimensionale Ansicht des elektrischen Kraftspannsystems von Khan Work Holding.Bild: Khan Work Holding Co., Ltd.

Auch das produzierende Gewerbe kommt immer mehr unter Zugzwang, ökologische Reformen einzuleiten. Die Einführung der ISO 50001-Norm zum systematischen Energiemanagement sowie deren stärker werdende Einforderung in der Wertschöpfungskette ist in diesem Zusammenhang zu beobachten. Unabhängig von ökologischen Reformen im internationalen Regelwerk haben jüngst die USA, die EU sowie auch Südkorea ambitionierte Investitionsprogramme für die Dekarbonsierung der Wirtschaft initiiert, welche eine Marktdynamik zugunsten energiesparender Produktionstechnik schaffen.

Hydraulik überdenken: Spannung sparen

Just zur Verabschiedung des koreanischen ‚Green New Deal‘ ist es dem südkoreanischen Spanntechnikhersteller Khan Work Holding gelungen, seine elektrisch betriebene Kraftspanneinrichtung zur Marktreife zu bringen. Ausgangspunkt der Neuentwicklung war eine Ablösung des üblichen Hydraulikmechanismus. Dieser wird durch eine separat angeschlossene Hydraulikeinheit gespannt und weist auch während des Drehvorgangs einen kontinuierlich hohen Energieverbrauch auf.

>>Die Zukunft fest im Griff<<

Der Anbieter löste das Problem mit dem Einsatz einer unmittelbar an die Zugstange anliegenden elektrischen Antriebseinheit, die das Futter während des Drehvorgangs spannt. Der Clou: Die in die Drehmaschine integrierte elektrische Kraftspanneinrichtung verbraucht dank eines Sperrmechanismus während des Drehvorganges nur einen Bruchteil der sonst eingesetzten Energie. Zudem wird durch den Austausch der externen Hydraulikeinheit gegen eine integrierte elektrische Spanneinheit viel Platz eingespart – ein willkommener ‚Nebeneffekt‘ der Zusammenführung von Dreh- und Spannmechanismus.

Schematischer Vergleich des herkömmlichen hydraulischen Kraftspannsystems gegenüber dem neuen elektrischen System.
Schematischer Vergleich des herkömmlichen hydraulischen Kraftspannsystems gegenüber dem neuen elektrischen System.Bild: Khan Work Holding Co., Ltd.

Feinfühlige Steuerung

Spannelemente müssen zwar kräftig sein, damit sie sich nicht unter der Einwirkung der Bearbeitungskräfte von selbst lösen. Jedoch darf die Spannkraft keinesfalls zu hoch gewählt werden, um eine Verformung des Werkstücks und somit Ratterschwingungen zu vermeiden. Gerade weil einige herkömmliche hydraulische Kraftspanneinheiten die Spannkraft relativ ungenau umsetzen, besteht hier die Gefahr von Verformung bzw. Ratterschwingungen im Drehvorgang. Auch das Pulsieren der hydraulischen Kraftspanneinheit kann Schwingungen mit negativem Einfluss auf die Oberflächengüte verursachen.

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