Tribologieprüfstand mit MAC800 bei Novo Nordisk
Novo Nordisk untersucht Reibung und Verschleiß von Werkstoffpaarungen auf einem eigens entwickelten Tribologieprüfstand – angetrieben von einem integrierten MAC800-Servomotor und einer JVL-Schrittmotorsteuerung.
| Branche | Medizintechnik, Werkstoffprüfung |
| Antriebe | MAC800 mit Planetengetriebe 5:1, Schrittmotor mit Controller SMC35A |
| Steuerung | PC mit LabVIEW (seriell), Inbetriebnahme mit MacTalk |
| Entwicklung | Abschlussprojekt an der DTU für Novo Nordisk |
Hintergrund
Ein Tribometer prüft und simuliert Reibung und Verschleiß an Werkstoffoberflächen. Es muss meist speziell für die zu prüfenden Werkstoffe entwickelt werden. Die Forschung und Entwicklung von Novo Nordisk ließ deshalb einen eigenen Prüfstand als Abschlussprojekt von zwei Studenten der Technischen Universität Dänemark (DTU) entwickeln. Heute ist er ein wichtiges Werkzeug, um Werkstoffkombinationen für neue Injektionssysteme zur Diabetesbehandlung zu entwickeln und zu optimieren.
Werden Produkte kleiner und leichter, schrumpfen die Kontaktflächen zwischen bewegten Teilen. Die Oberflächenkräfte können dann kritische Werte überschreiten – ohne genaue Kenntnis der Werkstoffe steigt die Zahl fehlerhafter Teile.
Das Prinzip
Ein Stift mit definiertem Radius und Werkstoff steht senkrecht auf einer rotierenden Scheibe aus gleichem oder anderem Material. Unter definierter Last entstehen Reibung und Verschleiß; gemessen wird das Reibmoment. Die Last erzeugt ein Gewicht, das sich auf einem Hebelarm verschieben lässt – so kann sie auch während des Versuchs verändert werden. Normal- und Reibkraft erfasst ein eigens entwickelter Kraftaufnehmer mit Dehnungsmessstreifen.
Der fertige Prüfstand
Aufbau des Prüfstands
Prinzip mit Belastungsarm
Die Antriebe
- Scheibe: integrierter AC-Servomotor MAC800 mit eingebautem Regler, über ein Planetengetriebe 5:1.
- Lastgewicht: Schrittmotor mit JVL-Controller SMC35A zum Positionieren des Gewichts.
- Software: Abläufe in der Entwicklung mit den JVL-Programmen MotoWare und MacTalk, im Betrieb Steuerung vom PC mit LabVIEW über eine serielle Schnittstelle.
JVL unterstützte das Projekt während der Entwicklung.
Ergebnis
Das Projekt wurde mit einem Preis für Kunststoff- und Medizintechnik ausgezeichnet. Nach dem Examen übergaben die beiden Absolventen den Prüfstand an Novo Nordisk und nahmen ihn dort als neue Mitarbeiter in Betrieb. Seitdem hat er zu mehreren Entwicklungsprojekten beigetragen.
Quelle: Artikel aus Jern & Maskinindustrien (dänisch), gekürzt und übersetzt.
Prüfstand mit präzisen Antrieben geplant?
Die integrierten MAC-Servomotoren und ServoStep-Motoren MIS lassen sich direkt aus LabVIEW oder per Industrial Ethernet ansteuern. Wir beraten Sie gern.
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Tel: +49 7121 1377260 Fax: +49 7121 1377317 E-mail: sales@jvl.dk
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