Het festivalseizoen is in volle gang. Om te voorkomen dat de rijen bij de bierstand exploderen, heeft One Two Beer GmbH een automatisch biertapsysteem ontwikkeld. Het middelpunt: een mobiele tapkop die naar de bodem van de kopjes beweegt en hervullen in vijf seconden mogelijk maakt zonder over te schuimen – gebouwd met een smeervrije, hygiënische en duurzame schroefdraadspindel uit de dryspin serie van igus.
Festivalseizoen in Duitsland. Je favoriete band speelt, er waait een zacht briesje, de sfeer is geweldig. Het enige wat nog ontbreekt is een koud biertje. Dus op naar de bierwagen. Maar dan de onaangename verrassing: de rij is zo lang dat de verfrissing drie nummers kost. Een ongemak dat One Two Beer GmbH uit Wenen concertbezoekers wil besparen. Daarom heeft het bedrijf een automatische bierdispenser ontwikkeld. Medewerkers plaatsen twee plastic bekers naast elkaar – vergelijkbaar met een koffieautomaat. Eén druk op de knop en twee tapkoppen bewegen naar de bodem van de bekers. Het bier stroomt. De truc: van onderaf tappen voorkomt dat het bier gaat schuimen. Het bier wordt in slechts vijf seconden getapt. Concertbezoekers zijn blij met de kostbare tijd die ze besparen. Bierverkopers zijn blij met de ondersteuning van de machine in tijden van een tekort aan arbeidskrachten.
Geen smering nodig
Hoe eenvoudig en elegant de bierrobot ook lijkt, de constructie ervan was een ontwerpuitdaging. “Om bijvoorbeeld binnen enkele seconden te kunnen tappen, was een snelle lineaire geleiding met zo min mogelijk wrijving essentieel”, zegt Tamás Kozma, Chief Information Officer bij One Two Beer GmbH. Het systeem moest tot op een tiende van een millimeter nauwkeurig werken. Het moest zo compact mogelijk zijn om snel transport mogelijk te maken. En tegelijkertijd ongevoelig zijn voor de zware festivalomgeving – inclusief stof, hoge temperaturen en condensatie. “Aangezien onze machine in de voedingssector werkt, was een 100 procent smeringsvrije toepassing met FDA-conformiteit ook cruciaal voor ons.” Na lang zoeken vonden de ingenieurs van het bedrijf uiteindelijk een systeem dat aan deze eisen voldeed bij igus: een complete lineaire geleiding bestaande uit een compacte draadspindel en draadmoer uit de dryspin serie en een bijpassende stappenmotor.
Hygiënische en probleemloze droogloop
En zo werkt de lineaire geleiding uit het Rijnland: de kraan is gemonteerd op een draadmoer met flens van de dryspin JFRM-serie. Als de NEMA-23 spindelstappenmotor nu de spindel laat draaien, beweegt de kraan omhoog of omlaag. In principe een eenvoudig systeem. Maar met enkele speciale kenmerken: De schroefdraadmoer is gemaakt van een FDA-conform hoogwaardig kunststof. Een materiaal met zelfsmering dat een wrijvingsarme droogloop mogelijk maakt. Het voordeel is duidelijk: in tegenstelling tot gesmeerde metalen versies, loopt de polymeermoer niet het risico om een vuilmagneet te worden door het vet. Hij is eenvoudig te reinigen, met water of onder hoge druk. De lineaire geleiding is hygiënisch en mechanisch probleemloos. De combinatie van kunststof en roestvrij staal voorkomt ook corrosie. Dankzij het wegvallen van nasmeerwerkzaamheden is er helemaal geen onderhoud nodig.
Draadspindelefficiëntie van 82 procent
Maar niet alleen corrosiebestendigheid en ongevoeligheid voor vuil leiden tot een lange levensduur van de lineaire geleiding. Even doorslaggevend: igus heeft de schroefdraadranden van de moer in de dryspin-technologie met een factor 1,3 vergroot. Hetzelfde geldt voor de breedte van de schroefdraad van de spindel. Door deze vergroting van de schroefdraadranden is er meer hoogwaardig kunststof betrokken bij de krachtoverbrenging. En dus meer materiaal dat geoptimaliseerd is op het gebied van wrijving en slijtage. “Door deze asymmetrie zijn we erin geslaagd om de levensduur met ongeveer 30 procent te verlengen in vergelijking met symmetrische trapeziumvormige schroefdraad”, zegt Torben Hendricks, hoofd van de business unit aandrijftechniek bij igus. Bovendien zijn de flankhoeken van de draadmoer en de spindel afgevlakt. “Hierdoor kunnen we een bovengemiddelde efficiëntie van 82 procent bereiken.”