Elektrische lineaire aandrijvingen: het komt op drukmeting aan

De beheersing van beweging en vermogen van pneumatische en hydraulische lineaire aandrijvingen hangt op de eerste plaats af van drukmeting en -regeling. Dat geldt niet bij elektrische lineaire actuatoren; hier komt het uitsluitend aan op de geschikte krachtmeting, in dit geval op trek-/drukopnemers.

Voorbeeld van een toepassing: het garanderen van de laskwaliteit (foto: iStockphoto).

1/1

Gerelateerd nieuws

Bijeenkomst Platform Tandwielen op 25 april 2024

Nu bestellen – volgend jaar elektrisch (leren) vliegen

Gwneud yng Nghymru: 3 miljoen frequentieregelaars

'Princepeel' kiezen voor duurzaam

Lineaire aandrijvingen houden talloze processen in beweging, van het ponsen van onderdelen tot het graven van een bouwput. Pneumatische systemen spelen vooral een grote rol door hun snelle en nauwkeurige verstelbewegingen in industriële processen. Hydraulische aandrijvingen krijgen door hun robuustheid en hoge krachtdichtheid vaak de voorkeur in bouw- en landbouwmachines.

Naast deze twee klassieke en beproefde aandrijvingen heeft zich in de loop der jaren een derde gevestigd; de elektromechanische lineaire actuator. De combinatie van motor en mechanische overbrenging wordt steeds vaker toegepast, vooral in industriële processen als alternatief voor pneumatische aandrijvingen. Ook bij typische toepassingen voor hydraulische systemen in de bouwmachines zijn er tekenen die wijzen op veranderingen.

Voordelen  

De voordelen van elektrische oplossingen liggen voor de hand. Ze zijn compact en kunnen als een bouwdoossysteem individueel worden aangepast aan elke toepassing. Ze zetten de energie direct om in beweging en hebben geen vloeistof of perslucht nodig als tussenmedium. Hierdoor vervalt de noodzaak voor hydraulische aggregaten of compressoren inclusief leidingen en slangen, wat de onderhoudsbehoefte vermindert en lekkage als potentiële foutenbron uitsluit. (De eerlijkheid gebiedt te zeggen dat de hydrauliekwereld alternatieven ontwikkelt, zoals het Cytropac gesloten compact aggregaat van Bosch Rexroth, red.).

Kostendruk

Elektrische aandrijvingen gebruiken alleen energie voor de eigenlijke beweging, terwijl pneumatische en hydraulische systemen permanent op druk moeten worden gehouden. Juist om deze reden heeft een Duits autoconcern bijvoorbeeld het puntlassen in de carrosseriebouw omgebouwd van pneumatische naar elektrische aandrijving. Het opwekken van een constante basisdruk van 10 bar tot 12 bar kostte te veel.

Vermogensbeheersing zonder druk 

Zonder druk als centrale aandrijfcomponent concentreert men zich bij elektrische lineaire actuatoren op krachtmeting om het verloop van de beweging te regelen en te bewaken. Afgestemd op de breedte van de applicaties moeten daarbij verschillende krachten worden bepaald, bijvoorbeeld samendrukkrachten bij robotarmen, afschuifkrachten bij het ponsen, aandrukkrachten bij het etiketteren in magazijnen en drukkrachten bij krimpen of puntlassen.
Voor deze taken komen op de eerste plaats elektromechanische trek-/drukkrachtopnemers in aanmerking. Daarbij gaat hem om vervormingslichamen, die onder invloed van een kracht (F) vervormen. Opgebrachte rekstrookjes zetten deze mechanische omkeerbare vervorming om in een elektrisch signaal dat evenredig is met de vervorming.

Auteur: Markus Heidl (vertaling Ad Spijkers)

Lees dit volledige artikel in Aandrijven en Besturen 3, dat op 12 maart verschijnt.