Design-Fokus | Fachliche Richtlinien |
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Dimensionstoleranzen | Durchführung von Stapeltoleranzanalysen. Verwendung von ISO 286 IT7–IT9 Passungen für Wellen, Buchsen und Führungsprofile in bewegungskritischen Automatisierungsteilen. |
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Materialauswahl | Auswahl ermüdungsbeständiger Legierungen (z. B. 42CrMo4, 7075-T6) oder tribologisch optimierter Polymere (z. B. PEEK, PTFE) basierend auf Lastzyklen, Temperatur und Gleitflächen. |
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Modulare Montageflächen | Standardisierung von Lochmustern (DIN 55101, ISO 9409-1) und Verwendung von Bolzenpositionen als Bezugspunkte für schnelle Integration mit Linearantrieben, Sensoren und Roboter-Endeffektoren. |
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Elektromechanische Integration | Bereitstellung eingebetteter Schlitze oder M12-Ausschnitte für Sensorbefestigung und Kabelkanäle. Sicherstellung der EMC-Abschirmkontinuität an elektrischen Schnittstellen für Signalintegrität. |
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Dynamische Lastauslegung | Strukturvalidierung unter zyklischer Belastung mittels FEA. Sicherheitsfaktoren ≥1,5 für über 10⁶ Zyklen. Optimierung der Rippengeometrie für Steifigkeits-Gewichts-Verhältnis bei Hubmechanismen. |
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Zugänglichkeit und Wartung | Gestaltung der Komponenten für einseitigen Wartungszugang. Einschluss von Schlitzschrauben, klaren Werkzeugwegen und visuellen ID-Markierungen. Modularisierung zur Minimierung von Maschinenstillstandszeiten beim Teileaustausch. |
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Thermische und strukturelle Stabilität | Verwendung angepasster thermischer Ausdehnungskoeffizienten (CTE < 15 μm/m·K) zwischen verbundenen Teilen. Isolierung von Wärmequellen mit Isolierhülsen oder Schlitzen zur Vermeidung von Maßänderungen in Linearschienen. |
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Lärm- und Schwingungsmanagement | Einsatz elastomerer Buchsen oder abgestimmter Massendämpfer zur Resonanzunterdrückung. Modal-Analyse für schwingungsempfindliche Komponenten an Servobühnen oder Präzisionsbaugruppen. |
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Oberflächenengineering | Anwendung geeigneter Oberflächenbehandlungen – Eloxieren zur Korrosionsbeständigkeit, Hartchrom zur Verschleißminderung oder Trockenfilmschmierstoffe für wartungsfreie Lagerflächen bei intermittierender Bewegung. |
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Design for Assembly (DFA) | Begrenzung der Verbindungselemente und Montagetechnik. Einbau von Ausrichtungsmerkmalen und toleranzausgleichenden Buchsen für schnelle Montage in automatisierten Produktionslinien oder Roboterzellen. |