Was ist eine elektromagnetische Spannvorrichtung?
Elektromagnetische Spannvorrichtungen sind Vorrichtungen, die Materialien bei der Bearbeitung auf einer Werkzeugmaschine magnetisch anziehen und fixieren.
Da in der Spannvorrichtung ein Elektromagnet eingebaut ist, muss sie von einer externen Quelle mit Strom versorgt werden, um den Spannvorgang zu ermöglichen. Da bei der Stromzufuhr Wärme erzeugt wird, eignet es sich für die Bearbeitung großer Werkstoffe, die relativ wenig Präzision erfordern. Das Spannfutter kann leicht vergrößert und für eine Vielzahl von Materialgrößen verwendet werden.
Die Spannkraft kann über einen externen Schalter eingestellt werden und das Futter kann in Verbindung mit der Maschine automatisiert werden.
Anwendungen von elektromagnetischen Spannvorrichtungen
Die Vorrichtung, die zum Festhalten von Werkstoffen auf Werkzeugmaschinen wie Drehbänken verwendet wird, wird im Allgemeinen als Spannfutter bezeichnet. Elektromagnetische Spannvorrichtungen werden auch zur Befestigung von Werkstücken an Werkzeugmaschinen verwendet.
Da viele Werkstücke aus Stahl bestehen, sind sie magnetisch und können durch magnetische Anziehungskraft auf dem Tisch befestigt werden. Die Fixierung durch Dauermagnete ist ebenfalls möglich, aber sie lassen sich nicht so leicht entfernen.
Bei elektromagnetischen Spannvorrichtungen hingegen wird die Magnetkraft nur bei Erregung erzeugt, so dass sie bei Nichtgebrauch abgebaut werden kann. Deshalb werden sie häufig eingesetzt, wenn das Werkstück stabil fixiert und leicht an- und abnehmbar sein soll.
Funktionsweise der elektromagnetischen Spannvorrichtungen
Werkzeuge, die wie elektromagnetische Spannvorrichtungen die Magnetkraft zur Fixierung von Materialien nutzen, werden als Magnetspannplatten bezeichnet. Elektromagnetische Spannvorrichtungen werden ständig mit Strom versorgt, um eine Saugkraft auszuüben, aber es gibt auch verschiedene andere Arten von magnetischen Spannvorrichtungen.
Typische magnetische Spannvorrichtungen sind die permanente magnetische Spannvorrichtung und die permanente elektromagnetische Spannvorrichtung. Beide unterscheiden sich von den elektromagnetischen Spannvorrichtungen durch ihre Funktionsweise. Dauermagnetische Spannvorrichtungen werden nicht ständig mit Strom versorgt und stehen nur dann unter Strom, wenn die Spannvorrichtung geöffnet oder geschlossen wird. Wenn sie unter Strom stehen, wird im Kupplungseisen, Joch genannt, ein magnetischer Fluss erzeugt, der eine Magnetkraft erzeugt.
Wenn der Strom anschließend abgeschaltet wird, entsteht im Joch immer noch ein magnetischer Fluss, der eine stabile Magnetkraft erzeugt. Da der Strom nur kurzzeitig benötigt wird, sind auch Energiespareffekte zu erwarten. Elektromagnetische Spannvorrichtungen benötigen überhaupt keinen Strom und arbeiten durch die Magnetkraft der Spannvorrichtung. Wie bei der Dauermagnetspannplatte ist auch hier keine Wärmeentwicklung zu befürchten, da die Spannplatte nicht mit Strom versorgt wird.
Von den oben genannten magnetischen Spannvorrichtungen erzeugt die elektromagnetische Spannvorrichtung Wärme, hat aber den Vorteil, dass sie leicht vergrößert werden kann und große Werkstücke fest fixiert werden können.