Getriebe für Industrieroboter: Präzision, Steifigkeit und Belastbarkeit für alle Achsen
Industrieroboter benötigen Getriebe, die Bewegungen präzise übertragen und auch bei dynamischen Lasten dauerhaft zuverlässig arbeiten. Je nach Roboterachse stehen dabei unterschiedliche Schwerpunkte im Fokus – von Drehmoment und Steifigkeit bis hin zu Baugröße und Gewicht. Seit über 40 Jahren begleiten wir Kunden als Entwicklungs- und Konstruktionspartner und realisieren leistungsfähige Antriebslösungen für anspruchsvolle Robotikanwendungen. Unser Portfolio aus Zykloidgetrieben und Wellgetrieben deckt ein breites Spektrum an Drehmoment-, Bauraum- und Achsanforderungen ab und ermöglicht eine passgenaue Auslegung für die jeweilige Anwendung. Dank unserer Serienkompetenz und prozesssicheren Großserienfertigung lassen sich auch hohe Stückzahlen wirtschaftlich und zuverlässig realisieren.
Sie benötigen Getriebe für Ihren Industrieroboter?
Wir finden die passende Lösung für Ihre Anwendung und unterstützen Sie von der Auslegung bis zur Integration.
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Welche Vorteile bieten die Getriebe von Nabtesco in Industrierobotern?
Unsere Getriebe für Industrieroboter ermöglichen präzise, dynamische und kompakte Roboterachsen. Sie decken ein Drehmomentspektrum von 4,5 bis 70.000 Nm ab und zeichnen sich durch hohe Positioniergenauigkeit, Torsionssteifigkeit und große Übersetzungen aus. Hinzu kommen eine hohe Schockbelastbarkeit und Überlastfähigkeit sowie eine lange Lebensdauer bei geringem Verschleiß.
Ihre Vorteile:
- Präzise und wiederholgenaue Roboterbewegungen: Geringes Verdrehspiel, Hystereseverlust < 1 arcmin und hohe Positioniergenauigkeit
- Hohe Anlagenverfügbarkeit: Langlebige Getriebe mit geringem Verschleiß
- Kompakte Roboterachsen: Hohe Leistungsdichte bei geringem Bauraum und Gewicht
- Dynamische Roboterbewegungen: Hohe Beschleunigungsfähigkeit für schnelle Bewegungszyklen
- Zuverlässig bei hohen Belastungen: Hohe Steifigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Stoß- und Überlastungen
- Flexible Integration in unterschiedliche Roboterkonzepte: Lösungen für verschiedene Achsgrößen und Leistungsanforderungen
Nabtesco ist Weltmarktführer für Robotergetriebe
Nabtesco erreicht bei Präzisionsgetrieben für die Gelenke mittelgroßer bis großer Industrieroboter einen weltweiten Marktanteil von rund 60 % und nimmt damit eine führende Position im Markt für Robotergetriebe ein. Seit vielen Jahren arbeiten wir mit namhaften Roboterherstellern zusammen und entwickeln Getriebe- und Antriebslösungen für hohe Anforderungen an Präzision, Dynamik, Bauraum und Zuverlässigkeit.
Ihre Vorteile:
- Langjährige Zusammenarbeit mit Roboterherstellern
- Tiefes Anwendungs- und Entwicklungs-Know-how
- Erfahrung in der Entwicklung und Serienfertigung für die Robotik
Zykloidgetriebe und Wellgetriebe aus einer Hand
Nabtesco bietet hochpräzise Zykloidgetriebe und spielfreie Wellgetriebe aus einer Hand. Zykloidgetriebe eignen sich in Industrierobotern vor allem für hochbelastete Achsen und hohe Drehmomente. Wellgetriebe spielen ihre Stärken bei kompakten, leichten Roboterachsen und Cobot-Anwendungen mit kleineren bis mittleren Drehmomenten aus. Mit einem Ansprechpartner für das gesamte Getriebeportfolio lassen sich Auslegungsprozesse vereinfachen, Entwicklungszyklen verkürzen und eine durchgängige Getriebestrategie mit optimal aufeinander abgestimmten Komponenten realisieren.
Zykloidgetriebe und Wellgetriebe für Roboterachsen im Vergleich
| Eigenschaft | Zykloidgetriebe | Wellgetriebe |
|---|---|---|
| Drehmomentbereich | Hoch bis sehr hoch | Klein bis mittel |
| Verdrehspiel | Nahezu spielfrei | Spielfrei |
| Kippsteifigkeit | Sehr hoch | Mittel |
| Torsionssteifigkeit | Hoch bis sehr hoch | Hoch |
| Belastbarkeit | Hoch bis sehr hoch | Mittel |
| Überlastfähigkeit | Sehr hoch | Hoch |
| Bauraum und Gewicht | Größer und schwerer | Kompakter und leichter |
| Typischer Einsatz | Leistungsstarke, hochbelastete Achsen | Kleinere, kompaktere Roboterachsen |
Welche Anforderungen stellen die einzelnen Roboterachsen an das Getriebe?
Die Anforderungen an das Getriebe unterscheiden sich je nach Roboterachse. In den unteren Achsen stehen vor allem hohe Drehmomente und Belastungen im Fokus, zum Handgelenk hin gewinnen kompakter Bauraum, geringes Gewicht und dynamische Bewegungen an Bedeutung. Präzision und Wiederholgenauigkeit sind durchgängig entscheidend.
Beispiel: Typische Anforderungen bei einem 6-Achs-Industrieroboter
| Roboterachse | Typische Anforderungen an das Getriebe |
|---|---|
| Achse 1 | Hohe Kippsteifigkeit, hohe Belastbarkeit, hohe Tragfähigkeit, Möglichkeit zur Leitungsdurchführung |
| Achse 2 | Sehr hohes Drehmoment, hohe Torsions- und Kippsteifigkeit, hohe Belastbarkeit |
| Achse 3 | Hohes Drehmoment, hohe Dynamik, hohe Steifigkeit bei wechselnden Belastungen |
| Achse 4 | Hohe Dynamik, kompakter Bauraum, Möglichkeit zur Leitungsdurchführung |
| Achse 5 | Kompakte Bauweise, geringes Gewicht, hohe Dynamik |
| Achse 6 | Sehr kompakter Bauraum, geringes Gewicht, hohe Dynamik, Werkzeug- und Mediendurchführung |
Technologien für die nächste Generation von Industrierobotern
Digitale Wellgetriebe
Unsere digitalen Wellgetriebe integrieren Sensorik direkt in das Getriebe – ohne zusätzlichen Bauraumbedarf. Drehmoment-, Temperatur- und Vibrationsdaten ermöglichen eine kontinuierliche Zustandsüberwachung und schaffen die Grundlage für Condition Monitoring, Predictive Maintenance und eine höhere Roboterverfügbarkeit.
Roboter mit der Präzision einer Werkzeugmaschine
Mit einem Add-on für die Robotersteuerung lassen sich getriebespezifische Abweichungen kompensieren. Das ermöglicht perspektivisch eine Steigerung der Robotergenauigkeit um den Faktor 9 sowie Punkt- und Bahngenauigkeiten von unter 0,1 mm. So können hochpräzise Handling- und Bearbeitungsaufgaben mit der Flexibilität eines Industrieroboters umgesetzt werden.
Engineering für Robotergetriebe
Nabtesco unterstützt Roboterhersteller bei Auswahl, Auslegung und Integration passender Präzisionsgetriebe. Unsere Ingenieure begleiten die technische Abstimmung frühzeitig und berücksichtigen dabei Bauraum, Schnittstellen und anwendungsspezifische Anforderungen. So lassen sich Lösungen effizient in unterschiedliche Robotikkonzepte integrieren.
Typische Anwendungen für Industrieroboter
Unsere Getriebe kommen in vielfältigen Anwendungen der Industrierobotik zum Einsatz – von Handling und Montage bis hin zu Schweißen, Palettieren und Lackieren.
Robotertypen:
- Schweißroboter
- Handling-Roboter
- Pick-and-Place-Roboter
- Montageroboter
- Palettierroboter
- Lackierroboter
- Maschinenbeschickungsroboter
- Schwerlastroboter
- Schleif- und Polierroboter
Warum Nabtesco für die Serienfertigung von Robotergetrieben?
Nabtesco verbindet serienfähiges Produktdesign mit hoher Modularität, standardisierten Plattformen und skalierbaren Fertigungsprozessen. Dadurch lassen sich sowohl standardisierte als auch kundenspezifisch angepasste Getriebelösungen wirtschaftlich in Serie umsetzen.
Ihre Vorteile:
- Serienfertigungskompatibles Produktdesign
- Hohe Modularität und Standardisierung
- Kundenspezifische Anpassungen auf Basis skalierbarer Plattformen
- Prozesssichere Fertigung für unterschiedliche Stückzahlen
- Hohe Produktionskapazität von über 1 Million Getriebe pro Jahr, Ausbau auf jährlich 2 Millionen bis 2030
Unsere Produktlösungen für Industrieroboter
Plug&Play
Zykloidgetriebe mit Vollwelle.
Modulare Getriebe mit hoher Leistungsdichte.
Einbausatz
Zykloidgetriebe mit Vollwelle
Kompakt & präzise: Ideal für die Robotik
Einbausatz
Zykloidgetriebe mit Hohlwelle
Kompakt & präzise: Ideal für die Robotik
Einbausatz
Zykloidgetriebe mit Vollwelle
Mit individueller Abtriebslagerung
Einbausatz
Zykloidgetriebe mit Vollwelle
High Speed auf engstem Raum
Einbausatz
Wellgetriebe mit Hohlwelle
Die einfachste Variante des Wellgetriebes
Einbausatz
Wellgetriebe mit Voll- & Hohlwelle
Inkl. Abtriebslagerung
Plug & Play
Wellgetriebe mit Voll- & Hohlwelle
Inkl. Ab-& Antriebslagerung + Dichtungssystem
Einbausatz
Wellgetriebe mit Voll- & Hohlwelle
Inkl. smarter Sensorik & künstlicher Intelligenz
Plug & Play
Wellgetriebe mit Voll- & Hohlwelle
Komplettsysteme für Ihre Automatisierung
Download: Whitepaper „Getriebeauslegung bei 6-Achs-Robotern“
Wie der Mensch braucht auch ein Roboter bewegliche „Gelenke“, die am besten bis ins hohe Alter voll funktionstüchtig bleiben. Worauf es bei der Wahl und Auslegung der passenden Getriebe ankommt und was Konstrukteure beachten müssen, erfahren Sie in unserem Whitepaper „Getriebeauslegung bei 6-Achs-Robotern“.
Download Whitepaper
FAQ: Häufige Fragen zu Getrieben für Industrieroboter
Ein Industrieroboter ist ein speziell für industrielle Anwendungen ausgelegter Roboter, der automatisierte Bewegungs- und Bearbeitungsaufgaben in Produktionsumgebungen übernimmt. Hohe Präzision, Wiederholgenauigkeit, Dynamik und Belastbarkeit zählen zu den zentralen Anforderungen. Typische Anwendungen sind Handling, Montage, Schweißen, Palettieren und Lackieren.
Für Industrieroboter eignen sich vor allem Zykloidgetriebe und Wellgetriebe. Welche Bauart passt, hängt unter anderem von Drehmoment, Steifigkeit, Bauraum, Gewicht und Achsposition ab.
Zykloidgetriebe sind besonders steif, belastbar und für hohe Drehmomente geeignet. Wellgetriebe punkten mit Spielfreiheit, geringem Gewicht und kompakten Abmessungen.
Stark belastete Achsen mit hohen Drehmomenten werden häufig mit Zykloidgetrieben ausgestattet. Für kleinere, leichte und kompakte Achsen bieten sich vielfach Wellgetriebe an. Entscheidend bleibt die konkrete Auslegung der jeweiligen Achse.
Robotergetriebe sind speziell für präzise, dynamische und wiederholgenaue Bewegungen ausgelegt. Im Vergleich zu konventionellen Getrieben zeichnen sie sich typischerweise durch geringes Verdrehspiel, hohe Torsions- und Kippsteifigkeit, große Übersetzungen sowie eine kompakte Bauweise und hohe Belastbarkeit aus. Dadurch eignen sie sich besonders für die hohen Anforderungen in Roboterachsen.
Robotergetriebe müssen präzise, steif, belastbar und langlebig sein. Je nach Anwendung kommen Anforderungen an Dynamik, Bauraum, Gewicht und Wiederholgenauigkeit hinzu.
Eine hohe Steifigkeit und Präzision unterstützen exakte und reproduzierbare Bewegungen. Das ist besonders bei schnellen Bewegungsabläufen, wechselnden Lasten und hohen Positionieranforderungen relevant.
Bei der Getriebeauslegung werden unter anderem Drehmoment, Lastprofil, Geschwindigkeit, Steifigkeit, Bauraum und gewünschte Lebensdauer berücksichtigt. Die Anforderungen werden für jede Roboterachse separat bewertet.
Digitale Getriebe liefern Zustands- und Belastungsdaten für Condition Monitoring und Predictive Maintenance. Sensorik und Datenanalyse können dadurch helfen, Wartung besser zu planen, Überlastungen zu erkennen und die Verfügbarkeit von Robotern zu erhöhen.
