Ohne Schmierung und mit Explosionsschutz: HepcoMotion´s HDS2 System im Einsatz in der Luftfahrtindustrie

Industrie: Luft- und Raumfahrt

Produkt: HDS2 – Schwerlast Linearführung

Die Firma Sonplas ist ein führender Hersteller für Montage- und Prüfanlagen und liefert „Turnkey Solutions“ in den Bereichen Kraftstoffeinspritzung, Elektromobilität, Luftfahrttechnik sowie Sicherheitssysteme im Kfz Bereich. In diesem Fall wurde Sonplas damit beauftragt, einen Prüfstand für die Luftfahrtindustrie zu konzipieren. Der Endkunde hatte sich für Sonplas entschieden, da das Unternehmen aufgrund seiner Erfahrung in der Automobilbranche auch bei Innovationen mit kurzfristigen Umsetzungszeiten punktet.

Konkret ging es in diesem Fall um den Bau eines weitgehend automatisierten Prüfstands für selbstansaugende Vorförderpumpen, die im Flugzeugbau eingesetzt werden und daher rigorosen Prüfvorschriften unterliegen. In diesem Zusammenhang war das international aufgestellte Unternehmen auf der Suche nach einem Portalsystem, das sich sowohl für den Einsatz mit hoch brandempfindlichen Stoffen eignen, als auch in einer stark entfettenden Umgebung langfristig einwandfrei funktionieren würde.

Die Situation

Im Flugzeug saugen die Vorförderpumpen das Kerosin mittels eines Schnorchels an und liefern es dann an die Hauptförderpumpe. Einwandfreies Funktionieren dieser Pumpen ist daher unerlässlich und eine perfekt konstruierte Prüfanlage die beste Garantie dafür, dies sicherzustellen. Um den Realfall so gut wie möglich zu imitieren, befestigte das Unternehmen mit Sitz in Straubing, die zu prüfende Pumpe auf einer variabel einstellbaren Testplattform. So sollte es möglich sein, mit Hilfe einer XYZ-Portaleinheit alle möglichen Pumppositionen realgetreu abbilden zu können.

Gerade diese hohen Anforderungen an die Flexibilität – der Kunde möchte auf dieser Anlage Prüflinge in einem Durchflussbereich von 0,5 bis 900 l/min testen – als auch der vergleichsweise hohe Grad der Automatisierung, waren eine ganz besondere Herausforderung.

Für den Bau ihrer Prüfstation zog Sonplas anfangs die Nutzung traditioneller Komponenten wie beispielsweise Komplettlösungen aus der Automobilindustrie in Betracht, inklusive einer angetriebenen Achseneinheit. Dies kam jedoch letztlich aus brandschutztechnischen Gründen nicht in Frage, da die Medienbeständigkeit nicht einwandfrei geklärt werden konnte.

Zusätzlich sollten die verwandten Komponenten auch trocken – also ohne reibungsreduzierenden und elektrisch isolierenden Schmierstoff – einwandfrei laufen. Nur so kann das System ohne Probleme geerdet werden. Dies war eine wichtige Voraussetzung, um den Ansprüchen des Explosionsschutzes gerecht zu werden. Die angepeilte Lebenszeit der Prüfstation bei Sonplas betrug 20 Jahre.

Lösung:

Nach eingehender Prüfung entschied sich Sonplas für Laufrollen und Führungsschienen aus HepcoMotions HDS2 Schwerlastsystem, das mit Gewichtskräften von bis zu 68.000N zurechtkommt. Für das XYZ-Portalsystem wurden korrosionsbeständige V-Nut-Lager und ballige Rollen mit schmalen, geschliffenen und an den Laufflächen gehärteten Führungsschienen eingesetzt.

So konnte Sonplas eine sehr steife und stoßunempfindliche Gesamtkonstruktion entwickeln, die auch eine Bearbeitung des Prüflings direkt im Prüfstand ermöglichte.

Auch beim Thema Korrosionsbeständigkeit konnte HepcoMotions HDS2 System punkten: Als Bestandteil seiner rigorosen Prüfungen unternahm Sonplas einen Dichtungstest an den Lagern. Dazu wurden diese für einige Tage in den Kerosinersatzstoff gelegt, um die Auswirkungen auf die Lager zu testen. Das Ergebnis war perfekt, die Lager wiesen keinerlei Spuren von Korrosion auf. Auch die Tatsache, dass ein guter Lauf auch ohne Schmierung für HepcoMotions Führungsrollen kein Problem ist, war von hoher Bedeutung. Zudem ist ein Tausch der Lager, der aufgrund der stärkeren Abnutzung durch den Einsatz ohne Schmiermittel, schneller notwendig wird, ohne große Probleme möglich. Denn anders als bei Kugelumlaufführungen, welche bei Verschleiß samt Schiene ausgetauscht werden müssen, kann der Laufwagen bei HepcoMotions System einfach zum Tausch einzelner Lager demontiert und danach wieder montiert werden. Von HepcoMotions Seite stand daher der angepeilten langen Lebensdauer nichts entgegen.