XXL 3D 水刀切割機的能源鏈

Ridder 是著名的水射流切割專家：水射流提供幾乎難以想像的壓力（3,800 巴）來分離金屬和塑料。"冷" 工藝的優點是切割過程中不會產生有害排放物，即使不返工也能獲得完美的切割表面。切割過程中也不會產生變形。
Ridder 最初開發的系統是用於 2D 加工的切割工作台。後來又增加了在垂直軸上移動的 Waricut 系列 3D 線性機器人系統。但這是 Ridder 迄今為止投入使用的最大機器：
位於荷蘭的 Anssems 集團訂購了一台五軸水刀切割機，切割體積為 32,050 x 5,050 x 1,900mm (X/Y/Z 軸)，用於生產馬匹拖車。兩座橋架各配有一個 3D 切割頭，在 32 米長的線性機器人軸上移動。機器分為四個小室，因此當另外兩個小室進行更換時，兩個切割刀頭可各自加工一個部件。這可確保系統的連續使用率。 每個切割刀頭都可以移動到所有四個車廂，確保高度的靈活性和可用性。
水射流切割機在生產中的任務是加工在之前的工作步驟中貼合成型的玻璃纖維強化塑膠上層結構，並在馬拖車上做門的切割，例如，它能達到非常高的精度。系統的工作精度通常為每米 ≤ ± 20µm，而長行程意味著此系統的精度達到 50µm。Ridder 的設計工程師必須解決為切割頭供應能源、訊號、壓縮空氣以及（當然）水的問題。此外，還必須考慮到高線性軸的最大移動速度（20m/min）。但最大的問題是長行程。鑒於這些長度，鏈條的上部運行特別容易簡單地停留在下部運行上（滑行能量鏈原理）。這個系統因此無法滑行，原因有二：沉重的填充物和長距離的移動會產生過大的摩擦。而且供水的高壓管線需要較大的彎曲半徑，因此"鏈條上的鏈條" 原理是不可能的。

設計師選擇了已在其他 Ridder 系統中得到證明的解決方案：E4.1 系列的聚合物能量鏈。能量鏈寬 100mm，高 56mm。除了直徑為 1/4 英寸的高壓電纜外，它還包含用於 3D 切割刀頭的特殊chainflex 能量電纜（適合連續移動），以及用於通訊的CAN 匯流排電纜。中央橫桿可確保高壓電纜與電纜可靠分離。為了使兩條鏈的行程盡可能短（32 米），進料位於行程路徑的中間。
然而，也必須為鏈條脫落的問題找到解決方案。如果切屑積聚在下部運行的上側，則必須放棄滑行鏈條的原理，因為切屑會損壞相互滑行的鏈條部件。 針對這些情況，我們開發了所謂的能量鏈導軌系統（guidelok system for energy chain），可獨立導引上部運行。它由成對排列的支撐元件組成，其中組裝了樞轉滾子支架。當鏈條被引導經過托架時，滾子固定器樞軸向內旋轉，然後再向外旋轉，以引導鏈條。這樣，上層運行就靠在滾子座上，並保持與下層運行的距離。此原理還有一個優點，就是鏈條的彎曲半徑可以自由確定：只需根據滾子固定器連接的高度即可確定。
通過這種方式，只需非常簡單的方法和很少的組件，即可確保上層運行的強大導向性 - 而且能量鏈的無支撐長度可大幅增加。由於 guidelok 系統中的鏈條由滾子引導，因此只需要極小的推/拉力即可移動鏈條，從而確保了鏈條的節能、平滑運行。
目前，測試結果也證實了該系統的性能。 當它開始運轉時，數個帶有拖車上層結構的夾具會被精確地定位在一個機艙內，而 3D CAD/CAM 程式則能夠全自動加工玻璃纖維強化塑膠上層結構。可移動的切割刀頭可進行 ± 95° 的樞軸旋轉和 ± 540° 的旋轉，即使在難以進入的區域也能進行切割。而且，當系統在兩個機艙中進行程序工作時，另外兩個機艙已經可以裝載新的組件。