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Hochdynamische und genaue Dosierung
Die Hilger u. Kern / Dopag Gruppe gehört zu den weltgrössten Herstellern von Dosier- und Mischanlagen. Diese werden für die Verarbeitung von mehrkomponentigen Polymeren und 1K-Medien wie Fette, Öle und Klebstoffe eingesetzt.
Mit Unterstützung der Firma Parkem AG wurden zwei Produktlinien zur Verarbeitung nieder- bis hochviskoser, auch abrasiver Materialien entwickelt. Es handelt sich um eine einzigartige Kombination aus pneumatischem Auslassventil und elektromechanischen Antriebskomponenten für die präzise Dosierung. Diese Innovation in der Dosiertechnik eröffnete neue Wege und Möglichkeiten um Dicht- und Klebstoffe aufzutragen.
- Elektromechanische Lösung mit klaren Vorteilen gegenüber Hydraulik und Pneumatik
- Sehr hohe Dosiergenauigkeit und konstant bleibendes Dosierergebnis
- Steigerung der Produktivität dank dynamischen Bewegungsabläufen
Die Dosiersysteme vectodis und vectomix ermöglichen äusserst kurze Zykluszeiten, vor allem wenn bei kleinen Dosiermengen mehrere Schüsse mit einem Kolbenvolumen ausgetragen werden, bevor wieder befüllt werden muss. Das Dosieren und Mischen erfolgt direkt an der Applikationsstelle, dadurch wird eine hohe Dosier- und Wiederholgenauigkeit erreicht.
- vectodis wird für die Verarbeitung von Einkomponenten-Medien eingesetzt. Hierfür sind lediglich eine entsprechende Materialversorgung sowie ein Dosierrechner erforderlich. Der Materialaustrag erfolgt schussweise oder als Raupe.
- vectomix wird für die Verarbeitung von Mehrkomponenten-Medien eingesetzt. Hierzu werden auf Grund der Kompatibilität und Modularität zwei vectodis Kolben-Dosiereinheiten verwendet. Diese sind durch einen Mischblock miteinander verbunden. Der Materialaustrag erfolgt schussweise oder als Raupe.
Zuverlässige Dosiergenauigkeit Dank Elektromechanik
Bei der Evaluation des Antriebssystems war es DOPAG wichtig, einen kostengünstigen, kompakten und genauen Antrieb einsetzen zu können. Die Wahl fiel dabei auf eine elektromechanische Lösung, da diese mehrere Vorteile gegenüber einer hydraulischen pneumatischen Lösung mit sich bringt:
- Hohe Dynamik
- Fahrprofil komplett frei parametrierbar
- Hohe Fahrprofiltreue auch bei unterschiedlichen Kraftbedürfnissen, welche sich durch die Dosierung von sehr unterschiedlichen Medien ergeben
- Der Aktuator erzeugt jederzeit genau so viel Kraft, wie von der Applikation gefordert wird
- Positionierungen an jeder beliebigen Stelle mit hoher Genauigkeit dank des integrierten Encoders
- Hohe Energie-Effizienz
- Kein Hydraulikaggregat oder Druckluftaufbereitung notwendig
Anhand der erforderlichen Kräfte in Verbindung mit den geforderten Bewegungsprofilen legte Parkem die Elektrozylinder der GSM/GSX-Familie aus. Die im GSM/GSX Elektrozylinder integrierte Planetenrollenspindel eignet sich besonders für den anspruchsvollen Dauereinsatz. Der Synchronservomotor ist im Zylindergehäuse integriert, was den Aktuator zum kompaktesten seiner Klasse macht.
Steuerungskonzept
Die Steuerung erfolgt über einen Dosierrechner mit einer Touchscreen-Anlagenbedienung. Sie berechnet die erforderliche Hubbewegung des Elektrozylinders, um die geforderte Materialmenge zu dosieren. Die Datenübermittlung zum Servoregler erfolgt in Echtzeit.
Die Vorteile gegenüber einer hydraulischen oder pneumatischen Lösung liegen auf der Hand: Die Steuerung kann sich immer darauf verlassen, dass der Servoregler die erhaltenen Sollwerte mit hoher Güte umsetzt. Durch diese Stabilität und hohe Umsetzungsgstreue wird nicht nur eine hohe Dosiergenauigkeit sondern auch ein konstant bleibendes Dosierergebnis erreicht. Das macht vectodis und vectomix so besonders.
Parkem unterstützte Dopag mit der optimalen Auswahl der Antriebskomponenten, der Auslegung der Elektrozylinder und der Servoregler inklusive thermischer Analyse und Lebensdauerbetrachtung. In enger Zusammenarbeit führte Parkem bei DOPAG vor Ort Tests und Inbetriebnahme mit Optimierung der Regelparameter durch.
