Hankook Machine Tools Co., Ltd. verwendet Redex-Andantex-Antriebe vom Typ DualKRP3+ für seine neuesten Walzendrehmaschinen mit Zahnstangenantrieb

Abb 1.
Die Walzendrehmaschine Hankook R-50W mit Zahnstangenantrieb ist mit dem Planetengetriebe DualKRP3 von Redex Andantex ausgerüstet.

 

Die 1969 gegründete Hankook Machine Tools Co., Ltd., ist ein Technologieführer in der Werkzeugmaschinenindustrie mit einer hervorragenden eigenen Forschungs- und Entwicklungskompetenz. Seit der Entwicklung der ersten Großteile-Drehmaschine auf Basis koreanischer Komponenten in der Mitte der 1980er Jahre genießen die Hankook- Werkzeugmaschinen seit mehr als 25 Jahren hohes Ansehen bei namhaften Herstellern unter anderem in der Stahl- und Schiffsbauindustrie aufgrund ihrer hervorragenden Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit.

Hankook Machine Tools unterhält ein eigenes Fertigungswerk für Kleinserien zusätzlich zu einem Portalbearbeitungszentrum, mit dem sämtliche Produktionsaufträge für CNC-gesteuerte Horizontal-, Vertikal- und Walzendrehmaschinen sowie halbautomatische und konventionelle Drehmaschinen verarbeitet werden. Die hocheffiziente Fertigungsorganisation ermöglicht die Produktion von mehr als 1.000 Einheit jährlich.

Vor kurzem präsentierte das Unternehmen sein jüngstes Produkt R-50W. Diese Walzendrehmaschinen vom Zahnstangentyp ermöglicht eine präzisere Positionierung der Werkstückzuführung und überwindet zugleich die begrenzte Beweglichkeit der Z-Achse von Drehmaschinen mit Kugelgewindetrieb. Die Maschine bietet einen Drehdurchmesser bis zu 2.200 Millimeter und eine Bearbeitungslänge bis zu 15 Meter. Die Nutzlast zwischen den Spitzen beträgt 50 Tonnen. Die Genauigkeitsklassen entsprechen den Standards der Norm ISO-1708.
Für die Entwicklung der Walzendrehmaschine R-50W benötigte Hankook Machine Tools einen Antrieb, der eine besonders hohe Steifigkeit mit einem absolut spielfreien Vortrieb verbindet. Als Partner für diese Aufgabe wählten die Koreaner deshalb den europäischen Hightech-Spezialisten für Zahnstangen-Planetengetriebe Redex-Adantex.

Dessen Hochleistungs-Planetengetriebe lässt sich unterschiedlichen Formen implementieren. Besonders gut eignet es sich beim Einsatz in Portal-Werkzeugmaschinen mit beweglichen Säulen. Der Aufbau des DualKRP+ mit zwei Planetengetrieben umfasst zudem eine mechanische Vorspannung, die jedes Spiel des Ritzel-Zahnstangengetriebes eliminiert.
Bestandteil des DualKRP+ ist auch das von Redex Andantex entwickelte voll integrierte Abtriebsritzel, das die außergewöhnliche Steifigkeit gewährleistet, die bei anspruchsvollen Ritzel-Zahnstangen-Anwendungen gefordert ist. Die Produktlinie umfasst sechs universelle Standardgrößen. Das neuartige, kompakte Design vereinfacht die Implementierung in die Maschine oder Anlage.

»Unser sorgfältiger Vergleich unter Verwendung von Redex-Andantex-Geräten einerseits sowie Geräten anderer Antriebshersteller andererseits hat gezeigt, das die Lösung von Redex Andantex die Anforderungen für unsere Maschine perfekt erfüllt«, sagt Hankook-Vorstand Kim Dongseok und erklärt: »So bietet Redex Andantex nicht nur eine große Anzahl von Produkten, mit denen sich die unterschiedlichsten denkbaren Aufgaben erfüllen lassen, sondern zusätzlich zeigen alle diese Produkte ein hohes Maß an Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit.«

Kim sagt weiter: »Das Pflichtenheft umfasste Verfahrwege bis zu 15.000 Meter, ein Verdrehspiel von weniger als vier Bogensekunden, Verfahrgeschwindigkeiten bis 4 Meter pro Minute und Vorschubkräfte von mehr als 35.000 Newton. Redex Andantex konnte alle unsere Anforderungen erfüllen. Zudem ermöglicht uns die schnelle Reaktion des technischen Kundendiensts eine perfekte Partnerschaft bei der Kontrolle der Produktqualität.«

Anders als die bisherigen Drehmaschinen mit Kugelgewindetrieb umfasst die R-50W mit dem Ritzel-Zahnstangen-System mit der Konstruktion zugleich das Getriebe. Dies vereinfacht die Installation sehr, weil kein separates Getriebe verbaut werden muss. So lassen sich die geforderten Verfahrwege entsprechend dem Kundenwunsch durch eine einfache Verlängerung des Vorschubtisches erreichen, was eine praktisch unbegrenzte Wegstrecke entlang der Z-Achse ermöglicht. Zudem lässt sich durch ein Linearencoder ein Lageregelkreis in das System integrieren, um die Positioniergenauigkeit zu verbessern.

Derzeit richtet sich die Drehmaschine R-50W an Anwendungen im Stahl- und Schiffbau, und zwei Einheiten wurden schon an solche Kunden ausgeliefert. Für die Zukunft wird erwartet, dass die Maschine in einem breiteren Anwendungsfeld zum Einsatz kommt, weil sie für größtmögliche Flexibilität konstruiert wurde, mit der sich die Maschine an unterschiedliche Umgebungsverhältnisse und Anforderungen anpassen lässt. Derzeit entwickelt Hankook mit der R-70W eine weitere Walzendrehmaschine, die ebenfalls mit den Hightech-Plantengetrieben vom Typ DualKRP4+ von Redex Andantex ausgerüstet wird.

Lösungen von Redex Andantex wurden nicht nur in Korea erfolgreich umgesetzt, sondern auch in Ländern wie China, Japan, den USA, Deutschland, Italien oder Spanien.

Abb 2.
Die R-50W bietet einen maximalen Drehdurchmesser von 2.200 Millimeter, die maximale Bearbeitungslänge beträgt 15.000 Millimeter, und die Nutzlast zwischen den Spitzen liegt bei 50 Tonnen.

Abb 3.
Der Innenaufbau des KRP-Getriebes von Redex Andantex. Die Steifheit des KRP+ ist eine Konsequenz des integrierten Ritzels und der verstärkten Lagerung der Abtriebswelle. Der identische Durchmesser von Abtriebsritzel und Welle liefert einen optimalen Kompromiss zwischen dem übertragbaren Drehmoment und der Steifigkeit des Aufbaus. Das Abtriebslager besteht aus zwei vorgespannten und deutlich überdimensionierten Schrägkugellagern. Durch diesen Aufbau unterstützt das Lager die Kraftübertragung so eng wie möglich, weil lediglich die Dicke der Befestigungsmutter das Ritzel vom Abtriebslager trennt.
Dieser Aufbau vermindert die radialen Biegungen erheblich, die für etwa 60 Prozent der Gesamtabweichungen verantwortlich sind, aber sich dennoch mit den vorhandenen Systemen nur schlecht bewältigen lassen. Das Ergebnis ist eine höhere Bewegungsgenauigkeit aufgrund der Fähigkeit, schwerere Lasten mit höherer Geschwindigkeit zu verfahren. Die hohe Steifigkeit in Verbindung mit der geringen Massenträgkeit ermöglicht starke Beschleunigungen bis zu 25 m/s2. Als Folge konnte die Resonanzfrequenz des umgebenden Antriebssystems erheblich erhöht werden.

Abb. 4.
Redex Andantex DualKRP