Hightech-Palette für schnelle Prozesse

Werkstoffe 10. 12. 2014
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LK Mechanik realisiert Werkstückträger für angetriebene Positioniertische

Für die hochdynamischen Präzisions-Positioniertische QuickAx® des Kinematikspezialisten Jung entwickelte LK Mechanik den passenden Werkstückträger. Der ebenso filigrane wie kompakte Edelstahlträger dient der Aufnahme von bis zu 100 Miniaturbauteilen oder Laborproben, die sich in einem Highspeed-Prozess automatisch prüfen, belichten oder scannen lassen.

Lediglich 15 Sekunden benötigen die ultraflachen QuickAx®-Linearmotortische von Jung, um in der X/Y-Ebene 100 Positionen (10 x 10) mit einer Wiederholgenauigkeit von ± 1 µm anzufahren und zu scannen. Das gelingt dank einer außerordentlich ­hohen Beschleunigung von 100 m/s2, die sich nur erreichen lässt, weil alle Komponenten dieser kleinen Positionierportale­ optimal aufeinander abgestimmt sind. Das gilt nicht ­allein für die rasant arbeitenden Controller, die Miniatur-Linearführungen oder die integrierten Linear-Servomotoren; eine unverzichtbare Komponente dieser Highspeed-Lösung ist auch der aufgesetzte Werkstückträger. Denn diese mit höchster Präzision aus einem hochwertigen Edelstahl gefertigte Trägerkonstruktion ist im hohen Maß mit dafür verantwortlich, dass jeder angefahrene Messpunkt präzise­ erreicht wird – beispielsweise für einen ­darüber positionierten Laserstrahl.

Entwickelt und gefertigt hat diesen fili­granen Werkstückträger das Unternehmen LK Mechanik. Die mehrteilige Konstruktion mit den Abmessungen 100 mm x 100 mm x 25 mm und Wanddicken von 0,75 mm ist ein Ergebnis der hohen Kompetenzen des Heuchelheimer Metallverarbeiters in den Bereichen 3D-CAD-Konstruktion, CNC-Laserfeinschneiden, Präzisionsstanzen und Oberflächenveredelung. Auf der Basis seines Know-hows auf diesen Gebieten hat sich LK Mechanik unter anderem einen Ruf erworben als Premiumhersteller von anspruchsvollen Werkstückträgern. So zeichnet sich die für das Mehrachsen-Positionierportal von Jung realisierte Hightech-­Palette durch eine extrem hohe Maßgenauigkeit und Fertigungsqualität aus. Entscheidende Merkmale dieser Konstruktion sind vor allem die hohe mechanische Steifigkeit bei zugleich extrem geringem Gewicht von nur 110 Gramm. Nach den Ausführung von Unternehmensleiter Wilhelm Jung gilt in der dynamischen Linearmotor-Antriebstechnik das Prinzip, dass die Masse den Takt macht! Denn rein von der Physik her können bei geringer bewegter Masse der gesamten bewegten Einheit die Beschleunigungs- und Bremskräfte niedrig gehalten werden. Das spart Kosten und bringt zugleich hohe Dauertaktzahlen. Der Werkstückträger von LK Mechanik fügt sich nach seiner Überzeugung daher perfekt in das Gesamtsystem ein.

Dieser Werkstückträger kann zum Beispiel Mikro- oder Miniatur­bauteile aufnehmen, die im Rahmen einer­ Inline-Qualitätssicherung schnell von oben abgescannt werden sollen. Ein weiterer Anwendungsfall ist das hochproduktive Belichten von Proben (Reagenzien) in den Produktionsprozessen von Bio-, Pharma- und Medizintechnik. Die schwarz oxidierte Oberfläche des Werkstückträgers ist abgestimmt auf solche Einsatzgebiete – sie verhindert Reflexionen, die eine zuverlässige optische Abtastung der Prüflinge stören würden.

Da das Gesamtsystem aus Positioniertisch und Werkstückträger auf Dauerbetrieb ausgelegt ist, kann es rund um die Uhr laufen. Auf dem Positionierportal fixiert wird der Werkstückträger mithilfe von Passröllchen, die in die dafür vorgesehenen Passbohrungen im Lineartisch eingesetzt werden. So bilden Linearsystem und Träger eine feste und verwindungssteife Einheit, die selbst bei langer Betriebsdauer ihre hohe Wiederholgenauigkeit einhält.

Die Herstellung einer derartigen Hightech-Palette ist für LK Mechanik allerdings ein fertigungstechnisches Paradestück. Zahlreiche weitere Beispiele für bereits erfolgreich realisierte Werkstückträger – und auch Reinigungsbehälter – zeigte das Unternehmen auf der diesjährigen Motek in Stuttgart. Dort waren auch die edelstählernen Greif- und Silobehälter zu sehen, die LK Mechanik für die Montagetechnik fertigt.

Die Geschäftsführung der mittelständischen LK Mechanik GmbH liegt in den Händen von Friedhelm Kraft. Das 1978 gegründete Unternehmen beschäftigt derzeit 35 Mitarbeiter. In Deutschland zählt LK Mechanik zu den führenden Herstellern von Werkstück-Trägersystemen, Werkstück-Waschkörben und Transportschutzsystemen für die Produktions- und Reinigungstechnik. Zu den Kunden des Unternehmens gehören Anwender und Maschinenbauer in Oberflächentechnik, Fahrzeugbau, Zulieferwesen, Verfahrenstechnik, Optik, Messtechnik und zahlreichen anderen Branchen. Für die Medizintechnik werden Instrumentenboxen, Ablagesysteme und Sterilisierbehälter realisiert. LK Mechanik ist zertifiziert nach DIN EN ISO 9011: 2008. Das Unternehmen verfügt über eine eigene Entwicklungsabteilung und einen modernen Maschinenpark mit CNC-Laserschneid- und Laserschweißanlagen. Die Qualitätssicherung erfolgt unter anderem mit optischer und taktiler Messtechnik.

LK Mechanik GmbH
Sanderweg 1, D-35452 Heuchelheim

 

Text zu Titelbild: Die mehrteilige Werkstückträgerkonstruktion ist ein Ergebnis der hohen Kompetenzen der LK Mechanik in den Bereichen 3D-CAD-Konstruktion, CNC-Laserfeinschneiden, Präzisionsstanzen und Oberflächenveredelung (Bild: Jung/LK Mechanik)

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