Enstaka kablar som strömförsörjning

• Vad behövdes: chainflex-kabel CF270 "Spindelkabel", energikedjor
• Kraven: Effekt på 84 kW och strömmar upp till 252 A, knappt något installationsutrymme och god oljebeständighet
• Bransch: Maskinteknik, vertikala bearbetningsmaskiner
• Framgångför kunden: stora besparingar i installationsutrymme med samtidig sänkning av kostnaderna

Vertikal bearbetning med hög precision i fem axlar i ett kompakt utrymme: För tre år sedan landade EMAG en riktig framgång på marknaden för precisionsbearbetning med detta koncept. VMC 450-5 MT som presenterades då är lämplig för bearbetning av tunga komponenter med en diameter på upp till 700 mm, som även kan ha vinklade borrningar och ytor. Detta möjliggörs genom att grundmodellen VMC 450 MT kompletteras med en svängbar axel (B-axel) med integrerad svarv-/frässpindel och en Y-axel med integrerad huvudspindel. Fördelen: Tillverkare av transmissionsdelar och hus för t.ex. lastbilar eller mobila maskiner behöver bara högst två maskiner för att bearbeta en komplett komponent, i stället för fyra eller sex som tidigare. Detta sparar utrymme, kostnader och förkortar processkedjan.
En annan fördel med vertikala bearbetningscentra är deras flexibilitet. Axlar, axlar och hus tillverkas vanligtvis i medelstora kvantiteter och med en hög grad av varians. Därför är ställtiden en avgörande fråga. Lastning och lossning kan ske med robot eller manuellt. Som tillval kan användaren beställa ett integrerat verktygsmagasin med upp till 80 verktyg.
I samband med utvecklingen av VMC 450-5 MT var elkonstruktörerna också tvungna att lösa den inte helt enkla uppgiften att förse den egenutvecklade högpresterande spindeln med ström och signaler. Spindelmotorn har en effekt på 84 kW, det finns knappt något utrymme för kablarna och strömmar på upp till 252 A uppnås under accelerationsprocesserna.
Dessutom är spindeln på vertikala svarvar placerad under arbetsstycket och verktyget. De rörliga kablarna måste därför vara väl skyddade mot spånor och olja.
Slutligen måste spindelkabeln också vara särskilt motståndskraftig och av hög kvalitet. Om en motorkabel går sönder innebär det att maskinen måste bytas ut, vilket skulle innebära en hel dags stilleståndstid på grund av den mycket kompakta konstruktionen.

Under dessa förhållanden var det meningsfullt att realisera strömförsörjningen till spindeln uteslutande med enkla ledningar. Logiken i detta beslut blir ännu tydligare när man tänker på alternativet - en fyrledarkabel med ett tvärsnitt på 4G10 mm2. En sådan kabel kan inte förläggas i det tillgängliga installationsutrymmet, och dess böjningsradie skulle också vara för stor.
Det finns dock reservationer inom elektrotekniken mot denna typ av strömförsörjning eftersom kärnorna eller kablarna kan störa varandra. Kablarna i CF270-serien i chainflex-programmet från igus har dock utvecklats just för denna applikation och för rörliga applikationer. De har extremt lång livslängd, vilket är mycket viktigt för EMAG och för användarna av EMAG-maskiner. Eftersom kostnaderna alltid spelar en roll vid konstruktion av verktygsmaskiner har igus tagit över principen med enledarkablar från krankonstruktionen, men samtidigt sänkt kostnaderna.
Resultatet: chainflex CF270.UL.D med PUR-mantel, som nu är känd på marknaden som en "spindelkabel". Den är bland annat oljebeständig och skårbeständig, vilket är en stor fördel i den oljiga miljön i en verktygsmaskin med sina många metallkanter. UL-godkännande för den globala marknaden finns naturligtvis också här och denna typ av kabel är också övertygande när det gäller priset.
I maskinerna i VMC-serien använder EMAG enledarkablar med ett tvärsnitt på upp till 50 mm2, i specialfall upp till 70 mm2. Valet av material bidrar också till detta. Yttermanteln är tillverkad av högkvalitativ PUR. TPE används för isolering av kärnan under skärmningen. Detta ökar kabelns temperaturbeständighet, vilket tar hänsyn till den permanent höga belastningen från mycket dynamiska spindlar.