Mit fünf Freiheitsgraden ausgestattet ist der Rundlagertisch, den die Uni Magdeburg bei Industriepartnern installiert. Ziel ist höchste Genauigkeit: Magnetkräfte sollen den Tisch nicht nur berührungslos tragen, sondern Schwingungen und Durchbiegungen beim Zerspanen kompensieren.
Mit dem dritten, prototypischen Magnetlagerrundtisch tritt ein ehrgeiziges Projekt der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg in ihre entscheidende Entwicklungsphase. Werkstückträgersysteme sollen nicht nur berührungslos und damit verschleißfrei gelagert werden, sondern zugleich für höchste Präzision sorgen. Dazu nehmen Forscher des Instituts für Elektrische Energiesysteme (IESY) einen Rundtisch in Betrieb, der neben der Drehbewegung fünf weitere Freiheitsgrade besitzt: Er lässt sich in X-, Y- und Z-Richtung bewegen und um die X- und Y-Achse kippen. Nur minimal. Doch ausreichend, um dynamische Störungen zu kompensieren. Der magnetgelagerte Drehtisch wird zurzeit bei der H&B Omega Europa GmbH installiert, einem der Industriepartner.
Prof. Frank Palis: „Über den Luftspalt lässt sich die Steifigkeit und Dämpfung gezielt einstellen. Mit dieser aktiven Lagerung können wir Schwingungen und elastische Verformungen ausgleichen. Oder zum Beispiel auch Exzentrizitäten, indem wir den Tisch definiert eiern lassen.“ Bereits die Versuche mit den Vorläufer-Tischen haben dies prinzipiell bestätigt. „Doch jetzt machen wir dynamische Tests unter industrietypischen Belastungen wie Drehen und Fräsen“, erklärt Projektleiter Thomas Schallschmidt. „Daran wird sich zeigen, für welche Zwecke sich der Einsatz der aktiven Rundtische rechnen wird.“
Das neue Drehtisch-Modell arbeitet mit einer Siemens-Industriesteuerung, die sich in übergeordnete Regelungen integrieren lässt und die Ankoppelung an eine Werkzeugmaschine ermöglicht. Außerdem ist der Rundtisch mit zwölf Schräg-Magnetpaaren ausgerüstet anstatt mit zwölf Trag- und vier Zentrier-Magnetpaaren wie bei den Vorgänger-Versionen. Die Aufspannplatte misst 800 mm im Durchmesser und kann bei einem Magnet-Luftspalt zwischen 0,3 und 0,5 mm mindestens 3 t Last aufnehmen.
Gelingen die Tests, so könnte auf lange Sicht eine noch weitergehendere Vision greifbar werden: die Entwicklung einer komplexen, magnetischen Baugruppe aus Rundtisch, Rundtischträger und Winkelverstelleinrichtung, mit der sich Werkstücke mikrometer- und winkelgenau positionieren lassen.
Olaf Stauß olaf.stauss@konradin.de
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