Lineær- og spindelteknologi til CNC-fræser til prototypeproduktion

Disse små og kompakte CAD/CAM-fræsere fra Ingenieurbüro G. Kohlbecker er meget nemme at bruge og kræver ingen specialviden om CAD- eller CAM-teknologi. Formålet med maskinerne er at fremstille elektriske og mekaniske prototyper eller enheder hurtigt, præcist og enkelt, men med professionel kvalitet. Systemerne blev undertiden udviklet til forsknings- og udviklingslaboratorier, skoler eller brugere med et lille budget "" . Typiske anvendelser omfatter produktion af printkort ved hjælp af den miljøvenlige isoleringsfræsningsproces, gravering, frontpanelfræsning, modellering og meget mere.
De tekniske krav drejede sig primært om præcision (i 1/100 mm-området), minimalt slør (<3/100 mm), mekanisk belastning (<65 Newton) og hastighed (<150 mm/sek). Desuden skulle komponenterne være så vedligeholdelsesfrie som muligt. En tidligere løsning var tilstrækkelig præcis uden belastning, men ikke længere under stigende belastning, og den skulle også vedligeholdes og rengøres fra tid til anden. Prisen på de tidligere applikationer var også for dyr. Maskinerne skulle derfor redesignes og især være vedligeholdelsesfrie, ydeevne- og produktionsoptimerede og samtidig mere omkostningseffektive.

Efter en ret lang række tests (ca. 2 år) blev der fundet en optimal, meget fleksibel løsning med et drylin® system fra igus®, som kunne tilpasses præcist til de tekniske krav. I alt ca. 15 drylin® miniatureføringer anvendes som lineære enheder og dryspin®-spindelmøtrik med forspænding til den præcise fremføring af X- Y- og Z-aksen. Aksens slædeføringer kunne realiseres næsten uden spillerum, men alligevel letløbende, støjsvage og vedligeholdelsesfrie. Dryspin®-spindelmøtrikken opfylder de høje krav til det krævede tilbageslag. Systemets nøjagtighed er imponerende med og uden belastning, selv om den er blevet forbedret med en faktor 20 under belastning. Årsagen til den ekstreme forbedring af opløsning og nøjagtighed er skiftet fra et tandremsdrev til et spindeldrev med et betydeligt højere udvekslingsforhold. I drivsystemet blev der placeret stive motorkoblinger på de frigangsfri drivmotorer, og de relativt korte gevindstænger blev kun ført gennem blyskruemøtrikken, som er fastgjort på den lineære akse, uden nogen yderligere konstruktion til et leje. Den krævede hastighed blev opnået og overskredet. Designet er også meget "produktionsvenligt", da det er blevet omkring 45% billigere at fremstille maskinerne.