Online Magazin für Konstruktion und Entwicklung

Hier finden Sie alles, was der Konstrukteur für seine Konstruktion und der Entwicklungsingenieur für seine Neuentwicklung vom Entwurf bis zur Qualitätssicherung in der Fertigung brauchen wie Produktneuheiten, deren Anwendungen, neue Technologien oder Forschungsergebnisse. Unternehmensmeldungen sowie Themen zu technologischen und Megatrends aller industriellen Branchen vervollständigen unser Angebot an Industrie News. Los geht's mit den Nachrichten.

Unternehmensmeldungen

Sensilo Werk Neubau von Jumo schreitet voran
Jumo errichtet im Technologiepark ein Werk für die Fertigung von Temperatur- und Drucksensoren mit einer Produktionsfläche von rund 13 000 m². Mit rund 50 Mio. Euro ist der Neubau die größte Investition in der Geschichte des Unternehmens.
3DExperience Word 2024 in Dallas
Zur 3DExperience World 2024 im Februar feierte Dassault Systèmes in Dallas, Texas, das 25-jährige Jubiläum der Veranstaltung. Das alljährlich stattfindende Anwendertreffen unterstützt die globale Community in der Entwicklung zukunftsfähiger Produkte und Prozesse.
Michael Koch GmbH bezieht neue Werkhalle
Im „Fabrikle“ von Michael Koch steht nun mehr Platz für die Montage kunden- und maschinenspezifischer sicherer Bremswiderstände zur Verfügung. Die neue moderne Halle wurde kürzlich von den Mitarbeitenden "im Sturm erobert".
Elon Musk verklagt OpenAI wegen Profitorientierung
Elon Musk reicht Klage gegen OpenAI und Geschäftsführer Sam Altman ein und wirft ihnen Vertragsbruch vor, das ursprünglich als gemeinnütziges konzipierte Unternehmen jetzt profitorientiert agiert.
Murat Simsir stärkt strategische Unternehmensführung bei Montech
Murat Simsir hat am 1. Januar 2024 die Position als CSO bei Montech übernommen. Der ehemalige Leiter Verkauf und Projektmanagement stärkt nun als Teil der Geschäftsleitung die strategische Unternehmensführung des Unternehmens.
FACHGEBIETE

Industrie News für Ihre Konstruktion und Entwicklung aus den Fachgebieten

Schaltschrank

Schaltschrank

Auf zum intelligenten Antriebsstrang für Predictive Maintenance

Das Modul Roba-brake-checker oder die drehmomentmessende Wellenkupplung von Mayr sorgen für intelligente Sicherheit in der smarten Produktion.

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Kunststoffe

Kunststoffe

Die ersten 100 Igus Fahrräder gehen auf die Straße

Die ersten 100 Igus Urban Bikes gehen auf die Straße und in Köln wird eine eigene Produktion mit einer Kapazität von 10.000 Fahrrädern aufgebaut.

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Kupplungen

Kupplungen

Drehmoment messende Wellenkupplung

Die smarte Stahl-Lamellenkupplung Roba-drive-checker von Mayr kann mehr als nur Drehmomente übertragen und Wellenversatz ausgleichen.

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Robotik

Robotik

Roboter für das Kabel-Handling programmieren

Artiminds Robotics stellt als Aussteller im Application Park der Hannover Messe eine Kabel-Handling-Anwendung zur präzisen Kabelsatzmontage vor.

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BRANCHENSPECIALS

Industrie News für Ihre Konstruktion und Entwicklung aus den Branchen

Lebensmitteltechnik

Lebensmitteltechnik

Schmier- und Dichtungsoptimierte Linearführung

Schaeffler präsentiert Linearführungen für die Lebensmitteltechnik mit optimierten Dichtungen, Abstreifer und Langzeitschmiereinheit.

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Mobile Arbeitsmaschinen

Mobile Arbeitsmaschinen

Flexibel anpassbares Gateway für die Agrartechnik

IFM Electronic stellt auf der Hannover Messe das Isobus Gateway vor, welches für landwirtschaftliche Geräte konzipiert und spezifisch anpassbar ist.

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Energietechnik

Energietechnik

All Electric Society – Zukunftsbild der Konnektivität

Harting gibt auf der Hannover Messe Preview einen Ausblick auf die Hannover Messe und zeichnet das Zukunftsbild einer „All Electric Society“.

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Umrichter

Umrichter

Zertifizierter Servoregler mit Profisafe-Schnittstelle

Wittenstein stellt auf der Logimat einen sicherheitszertifizierte Servoregler mit Profisafe-Interface und integrierter Sicherheitskarte für FTS vor.

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MESSESPECIALS

Industriemesse News

Hannover Messe zweigt Energie für nachhaltige Industrie
Als ein vernetztes industrielles Ökosystem demonstrieren die Aussteller unter dem Leitthema Energizing a sustainable Industry, wie durch den Einsatz von Elektrifizierung, Digitalisierung und Automatisierung Klimaneutralität erzielt werden kann.
Control Messe 2024 | Branche freut sich schon auf Stuttgart
Die Control 2024, die bedeutende internationale Fachmesse für Qualitätssicherung, findet vom 23. bis 26. April in Stuttgart statt. Sie Messe legt einen besonderen Fokus auf Automatisierung und Digitalisierung.
SPS Nürnberg: Jetzt in 16 Hallen!
Die SPS – Smart Production Solutions vom 14. bis 16.11. 2023 verzeichnet ein deutliches Wachstum der Messe im Vergleich zum Vorjahr und ist auf dem Weg zum Vor-Corona-Niveau.

Rollon10117Damit Eisenbahnzüge optimal eingesetzt werden können, müssen alle beweglichen mechanischen Teile anspruchsvolle Vorgaben zur Leistung und Wartung erfüllen. Robuste korrosionsgeschützte Bauteile sind das A und O für dauerhaft zuverlässiges Funktionieren des rollenden Materials. Das große Rollon Produktportfolio mit korrosionsgeschützten Linear- und Teleskopführungen sowie Führungen aus Edelstahl bietet für die gesamte Bahntechnik passende Lösungen. 

Rollon30117Eisenbahnbauteile unterliegen Feuchtigkeit, Bremsabrieb, Schmutz und korrosiven Stoffen, welche die Bauteile der Züge beschädigen können. Selbst scheinbar unauffällige Substanzen wie menschliche Haare können sich mit der Zeit ansammeln und den reibungslosen Betrieb der Zugkomponenten gefährden.

Zu den empfindlichsten Komponenten in diesem Zusammenhang gehören die teleskopischen Linearführungen der Türen, Zugangsrampen für Rollstühle und Kinderwagen sowie der Wartungszugänge zu Generatoren, Batteriefächern und HVAC-Systemen. Diese Komponenten sind besonders stark durch Korrosion gefährdet, da die Führungen geschlossen bleiben müssen, während die Züge fahren oder abgestellt sind. Schmutz und Feuchtigkeit sind dann innerhalb der Mechanismen eingeschlossen und können schleichend dauerhaften Schaden verursachen.


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Salzsprühnebeltest um 44 % übertroffen

Erschwerend kommt hinzu, dass die Wartung oft nur sporadisch und in großen Abständen erfolgt. Damit Teleskopführungen und andere Linearführungen während der garantierten Lebensdauer zuverlässig arbeiten, müssen die Metallteile mit haltbaren Korrosionsschutzbeschichtungen versehen sein. Tatsächlich erfordern die anspruchsvollsten Anwendungen im Bahnbetrieb Komponenten, die dem in der Industrie üblichen Salzsprühnebeltest nach ISO 9227 NSS (neutraler Salzsprühnebel) bis zu 500 h standhalten. Die dafür angewandte Oberflächenbehandlung „Rollon Aloy“ wird bei den Führungen von Rollon angewandt. Sie hat unlängst diese Norm um 44 % übertroffen: Die Komponente hat den Salzsprühnebeltest während einer Dauer von 720 h ohne das geringste Anzeichen von Korrosion überstanden.

Oberflächenbehandlung gegen Korrosion

Rollon20117Rollon Aloy ist eine RoHS-konforme Behandlung mit dreiwertigem Chrom, die ursprünglich in der Automobilindustrie als Ersatz für Behandlungen mit umwelt- und gesundheitsschädlichem sechswertigem Chrom eingesetzt worden war. Nach der Galvanisierung entsprechend ISO 2081 wird Rollon Aloy in einem umfassenden Passivierungsprozess aufgebracht. Das Aufbringen der Passivierungsschicht schafft im Wesentlichen eine Barriere, die den Korrosionsschutz von Metallteilen wesentlich verbessert.

Diese Schutzschicht widersteht Verschleiß, Reibung und korrosiven Stoffen denen bewegliche Teile ausgesetzt sind. Sie hält das Grundmetall intakt und verlängert dessen Lebensdauer. Rollon Aloy eignet sich für alle Arten der Linearführungen und wird für Anwendungen in der Bahntechnik empfohlen, wo bewegte Metallteile regelmäßig schwierigen Umgebungsbedingungen wie hoher Feuchtigkeit, Schmutzpartikeln, Bremsabrieb und vielen anderen korrosiven Stoffen ausgesetzt sind. Der Lineartechnikspezialist bietet außerdem Oberflächenbehandlungen an, die sich für weniger anspruchsvolle Anwendungen in der Bahntechnik eignen, beispielsweise bei Teilen, die seltener bewegt werden oder gegen schädliche Umgebungseinflüsse besser abgeschirmt sind.


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Neben Rollon Aloy sind das elektrolytische Galvanisieren und das chemische Vernickeln Korrosionsschutzmethoden, die für den Einsatz in der Eisenbahnindustrie empfohlen werden. Beim elektrolytischen Galvanisieren, auch als Verzinken bekannt, wird auf das Grundmetall mit einem Verfahren zur elektrischen Beschichtung eine dünne Zinkschicht aufgebracht. Hauptvorteile dieser Oberflächenbehandlung sind die Korrosionsbeständigkeit und die Tatsache, dass die behandelten Oberflächen leicht lackiert werden können.

Das chemische Vernickeln verbessert die Korrosionsbeständigkeit, indem bewegten Metallteilen, z. B. den Schienen von Linearführungen, eine dünne Schutzschicht aus chemisch behandeltem Nickel hinzugefügt wird. Weitere Vorteile dieses Prozesses, über den Korrosionsschutz hinaus, sind eine verbesserte Härte und Verschleißfestigkeit sowie ein äußerst enger Toleranzbereich für die Dicke der Beschichtung, wodurch die lineare Präzision der bewegten Teile verbessert wird. Die Dicke der Oberflächenbehandlung wird durch die Dauer des Vernickelungsprozesses bestimmt.

Oberflächenvorbehandlung für Leistung wichtig

Rollon40117Die Vorbereitung der Oberflächen ist ein weiterer Faktor, der wesentlichen Einfluss auf die Qualität und Leistung beschichteter Metallteile hat. Falls die Oberflächen des Grundmetalls vor dem Aufbringen der Beschichtungen nicht korrekt vorbehandelt werden, erbringt auch die beste Beschichtung nicht die erwartete Leistung. Die korrekte Vorbehandlung des Metalls

beinhaltet die strenge Einhaltung eines Prozesses in mehreren Schritten, der die Festigkeit des Grundmetalls und die Oberflächenbeschaffenheit bereits verbessert, bevor die abschließende Korrosionsschutzbeschichtung aufgebracht wird. Auch wenn einige Hersteller bei der Vorbereitung der Oberfläche die eine oder andere Abkürzung nehmen, hält Rollon bei den Prozessen zur Endbearbeitung der Schienen ein umfangreiches Verfahren mit einer Reihe von Schritten ein, um immer die gewohnte Qualität zu garantieren.

Lineare Führungsschienen an Zügen

An Eisenbahnzügen werden verschiedene Arten dieser robusten Komponenten eingesetzt, darunter sowohl Linearführungen als auch Teleskopschienen. Sie finden sich an verschiebbaren Sitzen, Türen und Tischen in den Fahrgastbereichen und ermöglichen die Bewegung von Zugangstüren für die Fahrgäste sowie Rampen für Rollstühle, Kinderwagen und Gepäck. Auf der technischen Seite kommen ausziehbare Behälter für die Wartung von Batterien oder HVAC-Systemen hinzu.

Rollon50117Barrierefreier Zugang zum Fahrgastraum setzt ausfahrbare Schiebetritte im Eingangsbereich der Türen voraus. Hier hat sich die „Compact Rail“ mit ihren vielen Bauformen und der Selbstausrichtung in zwei Ebenen bewährt. Sie erreicht hohe Verfahrgeschwindigkeiten und ist schmutzunempfindlich – ein wichtiges Kriterium für Anwendungen am Fußboden und am Übergang zum Außenbereich. Prägerollierte X-Rail Führungsschienen eignen sich für verstellbare Tische. Die Produktfamilie "X-Rail" kann sehr gut in Anwendungen eingesetzt werden, bei denen ein günstiges Preis-Leistungs-Verhältnis und hohe Widerstandfähigkeit gegen Korrosion gefordert werden. Sie gibt es auch mit Führungsschienen aus Edelstahl.

Die Spitze der Zugfront wird für Wartungszwecke oder um die Kupplungseinheit zu versenken, oft verschiebbar eingebaut – genau der richtige Einsatzort für den Vollauszug „Opti Rail LTH“. Dank des hohen Flächenträgheitsmoments ist dieser Teleskopschienentyp äußerst kompakt und sehr biegesteif bei hohen Tragzahlen. Besondere Lasten müssen auch ausziehbare Batteriekästen tragen. Dafür empfehlen die Anwendungsingenieure zum Beispiel Teleskopauszüge vom Typ DSS. Sie haben die nötige Steifigkeit bei schlanker Bauweise. Daraus resultiert eine hohe Belastbarkeit mit geringer Durchbiegung im ausgefahrenen Zustand.


Schaeffler LinearfuehrungEffiziente Linearführung mit Schmierzustandsüberwachung


Die Edelstahlvariante der Bogenführung „Curviline“ wird für alle nichtlinearen Spezialbewegungen eingesetzt. Die Führung besteht hierbei aus AISI 316L mit Rollen aus AISI 440. Die Varianten mit konstanten oder variablen Radien werden speziell nach Kundenzeichnungen gefertigt. Die Läufer verfügen über vier paarweise angeordnete Rollen und halten die Vorspannung über die gesamte Schienenlänge.

Müssen besonders schwere Lasten getragen werden, bieten sich die besonders robusten und widerstandfähigen Teil-, Voll- und Überauszüge und Teleskope der Produktfamilie „Hegra Rail“ an.

Ergebnisse der Salzsprühnebeltests

Rollon60117Die Haltbarkeit der Rollon-Komponenten mit und ohne Korrosionsschutz wurde im Salzsprühnebeltest überprüft. Nach ISO 9227 werden mehrere Schienen von Linearführungen in eine Testkammer eingebracht und einer fünfprozentigen Natriumchloridlösung (NaCl) mit einem pH-Wert von 6,5 ausgesetzt. Die neutrale NaCl-Lösung wird als kontinuierlicher Nebel bei 35 °C mit einer Vernebelungsdüse während der Dauer des Tests eingesprüht. Die Bewertung der Prüflinge erfolgt in vorgegebenen Zeitintervallen:

Die Prüfer führen Messungen durch, um die Qualität des Oberflächenschutzes und die Korrosionsbeständigkeit der verschiedenen Prüflinge zu bestimmen. Die Ergebnisse der Salzsprühnebeltests haben ergeben, dass die mit Rollon Aloy beschichteten Linearführungen 720 h ohne erkennbare Anzeichen von Korrosion überstanden haben. Rollon Linearführungen, die mit zwei Vernickelungsverfahren behandelt worden waren, hielten beim Test rund 360 h lang stand. Ein Prüfling, der elektrolytisch galvanisiert worden war, wies im Salzsprühnebel weniger als die Hälfte der Beständigkeit des Rollon Aloy auf. Andere Vergleichsführungen schnitten noch schlechter ab. Nach nur 120 h im Salzsprühnebel hatten sich die Korrosionsschutzbeschichtungen eines Mitbewerbers bereits vollständig zersetzt. Zu den geprüften Schienen gehörte eine mit einer Standardverzinkung und eine weitere mit einer nitrocarburierten Beschichtung.

Schmieren oder nicht schmieren?

Beschichtungen sind nicht die einzige Möglichkeit, um die Lebensdauer von Linearführungen in der Bahntechnik zu verlängern. Auch die Schmierung spielt eine Rolle, obwohl zu diesem Thema keine Einigkeit herrscht. Einige Eisenbahnen verzichten auf die Anwendung externer Schmiermittel an den Komponenten von Linearführungen. Sie nehmen zu Recht an, dass bei den Schmiermitteln die Gefahr besteht, dass sie Partikel aufnehmen, die die Führung mit der Zeit verkleben. Andere Betreiber sehen dieses Risiko der Verschmutzung nicht und setzen Schmiermittel ein, um die Lebensdauer der Linearführungen zu verlängern. Beide Varianten haben, je nach Anwendung, ihre Vor- und Nachteile. Die Betreiber sollten jedoch im Auge behalten, dass der sparsame Einsatz eines externen Schmiermittels die Lebensdauer der Linearführungen wesentlich verlängern kann: Tests ergaben eine Lebensdauerverlängerung um den Faktor 10 oder mehr, wenn eine Schmierung eingesetzt wird. Die Betreiber sollten Hochtemperaturfette bevorzugen.

Bild oben: In dieser Kammer wurde der Salzsprühnebeltest nach ISO 9227 durchgeführt.

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Autorenangabe
Klaus Hermes

Klaus Hermes ist Marketingleiter bei der Rollon GmbH in Düsseldorf.