Servodirektantrieb für energieeffiziente Hydraulikpressen

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Bei der anschließenden Pressfunktion entnehmen die Motoren die vorher eingespeiste Bremsenergie dem Zwischenkreis des Servosytems. Die am Ende des Pressvorgangs im komprimierten Hydrauliköl gespeicherte Federenergie wird genutzt, um beim Entlastungsvorgang Pumpe und Servomotore generatorisch zu betreiben und gewonnene Energie in den Zwischenkreis zwischenzuspeichern. Für den Antrieb der Servohydraulikpresse kommen sowohl Innenzahnradpumpen als auch Axialkolbenpumpen in Frage.

Skalierbare Antriebe ermöglichen fast beliebige Pressenleistungen

Durch Skalierbarkeit der Antriebe (Anzahl der Motor/Pumpen-Kombinationen) können fast beliebige Antriebsleistungen realisiert werden. Nicht nur die Hauptpresszylinder, sondern auch Auswerfer und Ziehkissen lassen sich nach Aussage von Lasco mit der Servotechnik perfekt steuern und regeln.

Beim Verdrängerbetrieb des Ziehkissens „hält“ der Servomotor mit seiner angeflanschten Pumpe „dagegen“. Den Ziehdruck bestimmt das Drehmoment des Servomotors im Generatorbetrieb. Die gewonnene elektrische Energie speist teilweise die Antriebe des Ziehstößels. Die daraus resultierende Verbesserung des Wirkungsgrades sei immens.

Selbst die Versorgung des Steueröldruckkreises erfolgt über eine Servopumpe. Hierbei betreibt man den Servomotor momentengeregelt, um den gewünschten Steuerdruck zu erhalten. Die Pumpe dreht dann exakt mit der Drehzahl, um die Steuerölmenge zuzüglich der Leckage zu liefern.

Hydrauliksysteme einfach zu diagnostizieren

Derartige Hydrauliksysteme sind nach Angaben von Lasco unkompliziert aufgebaut und lassen sich sehr schnell und einfach diagnostizieren. Eine Funktion zur automatischen Pumpenprüfung erlaubt es, turnusmäßig die Hydraulikpumpen auf ihren Verschleißzustand zu überprüfen.

Der hydraulische Servodirektantrieb lasse sich optimal an die vorliegende Umformcharakteristik anpassen. Fließpressvorgänge oder Ziehvorgänge erfordern eine nahezu konstante Presskraft über einen langen Pressweg. In diesem Fall verzichtet man auf eine Leistungsregelung. Bei Stauchvorgängen oder gar beim Prägen hat man einen nichtlinearen Kraftverlauf mit einem kurzen, steilen Kraftanstieg am Ende. Hier biete es sich an, leistungsgeregelt zu arbeiten, um das Motormoment zu begrenzen. Dies erreiche man durch eine Pumpe mit verstellbarem Fördervolumen.

Beim Kraftanstieg gegen Ende des Pressvorgangs regelt man die Pumpe zurück, um das erforderliche Drehmoment zu begrenzen. Kleinere Kräfte sollen dann, so heißt es, dennoch eine relativ zügige Geschwindigkeit erlauben.

Lasco Umformtechnik auf der Hannover-Messe 2012: Halle 4, Stand E42

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