Schutzabdeckung ArnoPure, Bild: Arno Arnold

Besonderes Stück der Ingenieurkunst: Die leichte Schutzabdeckung ArnoPure weist eine größere Dynamik auf als komponentenreiche schwere Bauteile. Bild: Arno Arnold

| von Angela Unger-Leinhos

Es geht in Bearbeitungszentren im wahrsten Sinne rund. Die Maschinen arbeiten effizient, wenn richtig viele Späne fliegen. Dabei dürfen diese aber auf keinen Fall aus dem Maschineninnenraum gelangen, denn dort befinden sich die sensiblen Komponenten, welche die Funktion und Präzision gewährleisten. Um die Führungen vor Verschmutzung zu bewahren, kommt es auf einen hochwertigen und dauerhaften Schutz an. Solchen Bedürfnissen der Maschinenhersteller und deren Abnehmern nimmt sich der Spezialist auf dem Schutzabdeckungssektor Arno Arnold an.

Die Anforderungen an Schutzabdeckungen sind so unterschiedlich wie die damit auszurüstenden Produkte zahlreich sind. Daher wird der Entwicklung ausgeklügelter Maschinenabdeckungen bei Arno Arnold viel Zeit und Planungsarbeit gewidmet, um ein raffiniertes, passgenaues und langlebiges Abdeckungskonzept zu schaffen. Auch einer ansprechenden Gestaltung schenken die Mitarbeiter bei der Auskleidung des kompletten Arbeitsraums für Design-Maschinenprojekte große Aufmerksamkeit.

„Effektive Arbeit findet nur an gut geschützten Maschinen statt. Unsere Kunden können sich auf ihre Kernkompetenz, die Maschinenentwicklung, konzentrieren – während wir den geschützten Raum dafür zu liefern.“

Simone Weinmann-Mang, Geschäftsführerin von Arno Arnold

Gefragt sind Leichtgängigkeit, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit

„Wir haben genau hingehört auf die Wünsche unserer Kunden. Dabei haben wir gelernt, dass die Stichworte leichtgängig, energieeffizient und nachhaltig heißen“, sagt Geschäftsführerin Simone Weinmann-Mang und fährt fort: „Zur Nachhaltigkeit haben sich mehrere Wege bewährt. In unserem Fall bot sich als Lösung die Entwicklung einer Schutzabdeckung in Leichtbauweise an. Denn leicht konstruierte bewegliche Maschinenkomponenten benötigen weniger Antriebsenergie der Maschine. Das reduziert die Betriebskosten. Vice versa kann die Nutzlast erhöht werden bei gleichbleibenden Kosten.“

Thomas Kreutzer, F&E-Leiter bei dem Hersteller ergänzt: „Gleichzeitig weisen leichte Schutzabdeckungen eine größere Dynamik auf als komponentenreiche schwere Bauteile. Mit unserer neuesten Entwicklung ArnoPure ist uns ein besonderes Stück der Ingenieurkunst gelungen. Diese neue Abdeckung besteht nur noch aus zwei Materialien.“ Das seien zum einen die Edelstahlbleche, die auf der Maschineninnenraumseite die anfallenden Späne und Schmutzpartikel davon abhielten den Innenraum zu verlassen. Und zum anderen seien auf der Rückseite der Bleche Streifen gefalteten gelben Materials in unterschiedlichen Breiten und Ebenen befestigt.

Platzbedarf mehr als halbiert

Schutzabdeckung, Bild: Arno Arnold
Die Schutzabdeckung benötigt im zusammengefahrenen Zustand (Lmin) lediglich fünf bis sechs Prozent der maximalen Länge (Lmax). Bild: Arno Arnold

„Mit einem pfiffigen Kniff wird die Verbindung der beiden Komponenten hergestellt“, so Kreutzer. „Die hintere Front erinnert an eine Wabenstruktur.“ Bei der Entwicklung von ArnoPure haben sich die Arnold-Ingenieure von dem französischen Schriftsteller Antoine de Saint-Exupéry inspirieren lassen. Dieser schrieb einst: „Perfektion ist nicht dann erreicht, wenn es nichts mehr hinzuzufügen gibt, sondern wenn man nichts mehr weglassen kann“. Die Schutzabdeckung benötigt im zusammengefahrenen Zustand (Lmin) lediglich fünf bis sechs Prozent der maximalen Länge (Lmax). Dadurch konnte der Platzbedarf gegenüber dem Einsatz von klassischen Schutzabdeckungen, die auf Gewebebälgen aufbauen und 11 bis 13 Prozent benötigen, mehr als halbiert werden. Das verschafft dem Maschinenkonstrukteur wahlweise mehr Platz um andere Elemente zu verbauen oder er kann bei gleichem Platzbedarf einen höheren Verfahrweg einplanen.

Ein weiterer Nutzen liegt darin, dass die zu bewegenden Massen sehr klein sind. Wenn die neue Schutzabdeckung dynamisch betrieben wird, überträgt sie nur sehr geringe Kräfte auf die Maschine. Das erhöht die prozesssicher erzielbare Beschleunigung der Achsen, verbessert das Fräsergebnis und spart Energie.

Der Neuling schafft die Balance zwischen leicht zu bewegenden Massen und einwandfreier Funktion in Verbindung mit langer Lebensdauer. Die Präzisionslamellen aus Edelstahl laufen dank verfahrwegsunabhängig konstantem Andruck gleichmäßig, ruckelfrei und ge-räuscharm. Durch den gleichmäßigen Anpressdruck bilden die Bleche zum Arbeitsraum hin eine dichte Oberfläche. Staub, Schmutz und heiße und scharfkantige Späne werden zuverlässig abgestreift. Im Vergleich zu Teleskopstahlabdeckungen bietet die neue Schutzabdeckung alle Vorteile als Faltenbalg mit Abschirmung durch Edelstahlblechen, ist aber eine leichtere und vor allem kostengünstigere Alternative, die in vielen Einbausituationen, besonders auch bei hoher Zerspanleistung zum Einsatz kommt und gegebenenfalls nachgerüstet werden kann.

Beitrag zur Nachhaltigkeit

Auch vor dem Hintergrund der Klimawandeldiskussion trägt diese neue Schutzabdeckung den sich ergebenden Herausforderungen für Nachhaltigkeit Rechnung. Ökologisch betrachtet gehören in der Lieferkette ein sparsamer Umgang mit Ressourcen und die fachgerechte Entsorgung sowie Recycling elementar zu nachhaltigem Handeln dazu. Auch daran haben die Entwickler gedacht: Am Ende des Lebenszyklus lassen sich die Materialien mit wenigen Handgriffen werkzeugfrei voneinander lösen. Damit können die Materialien getrennt entsorgt werden.

In Dauertests auf Herz und Nieren geprüft

Auf die Frage nach der verbürgten Qualität der neuen Schutzelemente antwortet Simone Weinmann-Mang: „In unserem eigenen Technologiezentrum verfügen wir über die unterschiedlichsten Prüf-, und Testmaschinen. In Dauertests und spezifischen Simulationsverfahren wird das Material, die Flexibilität, die Robustheit und die Verfahrgeschwindigkeiten unter extremen Bedingungen geprüft. Hier unterziehen wir alle Neuentwicklungen, so auch ArnoPure aufwendigen Eignungsprüfungen und Lebensdauertests. Außerdem kontrollieren wir hier ständig eine Vielzahl neuer Materialien auf Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit und Robustheit. Mithilfe unserer Prüfmaschinen können wir Kundenapplikationen und spezifische Anwendungen sehr gut simulieren.“ Der Neuling hat die Tests erfolgreich absolviert und beweist im Einsatz bereits bei vielen Werkzeugmaschinen Tag für Tag seine Dichte, Leichtläufigkeit und Widerstandsfähigkeit.

Über das Unternehmen

Vom Bandonion zum Faltenbalg

  • Die Unternehmensgeschichte von Arno Arnold begann im Jahr 1864 mit Ernst Louis Arnold, dem Gründer der Firma ELA, die er mit seinen drei Söhnen führte. Die Anfänge von Arnold sind dabei untrennbar verbunden mit dem Tango, genauer gesagt mit dem Balginstrument Bandonion, das dem Tango seine Klangfarbe gibt. Im Jahr 1910 gründete Sohn Alfred Arnold nach Beendigung von ELA die Firma Alfred Arnold.

  • 1930 erhielt Alfred Arnold in Carlsfeld, das Patent „Harmonikaförmig gestalteter Balg zur Schutzabdeckung für Führungsbahnen an Werkzeugmaschinen, insonderheit an Schlittenführung für Schleifmaschinen“. Die Faltenbälge entwickelten sich neben den weltberühmten „AA“-Bandonions als zweites Standbein.

Platzsparend und kostengünstig

„Effektive Arbeit findet nur an gut geschützten Maschinen statt“, resümiert Simone Weinmann-Mang. „Der Schutz sollte leichtgängig, robust und langlebig sein. Die geprüfte ArnoPure-Schutzabdeckung kann dies gewährleisten und bietet dem Konstrukteur zusätzlichen Nutzen, in dem sie ihm mit einem geringen Lmin Platz schenkt. Dazu ist sie kostengünstig, was den Einkäufer freut. Außerdem leistet sie einen Beitrag zu ökologisch nachhaltigem Handeln im Maschinenbau.“ Aru

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