CLDP-Servoantriebe für Betriebsfestigkeitsprüfungen

Vielseitig, flexibel und energieeffizient: Mit diesen Schlagworten beschreibt Voith seinen servohydraulische Antrieb CLDP (Closed Loop Differential Pump). Bei der Industrieanlagen-Betriebsgesellschaft (IABG) wird er bereits erfolgreich eingesetzt. Die Analyse- und Simulationsspezialisten von IABG nutzen die Eigenschaften der Linearantriebe auf VTRC Betriebsfestigkeitsprüfständen (Variable Test Rig for Resilient Components). Hier lassen sich Funktion sowie Lebensdauer von Federn und Stabilisatoren inklusive aller Komponenten wie Federunterlagen, Lager oder Koppelstangen für Stabilisatoren von Personenkraftwägen testen. Der servohydraulische CLDP-Antrieb vereint die Vorteile der elektrischen und hydraulischen Welt in einem autarken Antrieb. Druck- und Zugkräfte werden gleichmäßig abverlangt.

Dynamische Bewegungen wären für Bauteile aus Gummi und Kunststoffen in der Regel unsachgemäß. CLDP-Antriebe sollen jedoch auch solche Prüfungen bei erschwerten Klima- und Umweltbedingungen realistisch machen. In den Prüfständen realisiert IABG Hübe bis 600 Millimeter und Kräfte bis zu 40 Kilonewton.

Die Entwicklung der Prüfstände ist das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit von IABG und Voith, die gemeinsam alle Schnittstellen für die Integration definiert haben. Voith liefert das komplette Antriebspaket inklusive Servoumrichter und elektrischen Schnittstellenbaukarten und bietet die Inbetriebnahme des Systems mit einer begleitenden Schulung an.

Dabei übernimmt das Unternehmen auch die Berechnung und Auslegung aller hydraulischen und elektrischen Komponenten. In solchen und in vergleichbaren Anwendungen besitzen die Voith-Antriebe einen energiesparenden Faktor.

Der Wirkungsgrad ermöglicht einen um bis zu 70 Prozent geringeren Energieverbrauch gegenüber herkömmlichen hydraulischen Antrieben mit Proportionalventilen. Im Einsatz mit federnden Prüfteilen, wie beispielsweise in den IABG-Prüfständen, gibt das generatorische Prinzip der Antriebe zudem Spannenergie an die Anlage zurück. Diese Energie steht für gleichzeitige asynchrone Bewegungen von weiteren Antrieben zur Verfügung. Herkömmliche hydraulische Anlagen wandeln diese Energie in Wärme um. Die Option, eine zweite Anlage asynchron zu betreiben, hilft der CLDP, die Gesamtbetriebskosten zu reduzieren.

Dank der kompakten Bauweise sitzt der CLPD-Servoantrieb sowie die dazugehörigen Aktuatoren genau über den Bauteilprüfungen. Dadurch benötigt das System weniger Bauraum als vergleichbare Produkte. Zudem reduziert sich das Verlegen von Rohrleitungen sowie deren Wartung. Da die CLDP-Servoantriebe als einzige Schnittstelle eine Stromzuführung benötigen, sind die Anlagen unabhängig von der restlichen Infrastruktur eines Betriebes.

„Betreiber einer IABG-Anlage mit CLDP-Antrieben von Voith profitieren von vielen Vorteilen“, sagt Sebastian Hoffmann, zuständiger Abteilungsleiter bei IABG. Neben der Stromeinsparung, ermöglichten die Linearantriebe eine Reduzierung des Ressourcenverbrauchs, da sie mit einer geringeren Ölmenge arbeiteten. „Vor allem aber erweitern sie das Prüfportfolio deutlich und steigern die Produktivität der Maschinen.“ fl