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f+h fördern und heben 9/2017

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f+h fördern und heben 9/2017

AUS DER FORSCHUNG

AUS DER FORSCHUNG Kunststoff-Gleitketten und Tribologie in der Fördertechnik TU Chemnitz lud zum internationalen Fachsymposium ein Das 3. Internationale Symposium „Kunststoff-Gleitketten und Tribologie in der Fördertechnik“ fand erstmals im Tagungsraum des Pentagon³ im Zentrum von Chemnitz statt. Im Fokus der Veranstaltung standen Transportleistung, Zuverlässigkeit und Erhöhung der Betriebsdauer in Bezug auf Kunststoffkettenfördersysteme. Mit etwa 100 Fachleuten aus mehr als acht Ländern war erneut ein Anstieg der Teilnehmerzahl zu verzeichnen, was das große und anhaltende Interesse von Industrie und Forschung an der Thematik bestätigt. Im Jahr 2017 feiert die Professur für Materialhandling und Fördertechnik der Technischen Universität Chemnitz ihr 25-jähriges Jubiläum. Als eines von wenigen Instituten in der Welt hat es eine langjährige Tradition in der wissenschaftlichen Forschung von kontinuierlichen Förderern mit Traktionsmechanismen aus Kunststoff. Entwicklungen und Studien orientieren sich immer an den Bedürfnissen der Branche und werden oftmals in enger Zusammenarbeit mit den Unternehmen durchgeführt. Als Reaktion auf Vorschläge, die aus Gesprächen mit diesen Partnern hervorgingen, wurde 2013 von der Forschungsgruppe Zugmittel und Tribologie (Professur Fördertechnik) der TU Chemnitz das internationale Symposium „Kunststoff-Gleitketten und Tribologie in der Fördertechnik“ ins Leben gerufen. Die Veranstaltung versteht sich als Plattform für den übergreifenden Dialog zwischen Entwicklern, Herstellern sowie Zulieferern und Anwendern von Kettenfördersystemen. Symposium als Forum der Vernetzung und Ideen Aufgrund der Merkmale wie geringes Gewicht, effiziente Handhabung und Fertigung sowie schmier- und wartungsfreier Betrieb zählen Transportketten aus Kunststoff zu den am häufigsten verwendeten Traktions- und Lastmechanismen der Fördertechnik. Dabei verlangen steigende Anforderungen an Transportleistung, 10 f+h 9/2017

AUS DER FORSCHUNG Zuverlässigkeit und Lebensdauer − bei gleichzeitiger Energieeffizienz − eine kontinuier liche Weiterentwicklung der Werkstoffe und der Konstruktion von Ketten sowie Fördersystemen. Neben der gesteigerten Leistungsanforderung werden die zuverlässige Berechnung und Dimensionierung sowie die Überwachung von Fördersystemen im Betrieb immer wichtiger. So ist bei typischen Verschleißerscheinungen wie reibungsinduzierter Überhitzung in Gelenken, an Ketten- und Gleitschienen oder am Antrieb die Überwachung im Kontext von Industrie 4.0 − also die vorausschauende Instandhaltung − in Zukunft unverzichtbar. Um sich den Herausforderungen bei der Entwicklung und dem Einsatz der auf Kunststoff basierten Fördertechnik erfolgreich zu stellen, ist eine interdisziplinäre Zusammenarbeit von Kunststoff-, Kettenund Systemherstellern, Zulieferern sowie anwendungsorientiert tätigen Forschungseinrichtungen erforderlich. Hier bietet das Fachsymposium eine Plattform zum Gedankenaustausch zwischen Spezialisten aus Industrie und Wissenschaft. Kunststoff-Gleitketten im Zeitalter von Industrie 4.0 Auf dem Symposium wurden in 14 Vorträgen und sechs Fachpostern neue Forschungsergebnisse, Entwicklungen und Anwendungen präsentiert. Die Beiträge zeigten, dass die Einsatzgebiete und die Anforderungen an Kunststoffketten und Fördersysteme vielfältig sind. Um den daraus resultierenden Herausforderungen zu begegnen, wurden nicht nur neue Werkstoffe und konstruktive Maßnahmen, sondern auch hybride Transportketten und Fertigungsverfahren vorgestellt. Die Verbesserung der Reibungs- und Verschleißeigenschaften sowie die technische Zuverlässigkeit der Fördersysteme stehen weiterhin im Vordergrund der Entwicklungen. Wichtig dabei sind vor allem reproduzierbare und einheitliche Prüfmethoden, um tribologische sowie mechanische Eigenschaften der Werkstoffe und Ketten untereinander vergleichbar zu ermitteln und darzustellen. Die Entwicklung solcher Methoden ist jedoch nur in enger Zusammenarbeit sowie bei breiter Akzeptanz der Material- und Kettenhersteller sowie der Anlagenbauer möglich. Wichtige Fortschritte wurden bei der Berechnung und Dimensionierung von Fördersystemen aufgezeigt. So wird u. a. an Methoden gearbeitet, um Reibflächentemperaturen und Kettenschwingungen im Fördersystem vorhersagen zu können. Zudem stand ein interessanter Ansatz zur Simulation des Verhaltens von Fördergütern im Pulk zur Diskussion. In der Abhandlung „Hybride Förderketten – Auslegung, Konstruktion und Fertigung“ wurde erläutert, wie sich mithilfe dieser neuentwickelten Kettenvariante eine Steifigkeits- und Festigkeitssteigerung gegenüber den konventionellen Kunststoffgleitketten realisieren lässt. Als Ausgangsbasis für die Entwicklung der hybriden Förderkette dient eine zweiteilig ausgeführte Multiflexkette mit einer Teilung von 33,5 mm und einer Baubreite von 83 mm. Die hybride Förderkette soll sich in bestehende Layouts von Kettenförderern integrieren lassen. Unter Beachtung konstruktiver, fertigungstechnischer und betrieblicher Aspekte wird die lasttragende Struktur der Kettenglieder im Metalldruckgussprozess gefertigt und anschließend mit einem, für Multiflexketten üblichen Kunststoff im Spritzgießprozess ummantelt. Die Evaluierung der Steifigkeits- bzw. Festigkeitssteigerung geschieht im Rahmen umfangreicher Versuchsreihen. Die spezifisch wirkenden Verschleißkriterien, denen Ketten ausgesetzt sind, führen zu verschiedenen Versagensfällen. Mithilfe der Definierung der primären Versagenskriterien für betreiberrelevante Anwendungsfälle lässt sich das Kettendesign entsprechend optimieren. Anhand von Beispielen wurden entsprechende Lösungen präsentiert. Ziel ist es, am Ende die Lebensdauer zu erhöhen und Ausfallzeiten zu minimieren. Dazu zählt auch die gezielte Instandhaltung von Komponenten durch eine vorausschauende Instandhaltungsplanung. Diese quasi Implementierung des „Industrie 4.0-Gedankens“ durch vorausschauende Wartung („predictive maintenance“) von Kettenförderern, war eines der zahlreichen zukunftweisenden Themen der Tagung. Die umfangreiche Themenvielfalt veranlasste die Teilnehmer reichlich Fragen zu stellen und zu fachlichen Diskussionen. Das Feedback der Besucher lässt sich als Indiz für das große Interesse an der Veranstaltung als regelmäßiger Treffpunkt der Branche interpretieren – und so ist die nächste Tagung für Frühjahr 2019 angedacht. Foto: TU Chemnitz www.tu-chemnitz.de Durchdacht bis ins Detail: Komplett-Lösungen von Habasit Erst die richtige Auswahl perfekt abgestimmter Komponenten macht aus einem Transportband genau Ihre Automatisierungs-Lösung: Besuchen Sie uns: Halle 4/4230 • optimal angepasste Oberflächen • individuelle Fertigung • vielfältiges Zubehör für Bänder und Zahnriemen Habasit GmbH info.de@habasit.com www.habasit.de Habasit – Solutions in motion f+h 7-8/2017 11

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