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Hallo allerseits,
ich wende mich an euch weil ihr alle erfahrene Konstrukteure seid.
Im Rahmen einer Projektarbeit (Technikerausbildung) muß ich eine Signiermaschine entwickeln mit der man veschiedene 6kt. bzw. Rundstangenrohmaterial (3m) mit dem Firmenlogo signiert.
Vielleicht hat der eine oder andere ein guten Vorschlag!!!

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Hallo Iphestos,

ich hoffe Du (wir) bekommst keine Rüge von den Moderatoren, weil das nicht das Thema des Forums ist.

Trotzdem ein paar Anregungen :

Du musst deine Rahmenbedingungen klären :

Kommt das Material längs oder quer ?
Müssen die Stangen noch vereinzelt werden ?
Bewegt sich das Material, oder liegt es ?
Ist das Material fettfrei ?
Ist Geschwindigkeit ein Problem ?
Welche Qualität muss das Logo haben ? (Farbe, bzw. mehrfarbig ?)
Wischfestigkeit ?
Wie oft ändert sich der Materialduchmesser ? Umrüstzeiten ?

Es gibt für jede Situation ein geeignetes Druckverfahren.

ein paar Stichworte :

Rollstempel, Tampondruck, gravieren, nadelprägen, Lasergravur, Inkjet, Aufkleber, Inkjet mit Säure,....

Mein persönlicher Tipp ist ein Injet :
Eine V-förmige Bahn in der die Stange liegt und von unten wird gedruckt. Das hat den Vorteil, dass das Verfahren selbstzentrierend ist und weitgehend unabhängig von Durchmesser funktioniert.

Google mal nach "industrial inkjets"

Viel Erfolg und viele Grüße

Günter

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@Günter

solange "unser bald Techniker" noch seine Projektarbeit selber macht und "nur" unterstützt wird, bzw. bei arger Bedrängnis vielleicht mal jemand eine defekte Zeichnung rettet oder wenn er sich "festgefressen" hat nen Auswewg zeigt, ist das doch nicht falsch im Forum - so ähnliches hatten wir schon öfter...

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Danke für deine Tipps, es waren sehr hilfreich
ich habe mich für eine Signierrolle entschieden.
Meine nächste Überlegung ist der Antrieb der Maschine und frage mich welcher Motor wohl der geigneteste wäre da ich einen regelbaren Vorschub brauche um die Qualität der Signierung beeinflüßen zu können. Ist ein Servomotor sinnvoll?(wahrscheinlich nicht) oder lieber ein Getriebemoror mit evtl. einen Frequenzumrichter oder ist das alles Quatsch und das einfachste wäre ein Disco Verstellgetriebemotor? zumal ich die Geschw. nicht unbeding auf den mm/min genau brauche .

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Hallo Iphestos,

Das kommt (wiedermal...) auf die Rahmenbedingungen an :

- Was treibst Du an ? Das Material, oder den den Rollstempel ?
- Gibts `ne Aussage zum Thema Geschwindigkeit ?
- Welches Drehmoment wird benötigt ?
- Wie genau muß Positioniert bzw. Drehzahl gehalten werden ?
- Dreht der Motor dauernd, hat er Start-Stop-Betrieb, muss er aktiv bremsen oder muss er sogar noch eine Position halten.
- Wieviel Geld darfst Du ausgeben ? (Gemeine Frage !)

Aus Drehzahl und Drehmoment bekommst Du deine benötigte Leistung und aus dem letzten zwei Punkte die Komplexität deines Antriebs

Kleine Drehstrommotore (z.B. Panasonic ca. 90Watt) haben mit einem geeigneten FU einen Regelbereich von ca. 1:4 d.H. du kannst die Frequenz von z.B. 25 Hz bis 100Hz verschieben. Grundsätzlich wird er mit einem Getriebe so ausgelegt, dass er bei Nennfrequenz (norm. 50Hz) optimal im Arbeitsbereich liegt. Bei großen Drehstrommotoren muss Du andere fragen, wieweit man die in der Antriebsfrequenz ziehen kann.

Bei kleinen Leistungen (unter 250W) kannst Du über Schrittmotoren nachdenken. Deren Vorteil ist, dass sie bis zu Stillstand stellbar sind und üblicherweise ohne Getriebe eingesetzt werden können. Nachteil : Bei höheren Frequenzen deutlicher Leistungsabfall und Massenträgheiten müssen beachtet werden!

Servosysteme bilden mit einem Drehgeber einen geschlossenen Regelkreis; üblicherweise eine Drehzahlregelung. Mit Servos (und geeigneten Reglern!) kann man auch eine Positionsregelung aufbauen. (Stichworte : Vierquadranten-Regler)Auch hier, wenns dynamisch werden soll, müssen die Massenträgheiten beachtet werden !

Bei Antrieben mit regelbaren Getrieben habe ich keine Erfahrung, da bin ich zuviel Feinmechaniker.

Gleichstrommotore (bürstenbehaftet) dürften hier fehl am Platz sein, die hören üblicherweise bei 150Watt auf, oder werden für spezielle Aufgaben entwickelt, siehe Anlasser und co.

Unter dem Vorbehalt, dass die Maschine so aussieht, wie ich mr es vorstelle, denke ich, dass Du mit einem Drehstrommotor und einem FU Dein Antriebsproblem lösen kannst.

Noch ein schönes Wochenende

Günter

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Hi Günther,
deine Tipps waren wiedermal sehr hilfreich, ich habe mich noch nicht entschieden, favorisiere aber sehr ein Verstellgetriebemotor.
Jetzt mal was anderes wenn die Prägerolle auf den Motor angebracht wird, dann muß ich auf der anderen Seite ein  ein Gegendruck erzeugen.
Vorgabe ist das dieser Gegendruck (Gegenkraft) konstant u. verstellbar ist. Wie wird das am besten realisiert? Durch eine Gewindespindel habe ich keine konstante Kraft weil sie wegabbhngig ist, ein Pneumatikzylinder ist wahrscheinlich zu schwach, Hydraulik wäre vielleicht die Lösung ist sie aber nicht zu teuer?
PS: erforderliche Prägekraft 25kN

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Hallo Iphestos,

Das kann man noch ganz gut mit Federn realisieren

- Mehrere geschichtete Tellerfedern so in etwa für Gewinde M12-M16
- Bei Steinel gibt es Kunststofffedern (sic!) die das spielend mitmachen. Hab ich im Einsatz bis ca. 40kN bei einer Taktrate von 600ms ! (Das sind keine Spiralfedern, sondern eher Gummirohre, die gestaucht werden.)
- wenn's edel sein soll gibts auch Hydraulikfederelemente

ansonsten kann man solche Kräfte auch über Hebel aufbauen, um die Verstellelemente handlicher zu halten.
Eine echte Spindel ist zu gut für das Problem, ein klasisches Feingewinde tut es zum Verstellen. Bei den Federraten geht es ja nur um einen Weg von ca. 5-10mm.

Kleine Nachfrage : Die Prägerolle ist schon noch eigenständig gelagert ?! Wenn nicht, schau dir die Querkräfte am Getriebe genau an ! 25kN Querkraft erzeugt ein erhebliches Moment auf der Welle. Das mag das Getriebe gar nicht !!! Also : sauber entkoppeln über eine (Klauen-) Kupplung.

Schöene Feiertage (hoffe ich)

Günter

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Hallo Günter,

ich muß nochmal zu den Tellerfedern nachfragen, ich kenne sie aber ich verstehe nicht wie denn gewähleistet wird daß ich eine konstante Kraft erreiche, vielleicht könntest du mir eine Skizze schicken, wie war das nochmal mit den Hydraulikfederelemente (das hört sich gut an) und was hälst du von einen Hydraulikzylinder?

PS: Da es eine Projektarbeit ist sollte schon etwas innovatives rauskommen.

Schöne Feiertage Iphestos.

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Es gibt keine "pure" Kraft. Kraft wirkt immer gegen eine Fläche, Kante, etc.. (actio = reactio da war doch was...) D.h. wenn Du kein Werkstück eingelegt hast, wirkt auch keine Kraft. Die kannst Du erst aufbringen, indem Du mit dem Werkstück beim Einlegen eine Feder zusammendrückst, ein Hydraulikventil schaltest, einen Hebel betätigst, usw...
Eine einfache Möglichkeit ist z.B. eine Exzentrische Signierrolle, die über das Werkstück eine Feder in der Unterlage zusammendrückt. Hier erzeugt das Drehmoment der Signierrolle eine Wegänderung, die die Feder zusammendrückt und dadurch eine Kraft.
Zum Thema Hydraulik: Hydraulik ist nicht innovativ, nur weil sie vorhanden ist. Wenn ich das gestellte Problem ohne Hydraulik kostengünstiger und wartungsfreundlicher lösen kann, ist Hydraulik definitiv die schlechtere Wahl.

Es geht bei der Bewertung der der Konstruktion sicher nicht um Technikverliebtheit und "Innovation", sondern und eine einfache und praktikable Lösung. Das heißt üblicherweise so wenig bewegte Teile wie möglich, schneller Austausch von Verschleißteilen und kostengünstige Teile. Bei Investitionsgütern, wie eine solche Maschine, ist auch Langlebigkeit ein deutliches Argument. Ich bin mir z.B. sicher, dass das Verstellgetriebe deutlich teurer ist als eine Lösung mit einfachem Getriebe und einem FU.

Noch eine ketzerische Idee : Mit einem Abrollstempel und einem geeigneten Hebel müsste das Problem komplett ohne Fremdantrieb lösbar sein. Ein Besuch im Deutschen Museum ist sehr hilfreich. Die meisten Prinzipien sind seit Archimedes bekannt.

Gib mir mal deine e-Mail Adresse, dann kann ich mit Dir ein paar Dinge im Detail diskutieren.

Bis dann

Günter

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Hi Günter,

hier ist meine E-mail Adresse siopkass@aol.com
Ich bin sehr gespannt was für Lösungsansätze du mir da anbietest aber das hört sich bisher sehr interessant an.
bis dann Iphestos.

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