Das Laborpersonal benötigt, um Proben in der biomedizinischen Forschung mit hohem Durchsatz bearbeiten zu können, ergonomische Arbeitsplätze. Bei Konstruktionslösungen unkonventionelle Wege zu beschreiten, gehört zum Tagesgeschäft von tech-solute. Das auf technische Produktinnovationen spezialisierte Unternehmen aus Bruchsal wurde 2002 durch die seinerzeit am Institut für Produktentwicklung (IPEK) der Universität Karlsruhe tätigen Maschinenbauingenieure Dr.-Ing. Marcus Saak und Dr.-Ing. Dirk Schweinberger gegründet. Während deren Fokus zu Beginn der reinen Konzeptentwicklung galt, erweiterte sich das Angebotsspektrum ihres Unternehmens mit den zunehmenden Wünschen der Kunden, die technischen Ideen bis zu seriennahen Konstruktionen umzusetzen.
Entsprechend entwickelt das Unternehmen heute, unter der Leitung der beiden Eigentümer, eine Vielfalt von Ideen bis zur Serienreife, erstellt Funktionsmuster sowie Prototypen und begleitet den Prozess der eigenen und kundenseitigen Innovationsentwicklung. So wurde beispielsweise von tech-solute vor kurzem für einen Kunden aus dem Bereich der biomedizinischen Messtechnik eine Montagehilfe für die Arbeit an Laborproben entwickelt und als Prototyp hergestellt. Diese Neukonstruktion ermöglicht es, den Probenkopf in unterschiedlichen Ebenen frei zu bewegen und ohne Kraftaufwand zu positionieren. Anschließend wird die Montagehilfe in der für das Personal und die Proben bestmöglichen Position sicher fixiert. Zu diesem Zweck sind bei der Anwendung vier Klemmelemente sowie eine Gasdruckfeder der ACE Stoßdämpfer in einer Konstruktion vereint.
Hochwertige Serienkomponenten gefunden
Die Montagehilfe ist an einem höhenverstellbaren Tisch befestigt, an dem sich eine senkrechte Linearführung aus Aluminium befindet. Diese ermöglicht es, den gesamten Gelenkkopf elektrisch angetrieben relativ zur Tischplatte nach oben und unten zu fahren. Um das Heben und Senken des Probenkopfhalters zu erleichtern, ist eine Gasdruckfeder des Typs GS-22-250 von ACE verbaut. Bei deren Auswahl wurde die gewünschte schnelle Umsetzung durch die Berechnungs- und Konfigurationstools auf der Homepage der ACE Stoßdämpfer unterstützt.
Innerhalb kurzer Zeit sind damit kundenspezifische Auslegungen und Bestellungen möglich. Im Fall von ACE Industriegasfedern vollzieht sich die anschließende kundenspezifische Befüllung und Lieferung in der Regel innerhalb eines Arbeitstages. Gasdruck- oder Gaszugfedern kommen am besten zum Einsatz, wenn zuverlässige Unterstützung der Muskelkraft mittels eines hydraulisch funktionierenden Maschinenelements gewünscht wird. Ist der Probenkopfhalter dann dank der mechanischen Hilfe in gewünschter Position, übernimmt eine Klemmeinheit für Linearführungen die Arretierung. Das Maschinenelement vom Typ LOCKED PLK30-1-4B zeichnet sich durch kompakte Bauform aus und steht selbst bei gefetteten Schienen für hohe Haltekräfte.
Das Lösen erfolge über einen Knopf am Gelenkkopf, der die Klemmeinheit durch Druckbeaufschlagung löst, beschreibt Philipp Aders den Halt und die Arbeitserleichterung. Weitere Klemmkräfte wirken am Gehäuse, das auf dem Linearschlitten befestigt ist. Dort ist die erste, senkrecht zur Linearführung angeordnete Rotationsachse der Montagehilfe zu finden. Für Rotation und Arretierung sind zwei Rotationsklemmeinheiten des Typs R70-4B zuständig. Zudem ist ein Element zur Stangenklemmung vom Typ PN63-20-2-4B mittig zwischen den Rotationsklemmungen verbaut.
Zusätzlich sorgen Gleitlager dafür, dass im gelösten Zustand der Stangenklemmung nur eine Rotation und keine Translation ermöglicht und die Achse in der vorgesehenen Position gelagert wird. Diese drei Achsen dienen zur flexiblen Orientierung des Probenkopfs. Alle Komponenten zur Fixierung werden über Pneumatikventile gelöst und sind im Normalzustand angezogen. Für die Rotation des Probenkopfes um dessen eigene Achse hat das Team von tech-solute eine Lagerung über drei Rollen vorgesehen, die durch einen Bremsklotz gehalten wird. Der Innenring dieses Lagers ist zu teilen und ermöglicht, eine Vielzahl unterschiedlicher Probenköpfe an der Montagehilfe anzubringen.
Autor
Timmerberg M. A.
Fachjournalist,
plus2 GmbH
Düsseldorf
