Industriële gastrekveren van ACE ontlasten grijpers

Met behulp van speciale hijs- en hefmiddelen kan plaatmateriaal voor geautomatiseerde processen veilig worden opgetild en getransporteerd. Veilig transport zorgt voor minder plaatafval – en elke procent minder afval kan in de plaatbewerking leiden tot besparingen tot wel één miljoen euro. Om de veiligheid in een nieuw ontwerp van een plaatgrijper voor de auto-industrie verder te verhogen, werden industriële gastrekveren van de Duitse dempingsspecialist ACE Stoßdämpfer GmbH in de constructie geïntegreerd. 

In de metaalbewerkende industrie zijn systeem­leveranciers erin geslaagd om plaatmateriaal te bewerken zonder daarbij gereedschap te gebruiken. Lasers snijden het plaatmateriaal direct af van de continu draaiende staal- of aluminiumcoil. Op die manier kan de pers meer rendabel werken. CNC-programmering zorgt daarbij voor een grote flexibiliteit, terwijl er tegelijkertijd tot tien procent materiaal kan worden bespaard. Bovendien hoeven er geen kosten te worden gemaakt voor het transport, de opslag en het onderhoud van het gereedschap, dat wel 40 ton kan wegen. Leveranciers leveren inmiddels eenvoudig te installeren systemen die plaatbewerking ook in kleinere hallen en persen mogelijk maken. Vergeleken met conventionele productieprocessen levert dit hoge besparingen op.

Om deze voordelen tijdens het productieproces niet teniet te doen, werken metaalverwerkende bedrijven samen met gespecialiseerde partners die snel en veilig speciale kwaliteitsoplossingen kunnen leveren. Een van die bedrijven is Nordgreif GmbH uit het Duitse Schenefeld (bij Hamburg), waar alles draait om het optillen en vervoeren van zware lasten. Het bedrijf is gespecialiseerd in tangen, grijpers en draaimechanismen met mechanische, elektrische of hydraulische aandrijving.

De toenemende automatisering in de auto-industrie vraagt ook om nieuwe oplossingen voor de handling van het benodigde metaal. De hogere automatiseringsgraad zorgt voor meer efficiëntie en snelheid in het productieproces, waarbij het plaatmateriaal eerst uit een coil wordt gestanst en vervolgens op speciale pallets wordt gestapeld. Deze pallets worden vervolgens met een grijper naar de persen getransporteerd, waar het plaatmateriaal afzonderlijk en onder druk in de gewenste vorm wordt geperst. Bij het transport van geolied materiaal vormt het gladde oppervlak een extra uitdaging voor de grijper. Daarom zijn de systemen van Nordgreif uitgerust met een speciale klem die ervoor zorgt dat het plaatmateriaal zorgvuldig bij elkaar wordt gehouden en veilig kan worden vervoerd. 

Om een probleemloos productieproces te garanderen, werkt Nordgreif samen met ACE Stoßdämpfer. De jarenlange samenwerking is succesvol omdat beide bedrijven projecten op dezelfde manier aanpakken: voortbouwend op een hoogwaardig, groot productassortiment, zijn ze in staat om oplossingen op maat verder te ontwikkelen en, indien nodig, ook nieuwe producten te ontwerpen. Dat is ook het geval bij de huidige generatie grijpers. Een in hoogte verstelbare tafel moest in de bovenste eindpositie worden ondersteund. De tafel is uitgerust met een schaarmechanisme dat stapsgewijs kan worden ingesteld. Op de tafels worden de stapels plaatmateriaal gefixeerd, zodat ze niet van hun plek schuiven of, in het ergste geval, naar beneden vallen. Dit zou niet alleen de werkprocessen onderbreken, maar ook leiden tot kostbare schade aan het gevoelige plaatstaal. De tafel van 2.000 kg kan een gewicht tot 8.000 kg dragen. 

Om ervoor te zorgen dat het plaatmateriaal veilig kon worden gefixeerd, werd de tafel met behulp van vier horizontaal aangebrachte gastrekveren opgetild om het plaatmateriaal te kunnen lossen zodra de grijper de tafel raakt. Daarbij kreeg ACE te maken met diverse uitdagingen. Bij een maximaal gewicht van acht ton plaatmateriaal moesten de gasveren sterker zijn dan reguliere modellen die worden gebruikt voor het openen en sluiten van deksels, luiken en kleppen. Bovendien moesten ze heel precies instelbaar zijn, om te zorgen voor exact de gewenste beweging en snelheid van de tafel. 

Een andere vereiste: terwijl ACE voor de meeste oplossingen ook online een calculatietool aanbiedt waarmee in vijf eenvoudige stappen de passende gasveer kan worden ontworpen en geleverd, was dat in dit geval geen optie, omdat rekening moest worden gehouden met de katrollen en het gewicht tijdens het zakken. 

Aanvankelijk leverde ACE vier industriële gastrekveren van het type GZ-28-600-DD-1200N met een maximale trekkracht van 1.200 N. In de praktijk bleek echter dat deze niet konden zorgen voor de gewenste verlaging van de tafel en de gewenste ontlasting bij de hefbeweging. De gasveren en de trekkracht stonden niet in de juiste verhouding tot elkaar. 

Daarom toog ACE-expert Kai Boelingen naar Schenefeld voor gezamenlijke tests met het team van Nordgreif. Gedurende het proces profiteerden de technici van het feit dat deze gastrekveren zonder externe energietoevoer werken. De trekkracht kan naderhand eenvoudig via een ventiel tot de gewenste waarde worden teruggebracht. Na het zorgvuldig aftappen van de stikstof bleek dat bij elke 800 N de krachten van de naast elkaar geplaatste gastrekveren aan beide zijden van de constructie dusdanig met elkaar in evenwicht zijn, dat de tafel snel doch gecontroleerd naar beneden kan bewegen. Tegelijkertijd wordt tijdens het hefproces het dode gewicht van de grijper dankzij de gecombineerde krachten van 3200 N aanzienlijk verminderd, zodat de beweging naar de bovenste eindpositie naar wens verloopt.

De gastrekveren zijn op aanvraag ook verkrijgbaar in speciale uitvoeringen, net als een breed assortiment toebehoren. Voor toepassingen met strenge hygiënerichtlijnen, zoals in de medische en voedingsmiddelentechnologie, zijn bovendien varianten beschikbaar die gevuld zijn met speciale oliën en kunnen worden geleverd in roestvrijstalen uitvoering en met einddemping. Indien nodig kan ACE het standaard toelaatbare temperatuurbereik van -20 °C tot 80 °C nog verder uitbreiden. Een dergelijke aanpassing was echter bij de nieuwe generatie grijpers van Nordgreif niet nodig. Mede dankzij de nauwkeurig ingestelde industriële gastrekveren van ACE verlopen de geautomatiseerde werkprocessen ondanks de soms olieachtige oppervlakken soepel, zodat kostbare uitvaltijden tot een minimum kunnen worden teruggebracht.  ■