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Zwei Rembrandts werden mit Systec-Know-how wieder wie neu

Großes Presse-Interesse am Radierroboter

Die Hälfte seiner Arbeitszeit verbringt Dr. Ryszard Moroz bislang damit, mit einem Radiergummi in der Hand über wertvolle alte Gemälde oder historische Erzeugnisse der Druckkunst gebeugt zu sitzen. Der Kunst-Restaurator ist beim Westfälischen Landesmuseum für Kunst und Kulturgeschichte dafür verantwortlich, dass die Exponate der Einrichtung des Landschaftsverbandes Westfalen-Lippe von Schmutz und schädlichen Bakterien befreit werden, um noch lange Zeit den Besucherinnen und Besuchern des Ausstellungshauses am Münsteraner Domplatz Freude zu bereiten. Eine schier unendliche Aufgabe: Denn 120 000 Blätter warten in den Archiven des Ausstellungshauses noch auf eine fachgerechte Reiniung.

Bereits während seines Studiums - er widmete sich schon in seiner Magisterarbeit der so genannten "Trockenreinigung" von Kunstwerken - ärgerte sich der Wissenschaftler darüber, dass ihm keine Maschine diese aufwändige Arbeit abnehmen konnte. Schließlich hätte er während der vielen, vielen Säuberungs-Stunden zahlreiche andere sinnvolle Dinge erledigen können.

Systec stellte Steuerung und Motor für Radier-Roboter zur Verfügung

Die Zeit des Darbens ist für Dr. Moroz nun bald vorbei. Denn auf seine Initiative hin entwickelte eine Dreier-Gruppe von Angehörigen des Techniker-Lehrgangs für Maschinenbau an der Hans-Böckler-Schule im Rahmen einer Abschluss-Arbeit einen Roboter zur Erledigung der Radier-Arbeiten. Jan Hallek, Guido Madsack und Jürgen Reinker entwickelten damit eine Welt-Neuheit! "Herausgekommen ist ein Ergebnis, mit dem man nachher in Serie gehen kann", freute sich Dr. Hermann Arnold, Leiter des Landesmuseums, bei der Präsentation der Innovation am 10. Februar. Für die drei Entwickler war es ein spannendes Ereignis. Denn nicht nur die Frage, ob der Radier-Roboter bei seinem ersten öffentlichen Auftritt auch wie erwartet seinen Dienst verrichten würde, beschäftigte sie. Gleichzeitig war die Vorführung vor der versammelten Presse Teil der Abschlussprüfungen. Mit im Saal saßen Lehrerinnen und Lehrer der künftigen Techniker.

Klaus-Gerd Schoeler unterstützte das Vorhaben tatkräftig

Der Museumschef fand dankende Worte für die Münsteraner Firma Systec GmbH: "Ich möchte mich ganz herzlich bei der Firma Systec und Herrn Schoeler bedanken". Denn der im Technologiehof in Roxel ansässige Steuerungs-Spezialist stellte dem Roboter-Entwicklungsteam ein Exemplar seiner Steuerung "Xemo R342" und einen Schrittmotor "PK 268" für das Gerät zu Verfügung. Weitere Unternehmen und eine Museumszeitschrift gehörten außerdem zum Sponsorenkreis. Auf Systec als geeigneten Kooperationspartner war Jan Hallek über Kontakte zur Zweigstelle Steinfurt der Fachhochschule Münster gekommen. Dort sind bereits andere Projekte in Zusammenarbeit mit dem Unternehmen realisiert worden.

Nach mehr als 1000 Arbeitsstunden endlich am Ziel

In den Restaurierungswerkstätten des Westfälischen Landesmuseum für Kunst und Kulturgeschichte wird demnächst ein 12 Kilogramm schweres, dreiachsiges Bewegungssystem seinen Dienst verrichten, das eine Länge von einem mal 1,10 Metern hat und eine Fläche von maximal 800 mal 600 Zentimetern vollautomatisch reinigen kann. In der Praxis werden die nicht bedruckten Seitenbereiche sowie die Rückseiten der Exponate durch das Gerät bearbeitet werden. Die sensiblen Bereiche mit den eigentlichen Abbildungen werden dann per Hand gereinigt. Dafür sorgt eine Radier-Mine, die sich an einer senkrechten Achse über dem zu reinigenden Objekt bewegen wird. Zwei weitere, horizontal verlaufende Bahnen sorgen dafür, dass die Mine motorgesteuert an jeden beliebigen Punkt gefahren werden kann. In einem Steuerungsmodul müssen lediglich die Längen- und Breitenwerte des Bildes oder Buches eingestellt werden, schon beginnt der Apparat, zeilenweise über das Objekt zu fahren und schädlichen Schmutz aufzunehmen. Etwa eine halbe Stunde dauere die Bearbeitung eines Blattes in DIN-A4-Größe durch den Radier-Roboter, schätzt Konstrukteur Jan Hallek, der bei der Abschlusspräsentation im Landesmuseum augenzwinkernd ergänzte: "Es ist einfacher als SMS-Schreiben". Für Dr. Moroz wird die neue Gerätschaft eine immense Arbeitserleichterung bedeuten. Nur noch die Ränder der Exponate muss er per Hand nacharbeiten, weil dort die Gefahr zu groß wäre, dass sie einreißen, wenn dieser Bereich maschinell bearbeitet würde.

Der Radierroboter im Einsatz

Kompetente Ansprechpartner während der Roboter-Entwicklung fanden die jungen Tüftler in Klaus-Gerd Schoeler und Birgit Burdinski von der Systec-Entwicklungsabteilung. Bei Systec fand am Donnerstag, 9. Februar, auch die Endmontage des fertigen Gerätes statt. Für Jan Hallek war es ein spannender Augenblick: "Wir haben bereits im August 2005 mit den Arbeiten für den Radierroboter angefangen", berichtete er. "Mehr als 1000 Arbeitsstunden haben wir in die Konstruktion investiert", ergänzte Dr. Moroz, der die ganze Zeit interessiert die Fachgespräche zwischen Hallek und den Systec-Spezialisten verfolgte. Da ging es beispielsweise darum, dass die "Fahne" für die Referenzfahrt verlängert werden musste, um die korrekte Startposition des Positioniersystems zu gewährleisten, oder dass noch leichte Anpassungen in der von Birgit Burdinski bereits weitgehend vorkonfigurierten Steuerungs-Software "MotionBasic" vorzunehmen waren.

Systec-Komplettsystem DriveSets diente als Vorbild

Trotz aller Schwierigkeiten waren sich die Beteiligten aber sicher, dass der Radier-Roboter letztendlich funktionieren würde. Denn dass Dr. Moroz' Idee realisierbar ist, war bereits bei Tests mit einem Systec DriveSet M333 bewiesen worden. DriveSets sind die Spitzenprodukte des westfälischen Mechatronik-Spezialisten. Dabei handelt es sich um einbaufertige Positioniersysteme für automatisierbare Bewegungsaufgaben, die - anders als bislang üblich - nicht umständlich projektiert werden müssen, sondern bereits ausgiebig getestet und unmittelbar funktionstüchtig sind und in einer Vielzahl verschiedener Modelle zur Verfügung stehen. Welches das geeignete DriveSet für eine zu erledigende Aufgabe ist, lässt sich leicht über einen grafischen Auswahl-Assistenten auf der Internet-Seite www.drivesets.de ermitteln.

Das DriveSet M333 war in dem Fall das System, das die Anforderungen von Dr. Moroz erfüllte. Das Werkzeug mit der Radier-Mine - sie hat eine Fläche von 20 Quadratmillimetern - darf im späteren Einsatz mit maximal 60 Gramm auf das Gemälde oder die Schrift drücken. Ausreichend für den Zweck ist eine mittlere Verfahrgeschwindigkeit von 0,4 Metern pro Sekunde, das System muss nicht hochpräzise arbeiten, so dass die Präzisionsklasse von 0,1 Millimeter genügt.

Die Hans-Böckler-Schüler konstruierten dann aufbauend auf den Erfahrungen mit den DriveSets ein eigenes System, suchten die Linearachsen, die Energieführungen und all die anderen benötigten Elemente aus und stimmten alle Einzelteile aufeinander ab. Dieser Prozess ist bei der Verwendung des "Plug & Play"-Systems DriveSets nicht nötig, weil er bereits während der Produktentwicklung erfolgt ist. Insofern treten bei DriveSets auch die "Kinderkrankheiten" nicht auf, die während der Endmontage in den Systec-Räumen noch zu beheben waren. Zum Schluss aber funktionierte alles.

Dr. Ryszard Moroz freut sich schon auf sein neues "Helferlein". Auf den innovativen Roboter mit Münsteraner Know-how wartet bereits eine faszinierende Aufgabe. Zum Inventar des Westfälischen Landesmuseums für Kunst und Kulturgeschichte zählen nämlich zwei Malereien von Rembrandt. "Die sind noch nicht gereinigt", sagt der Restaurator und freut sich schon darauf, dass der neue Roboter demnächst leise surrend über die niederländischen Pracht-Gemälde radieren wird.