Wenn pneumatische Komponenten mit bewegt werden, sind leichte Formen bevorzugt. Für Greifer beispielsweise haben Pneumatikventile mit Kunststoffgehäuse und Keramikschieber wegen ihres geringen Gewichtes gute Karten.
Bernhard Foitzik ist Fachjournalist in Neustadt/Weinstraße
Dass Keramik ein dauerhafter Werkstoff ist, hat Pneumatiker schon lange über geeignete Verwendungen in ihrer Branche nachdenken lassen. „Revolutionär“ soll sich nun nach Ansicht des Geschäftsbereichs Automation der Parker Hannifin GmbH, Mettmann, die Auslegung von pneumatisch automatisierten Systemen verändern. Der Grund dafür sei ein neues Ventilprogramm.
Interessant ist sicher der Aufbau dieser Ventile: Die Ventilkörper bestehen aus glasfaserverstärktem Polyamid, also Kunststoff, in denen ein Keramikschieber arbeitet. Neu ist vor allem die Größe der elektropneumatischen Ventile. Denn den Typ an sich gibt es bereits seit über 20 Jahren, beispielsweise von der britischen Comp-Air Maxam, die jetzt zu Parker Hannifin gehört. Allerdings bauten solche Ventile bisher verhältnismäßig groß. An einen Einsatz etwa in modernen Montageanlagen, wo mit dem Platz gegeizt werden muss, war nicht zu denken.
„Früher waren Keramik-Ventile wahre Brummer“, hebt Parker-Hannifin-Produktmanager Volker Scheer hervor. Die Moduflex-Ventile hingegen, wie sie genannt werden, sind heute sehr kompakt . Da diese Ventile auch preislich durchaus vergleichbar mit konventionellen Ventilen seien, könne der Anwender im Einzelfall tatsächlich nach technischen Leistungskriterien auswählen.
Wo Platz knapp oder wenig Masse gefragt ist, spielen die leichten Moduflex-Ventile ihre Vorteile am besten aus. Als Beispiel nennt Scheer die Hand-habungstechnik. Um möglichst verzögerungsfrei schalten zu können, werden Ventile nahe am Aktuator, üblicherweise am Zylinder, platziert. Und je leichter der Greifer, desto dynamischer kann das Handlinggerät zupacken.
Die Keramik-Ventile erfüllen diese Anforderung, können allerdings nicht einfach die ISO-Ventile ersetzen: Schließlich sind sie sehr viel kleiner als diese. Bei einem Durchfluss von bis zu 8 bar bewältigen die neuen Ventile je nach Baugröße einen Durchfluss von bis zu 800 Nl/min in der kleineren und 1200 Nl/min in der größeren Version. Diese vergleichsweise hohen Durchflussmengen reichen aus, um Zylinder bis 100 mm Durchmesser direkt anzusteuern. Montiert werden die Ventile entweder direkt auf der Maschine oder per Clip-Montage auf DIN-Schienen.
Was die Lebensdauerprognosen betrifft, geben sich Pneumatik-Hersteller normalerweise vorsichtig. Für die Keramik-Ventile der Moduflex-Baureihe „wagt“ Parker Hannifin jedoch eine Prognose, die Einkäufer freuen und Instandhalter fast arbeitslos machen wird: „Ab 50 Millionen Schaltspiele aufwärts“ sollen die Ventile laut Scheer schaffen. Die hohen Schaltleistungen seien auch eine Folge der Bauart, die zwar auf der bewährten Keramikschieber-Technik basiert, aber mit 50 % weniger Bauteilen als bei vergleichbaren Produkten auskommt. Deshalb werden die Moduflex-Ventile auch überwiegend in Pick-and-place-Anwendungen mit hohen Taktraten zu finden sein.
Als völlig unkritisch sieht Scheer die Materialkombinationen Metall/Keramik oder Kunststoff/Keramik für pneumatische Komponenten an. Sowohl Gehäuse als auch Keramikschieber sind bei den Moduflex-Ventilen geläppt. Für den „reibungslosen“ Betrieb reichten handelsübliche Dichtmanschetten völlig aus, ja die Dichtwirkung nehme im laufenden Betrieb noch zu. Das jedenfalls haben die Produktmanager im französischen Produktionswerk herausgefunden. Und so ungewöhnlich seien die verwendeten Materialkombinationen nicht. Moderne Einhebel-Mischbatterien fürs Bad sind dafür ein gutes Beispiel – die verkalken eher, als dass sie undicht werden.
Teilen:
