Applikationen & Referenzen

PRÄZISIONSMESSUNGEN MIT ETHERCAT-ANTRIEBSTECHNIK

PRÄZISIONSMESSUNGEN MIT ETHERCAT-ANTRIEBSTECHNIK

  • Maschinenreihe SCAN zur berührungslosen optischen Vermessung von zylindrisch gefertigten Teilen
  • Parkem liefert die komplette Antriebstechnik bestehend aus Servoregler, Servomotoren und Planetengetriebe
  • Kerneigenschaft des Accelnet Plus Servodrive: Ausgabe von Triggerimpulsen direkt auf Kamera (synchron zur Fahrt resp. zur Ist-Position angesteuerte Bildaufnahme)
PRÄZISIONSMESSUNGEN MIT ETHERCAT-ANTRIEBSTECHNIK
VideoDokumente

PRÄZISIONSMESSUNGEN MIT ETHERCAT-ANTRIEBSTECHNIK

  • Maschinenreihe SCAN zur berührungslosen optischen Vermessung von zylindrisch gefertigten Teilen
  • Parkem liefert die komplette Antriebstechnik bestehend aus Servoregler, Servomotoren und Planetengetriebe
  • Kerneigenschaft des Accelnet Plus Servodrive: Ausgabe von Triggerimpulsen direkt auf Kamera (synchron zur Fahrt resp. zur Ist-Position angesteuerte Bildaufnahme)

Die Firma Sylvac SA ist eines der weltweit führenden Unternehmen auf dem Gebiet der digitalen Dimensionsmessung. Das Familienunternehmen wurde im Jahr 1969 gegründet und ist für seine Hochpräzisionsprodukte und für dessen hohe Qualität bekannt. Das Produktportfolio umfasst optische Anlagen, eine Vielzahl von verschiedenen digitalen Handmessinstrumenten bis hin zu vollautomatischen Messanlagen und ausgereiften Softwarelösungen. Die Instrumente werden in der Schweiz an zwei Standorten von spezialisierten Mitarbeitern in Mechanik, Optik und Elektronik entwickelt. Sylvac SA exportiert in mehr als 50 Länder auf fünf Kontinenten.

 

Sylvac SCAN

Zur berührungslosen optischen Vermessung von zylindrisch gefertigten Teilen bietet Sylvac die Maschinenreihe SCAN an. Das Werkstück wird eingespannt und eine hochauflösende Kamera scannt es mit einer Geschwindigkeit von 100mm/s. Das resultierende 2D-Bild wird anschliessend von der Software ausgemessen und ausgewertet, und die Messung wird auch protokolliert. Dabei können in der Software beliebige zu messende Stellen definiert werden. Es stehen mehr als 150 verschiedene Messfunktionen zur Auswahl. Die Wiederholgenauigkeit der Messungen beträgt 0.5 µm. Es können Werkstücke von 0,2 bis 145 mm Durchmesser und bis zu 1280 mm Länge ausgemessen werden.

Durch den optionalen Schwenkantrieb kann die Kamera zusätzlich geneigt werden, was z.B. für die Vermessung von Gewinde notwendig ist. Einmal eingerichtet, lässt sich ein neues Werkstück binnen Sekunden ausmessen und auswerten. Der Bediener muss lediglich eine Taste auf der Maschine drücken. Verglichen mit den traditionellen Messmethoden, für die diverse Messutensilien erforderlich sind und alles von Hand ausgemessen werden muss, ergibt sich eine Zeitersparnis von über 90%. 

 

Parkem als kompententer Systemanbieter

Parkem liefert die komplette Antriebstechnik bestehend aus Servoregler, Servomotoren und Planetengetriebe. Dabei kombiniert Parkem Produkte von verschiedenen Herstellern, um eine optimale Lösung zu erzielen. 

Als Drive kommen die Ein- und Zwei-Achsenregler der Serie «Accelnet Plus» von Copley Controls zum Einsatz. Dieser Servodrive ist unter anderem als Modul für Printmontage erhältlich und eignet sich besonders für die Integration auf eine proprietäre PCB-Platte. Zu den wichtigsten Eigenschaften gehören die vielfältigen Auswert- und Kombinationsmöglichkeiten der Messsysteme sowie die Unterstützung verschiedener Motorentechnologien. Der Accelnet Plus unterstützt pro Achse zwei Messsysteme, welche analog oder digital, relativ oder absolut sein können. Es werden bürstenbehaftete und bürstenlose Linear- und Rotativmotoren unterstützt. Die Integration der Motoren erfolgt dank dem Tool CME2 sehr einfach und komfortabel.

Eine weitere Kerneigenschaft des Accelnet Plus ist die Ausgabe von Triggerimpulsen, welche direkt auf die Kamera gehen um synchron zur Fahrt resp. zur Ist-Position die Bildaufnahme anzusteuern. Pro Triggerimpuls wird eine Linie aufgenommen, die Zusammenstellung aller Linien ergibt das Gesamtbild. 
Zudem bietet Copley für die komplette Antriebsregler-Reihe kostenlose Funktionsbibliotheken für Visualstudio (.NET) an, mit denen der Antriebsregler über den Ethernet-Port eines normalen Computers angesteuert wird (Ethercat DS402). Dank den Funktionsbibliotheken sind dazu keine vertieften Ethercat Kenntnisse notwendig.

Je nach Maschinentyp wurden wahlweise Motoren des Herstellers «Dunkermotoren» oder von koreanischen Hersteller «LS IS» eingesetzt. Speziell die Motoren von LS IS bieten eine hohe Leistungsdichte, bauen kompakt und bieten als Standard einen 19bit-Absolutwertgeber an. Varianten mit Inkrementalencoder sind auch erhältlich. 

Parkem hat Sylvac in allen Phasen eng begleitet. Begonnen bei der Beratung und der Antriebsauslegung, aber auch bei der Anwenderschulung und insbesondere bei den Inbetriebnahmen, Optimierungen und Tests vor Ort in Lausanne während den Prototypen- und Beta-Tests.
 

 

BIRDLY VR-SIMULATOR MIT PARKEM ANTRIEBSTECHNIK

BIRDLY VR-SIMULATOR MIT PARKEM ANTRIEBSTECHNIK

  • Fliegen wie ein Vogel mit dem VR-Simulator
  • Interaktives mechatronisches System kombiniert mit Visualisierung
  • Antriebstechnik mit Elektrozylinder und Servosystem von Parkem
BIRDLY VR-SIMULATOR MIT PARKEM ANTRIEBSTECHNIK
VideoDokumente

BIRDLY VR-SIMULATOR MIT PARKEM ANTRIEBSTECHNIK

  • Fliegen wie ein Vogel mit dem VR-Simulator
  • Interaktives mechatronisches System kombiniert mit Visualisierung
  • Antriebstechnik mit Elektrozylinder und Servosystem von Parkem

Birdly® ermöglicht den Menschen die Erfüllung eines alten Traums, nämlich zu fliegen wie ein Vogel. Denn dank virtueller Realität (VR) und dem interaktiven mechatronischen System fühlt man sich regelrecht wie ein Vogel. Nachdem die VR-Brille aufgesetzt ist und man es sich auf dem System bequem gemacht hat geht’s los. Auf einmal befindet man sich beispielweise in einer Naturlandschaft oder mitten in New York und kann diese frei wie ein Vogel erkunden. Anders als bei vielen VR-Erlebnissen ist die Flugbahn nicht vorgegeben. Durch aktiven Flügelschlag gewinnt man an Höhe. Intuitiv steuert man die Flügelneigung und gleitet so durch die Luft, bestimmt die gewünschte Richtung und Neigung. Sofort ist man dadurch Teil der virtuellen Welt und vergisst, dass es sich dabei um eine Simulation handelt. Durch den integrierten Ventilator, welcher einen Luftstrom passend zur aktuellen Fluggeschwindigkeit generiert, und der akustischen Rückmeldung, wird das Echtheitsgefühl vom Fliegen weiter verstärkt. Das System aus Visualisierung, Antriebsmechanik und Ansteuerung ist perfekt aufeinander abgestimmt, und vermittelt ein einmaliges Fluggefühl.

 

 

Parkem als Antriebstechnik-Partner

Somniacs setzt für diese Applikation auf Parkem-Antriebstechnik und –Support. Die Hardware besteht aus PNCE Elektrozylinder, FBL-Servomotor und den kompakten sowie auf Platine integrierbaren Antriebsregler Accelnet Plus. Nebst der hohen Dynamik und Robustheit des Antriebpakets wiederspiegelt sich die Stärke dieser Antriebslösung auch darin, dass Parkem hochwertige Komponenten von drei verschiedenen Brands kombiniert hat. So profitiert Somniacs technisch wie auch kommerziell von einer optimalen Lösung. Die technische Unterstützung an Somniacs umfasst die Auslegung und Definition aller Komponenten inkl. Lebensdauerbetrachtung, die Inbetriebnahme mit Antriebsoptimierung, die Unterstützung bei der Feldbus-Implementation sowie eine enge Begleitung bei den Prototypen-Tests.  All dies aus einer Hand von Parkem.

 

PNCE Elektrozylinder

  • Sehr gutes Preis-Leistungsverhältnis
  • Hohe Lebensdauer
  • Reduzierte Wartungskosten durch integrierten Schmiernippel
  • Integrierte Verdrehsicherung

 

FBL Synchron-Servomotor

  • Kompakter und sehr kostengünstiger Servomotor
  • Integrierter multiturn Encoder mit 19bit Auflösung
  • 6 Baugrössen für 48Vdc, 230Vac oder 400Vac
  • Optional Haltebremse
  • Kompakte Steckerabmessungen

 

Antriebsregler Accelnet PLUS AP2 / APM

  • Kompakte Ausführung für Platinenmontage
  • Betrieb bei 20 bis 180 Vdc, Ströme bis 10.5Arms cont.
  • 1 oder 2 Achsen-Version in einem Gehäuse
  • Unterstütz Resolver, Inkremental- und Absolut-Messysteme
  • Für BLDC, DC, Synchronmotoren, Linearmotoren (einfachste Integration)
  • Ethercat (CoE) oder CANopen (DS402)

 

Nützliche Links zum Birdly

 

MAHLEN IM SCHONGANG MIT ATEX SERVOANTRIEBEN

MAHLEN IM SCHONGANG MIT ATEX SERVOANTRIEBEN

  • Oszillierende und rotierende Siebmühle 
  • Schonende Zerkleinerung und Desagglomierung bis zu Feinheit 250 um
  • ATEX Zone 1 Servomotoren und programmierbarer Servodrive
MAHLEN IM SCHONGANG MIT ATEX SERVOANTRIEBEN
VideoDokumente

MAHLEN IM SCHONGANG MIT ATEX SERVOANTRIEBEN

  • Oszillierende und rotierende Siebmühle 
  • Schonende Zerkleinerung und Desagglomierung bis zu Feinheit 250 um
  • ATEX Zone 1 Servomotoren und programmierbarer Servodrive

Zum Zerkleinern oder Vermahlen von Feststoffen gibt es verschiedene Verfahren. Das „Frewittieren“ ist eine altbewährte Methode und auch heute noch so aktuell wie früher.

Die Firma Frewitt SA aus Fribourg ist ein weltweit präsentes Unternehmen für mechanische Verfahrenstechnik und das Handling von Pulvern verschiedenster Art. Ursprünglich entwickelte Frewitt das Mahlprinzip für wärmeempfindliche Produkte der Pharmaindustrie. Seit Langem nimmt das "Frewittieren", das Prinzip zum Brechen und Zerkleinern verschiedenster Produkte, auch in der Feinchemie- und Lebensmittelindustrie einen festen Platz ein.

 

Oszillation anstelle von Rotation

Feststoffe lassen sich auf ganz unterschiedliche Weise kalibrieren, zerkleinern oder vermahlen. Eines dieser Verfahren bezeichnen Fachleute als „frewittieren“. Das genannte Funktionsprinzip unterscheidet sich insbesondere in einem Element von den anderen Mühlen. Der Rotor rotiert oder dreht nicht, sondern schwingt und oszilliert. Diese oszillierende Rotorbewegung bringt markante Vorteile wie schonende Vermahlung und enges Kornspektrum und wird so den zunehmenden Produktanforderungen unserer Zeit gerecht. Die oszillierende Siebmühle (OscilloWitt) eignet sich besonders für die Zerkleinerung von wärmeempfindlichen sowie schwierig zu verarbeitenden Produkte. 

Hauptvorteile der Mühle:

  • Geringe Wärmeentwicklung
  • Breites Produktspektrum (für trockene bis nasse und empfindliche Produkte)
  • geringer Feinanteil
  • enges Kornspektrum

Das Leistungsspektrum der oszillierenden Siebmühle reicht von 100 g (Laboranwendung) bis 4000 kg (Industrieanwendung) pro Stunde. Ihre Robustheit hat nicht nur die Lebensdauer, sondern auch den Lebenszyklus dieses Mühlentyps positiv beeinflusst. 
Das System ist für die Verarbeitung von Partikelgrössen ausgelegt, die von 5 cm bis 250 µm reichen. Die Mühle ist sowohl für die Trocken- wie auch für die Nassvermahlung geeignet. Sollen auf der oszillierenden Siebmühle explosionsgefährdete Stoffe zerkleinert werden, sorgt die ATEX-Ausführung für garantierte Sicherheit im Prozess.

 

Seit Jahrzehnten im Einsatz

Seit Jahrzehnten kommt die oszillierende Frewitt-Mühle bei Ricola in diversen Abteilungen zum Einsatz und funktioniert wie am ersten Tag. Bei der Verarbeitung von Lebensmittelpulvern, wie beispielsweise für den Kräuter-Instant-Tee legt Ricola das Augenmerk auf einen geringen Feinanteil und ein homogenes Kornspektrum. Die Rotoren anderer im Markt bekannter Mahlsysteme drehen mehrere tausend Male pro Minute. Der Rotor der oszillierenden Mühle schwingt jedoch im Bereich von 27 bis höchstens 400 mal pro Minute, was zum optimalen Endprodukt mit dem geforderten geringen Feinanteil führt.

 

Dynamische Antriebe gefragt

Bei der Wahl der Antriebskompontenten setzt Frewitt bei der Siebmühle (OscilloWitt) auf dynamische Antriebe von Parkem AG. Die anspruchsvollen oszillierenden Bewegungen erfordern einen Antriebsstrang mit sehr niedrigem Trägheitsmoment. Realisiert wird dies durch den trägheitsarmen und kompakten Servomotor SMH115 sowie ein Flansch-Planetengetriebe, welches hohe Abtriebsdrehmomente und eine hohe Kippsteifigkeit gewährleistet. 
Alternativ kommen in der ATEX-Ausführung die EX-Servomotoren mit explosionsgeschütztem Motorengehäuse sowie eine ATEX-zertifizierte Getriebeversion zur Anwendung. Die Leistungs- und Geberkabel sind speziell für Frewitt in einer flammwidrigen Version gefertigt. 

EX-Servomotor (Zone 1) und EY-Servomotor (Zone 2) von Parkem mit geschützem mit explosionsgeschütztem Motorengehäuse


Die Ansteuerung der Servomotoren erfolgt durch den multifunktionalen Servoregler Compax3. Dessen Einsatz ist sowohl als autonomes System als auch zur Integration in bestehenden Anlagen geeignet. 

Im stand-alone Betrieb übernimmt das Compax3, welches nach IEC-61131-3 frei programmierbar ist, die gesamte Steuerung der verschiedenen oszillierenden Bewegungsfunktionen und die direkte Auswertung der Bedienoberfläche. Über digitale Ausgänge können zusätzliche Komponenten wie Ventile angesteuert werden. Dank Compax3 kann auf eine kostspielige SPS verzichtet werden.
Wird das System in einer Anlage integriert, werden die Steuerbefehle von einer überlagerten SPS entgegengenommen. Dazu stehen zahlreiche Feldbusoptionen zur Verfügung. Die dynamischen Bewegungsberechnungen, dessen Ausführung und Überwachung finden nach wie vor im Regler statt. Lediglich die gewünschte Funktion muss von der SPS mitgeteilt werden. 


Parkem und Frewitt verbindet eine enge Partnerschaft. Einerseits liefert Parkem komplette Antriebspakete mit Regler, Kabel, Motor und Getriebe, was den Beschaffungsaufwand bei Frewitt merklich reduziert. Andererseits nutzt Frewitt auch das breite Dienstleistungsangebot von Parkem. Während der Projektphase erstellte Parkem für die Software ein Pflichtenheft und entwickelte anschliessend die Software. Anhand von Schulungen vor Ort wurde Frewitt mit den Produkten, dem Compax3-Servomanager und mit der IEC-Software vertraut gemacht. Diese Schulungen wurden gleichzeitig dazu genutzt, die Software weiterzuentwickeln und neue Erkenntnisse einfliessen zu lassen. Parkem führte am Prototyp zudem diverse dynamische Dauertests durch, bei welchen vor allem das Temperaturverhalten in den verschiedenen Oszillations-Profilen ermittelt wurde. All dies sind beste Voraussetzungen, dass auch diese neuste Generation der Siebmühle (Oscillowitt) für Jahrzehnte ihren Dienst im „Frewittieren“ erfüllen wird.
 

HELIKOPTER PRÜFSTÄNDE MIT ELEKTROZYLINDER

HELIKOPTER PRÜFSTÄNDE MIT ELEKTROZYLINDER

  • Die Kopter Group AG baut Prüfstände für den neuen Turbinenhubschrauber SH09 mit Parkem Elektrozylinder
  • Prüfstand für Haupt-Getriebe mit 3 x ETH100 zu je 63 kN
  • Prüfstand für Heck-Getriebe mit 3 x GSM30 zu je 7 kN
  • Prüfstand für Haupt-Rotorblätter und Rotorkopf mit 3 x ETH080 zu je 6 kN
HELIKOPTER PRÜFSTÄNDE MIT ELEKTROZYLINDER
VideoDokumente

HELIKOPTER PRÜFSTÄNDE MIT ELEKTROZYLINDER

  • Die Kopter Group AG baut Prüfstände für den neuen Turbinenhubschrauber SH09 mit Parkem Elektrozylinder
  • Prüfstand für Haupt-Getriebe mit 3 x ETH100 zu je 63 kN
  • Prüfstand für Heck-Getriebe mit 3 x GSM30 zu je 7 kN
  • Prüfstand für Haupt-Rotorblätter und Rotorkopf mit 3 x ETH080 zu je 6 kN

Die Kopter Group AG wurde 2007 mit dem Ziel gegründet, eine neue Generation von Turbinenhubschraubern zu entwickeln, zu bauen und zu vertreiben. Der SH09 Helikopter ist der erste in der Schweiz entwickelte und hergestellte Helikopter. Die Entwicklung begann komplett bei null. Der Prototyp 3 wurde in Mollis auf Herz und Nieren geprüft und nun stehen die Testflüge in Sizilien auf dem Programm.

Die Firma Kopter zählt 300 talentierte Mitarbeitende und hat ihren Hauptsitz in der Nähe von Zürich. Sie verfügt über Produktions- und Montagewerke im Glarnerland. Um die neu entwickelten Komponenten zu prüfen und für die Zulassung zu validieren, baute die Firma Kopter einige seiner Prüfstände selber auf. Die Antriebstechnik der Firma Parkem konnte beim Hauptgetriebe-, Heckrotorgetriebe- und beim Hauptrotor-Prüfstand perfekt eingesetzt werden.

 

Prüfstand Haupt-Getriebe

Der Haupt-Getriebeprüfstand wurde mit drei ETH100 Elektrozylinder ausgerüstet, um die Rotorkräfte zu simulieren. Die Zylinder (jeweils 120 Grad versetz) leiten die Kräfte auf das Getriebe ein. Jeder Zylinder kann eine Kraft von 63kN erreichen. Anhand dieser Elektrozylinder ist möglich verschiedene Flugmanöver und Belastungen auf dem Hauptgetriebe abzubilden.

 

Prüfstand Heck-Getriebe

Der Heckgetriebeprüfstand ist mit drei GSM30 Elektrozylinder aufgebaut, mit welchen die Zug- und Druck Belastungen sowie Biegemomente auf das Heckgetriebe simuliert werden können. Jeder Zylinder erreicht eine Spitzenkraft von 7.2kN. Die GSM Zylinder wurden wegen ihrer Kompaktheit eingesetzt. Diese sind so aufgebaut, dass der Synchronmotor um die Planetenrollenspindel gebaut ist, sprich der Rotor des Motors ist zugleich die Spindelmutter des Planetengetriebes.

 

Prüfstand Hauptrotor

Der "Whirltower" dient zum Testen der Rotorblätter und des Rotorkopfes. Auf dem Turm ist ein 1000kW Synchronmotor verbaut, welcher die Antriebsleistung des Helikopters simuliert. Um die Taumelscheibe mit den gewünschten Steuerbefehlen zu bewegen wurden drei ETH80 Elektrozylinder mit jeweils 6kN Nennkraft eingesetzt.

Mit diesen drei Aktuatoren können folgende Flugbewegungen auf den Rotorkopf übertragen werden:

  • Kollektiv Pitch: Mit der kollektiven Blattverstellung verändert der Pilot den Anstellwinkel aller Rotorblätter gleichmässig, was zum Steigen oder Sinken des Hubschraubers führt.
  • Nicken: Ist die Bezeichnung für das Schwenken des Helis um die Querachse. Dies bedeutet, dass man den Heli nach vorne oder nach hinten neigt.
  • Rollen: Ist die Bezeichnung für das Schwenken des Helis um die Längsachse. Dies bedeutet, dass man den Heli nach rechts oder links neigt.

Ebenfalls können Frequenzsweeps über die Zylinder eingeleitet werden um die Rotorstabilität und die Eigenfrequenzen zu beurteilen.

 

Alles aus einer Hand von Parkem

Durch das breite herstellerübergreifende Produktsortiment von Parkem konnte für jede Anwendung der optimale Antrieb evaluiert werden.
Parkem unterstützte den Kunden mit Beratung, Antriebsauslegung, Lebensdauerberechnung, Wahl des Antriebssystems und der Schnittstellendefinition.
Alle Elektrozylinder werden mit Servomotoren und Servodrives von Parkem angetrieben.

 

 

AUTOMATISIERTE REHA MIT ETHERCAT SERVOANTRIEB

AUTOMATISIERTE REHA MIT ETHERCAT SERVOANTRIEB

  • Automatisiertes Therapiegerät mit EtherCAT Servoantrieb
  • Flexibler 2-Achs Servodrive mit hervorragenden Regelungseigenschaften
  • OEM Modul mit Stiftkontakten für die direkte Integration in Kunden-Elektronik
AUTOMATISIERTE REHA MIT ETHERCAT SERVOANTRIEB
VideoDokumente

AUTOMATISIERTE REHA MIT ETHERCAT SERVOANTRIEB

  • Automatisiertes Therapiegerät mit EtherCAT Servoantrieb
  • Flexibler 2-Achs Servodrive mit hervorragenden Regelungseigenschaften
  • OEM Modul mit Stiftkontakten für die direkte Integration in Kunden-Elektronik

In der Rehabilitationstechnologie ist Hocoma ein international anerkannter Pionier und Marktführer. Die Firma aus dem zürcherischen Volketswil beschäftigt weltweit mehr als 150 Mitarbeiter. Sie ist auf automatisierte Therapiegeräte für die Rehabilitation neurologisch bedingter Bewegungsstörungen spezialisiert. Die drei häufigsten Ursachen dafür sind Schlaganfälle, Schädel-Hirn-Trauma oder Querschnittlähmung. Diese führen dazu, dass Patienten das Gehen wieder neu erlernen müssen. Die Therapiegeräte von Hocoma tragen einen sehr wichtigen Teil dazu bei.

Es wurde nachgewiesen, dass bei einer neurologischen Störung die gesunden Bereiche des Gehirns und des Rückenmarks die Funktionen der beeinträchtigen Stellen übernehmen können. Dies erfordert jedoch eine hohe Trainingsintensität, die sich aus vielen Wiederholungsraten des wiederzuerlernenden Bewegungsmusters zusammensetzen. Die Therapiegeräte von Hocoma unterstützen die Patienten bei dieser Aufgabe und eignen sich sowohl für Erwachsene wie auch für Kinder.

 

Frühmobilisierung mit dem Erigo

 
Bildrechte: Hocoma

Mit dem Erigo können auch bettlägrige Patienten stufenlos in aufrechte Position gestellt werden. Der Patient ist dabei über ein Gurtsystem gesichert, damit bereits im frühen Rehabilitationsstadium mit der Therapie begonnen werden kann, selbst in der Akutversorgung. Der Vorteil vom Erigo liegt darin, dass Patienten, bei denen der Kreislauf für eine aufrechte Position nicht stabil genug ist, trotzdem mit der Therapie beginnen können.

Die Beine werden dabei über zwei Motoren angetrieben. Die Ansteuerung der Motoren erfolgt über den modularen EtherCAT Zweiachs-Antriebsregler Accelnet AE2 von Parkem. Er zeichnet sich durch seine grosse Flexibilität aus, indem er beliebige DC- oder Synchronmotoren mit verschiedensten Gebersystemen ansteuern kann. Beim Erigo erfolgen die Bewegungskommandos über EthercCAT im CST-Modus (zyklische Drehmomentvorgabe). Nebst den hervorragenden Regelungseigenschaften punktet der AE2 auch durch seine kompakte Baugrösse.

 

Gangtrainings mit dem Lokomat Pro

 
Bildrechte: Hocoma

Beim Training mit dem Lokomat werden die Patienten an einem Gewichtsentlastungssystem befestigt, so dass sie praktisch über dem Laufband hängen. Dadurch kann individuell eingestellt werden, wie viel Belastung auf die Beine kommt. Die eigentliche Gangorthese wird dann an den Beinen mit Gurten angepasst. So können die Beine synchron dem Laufband folgen. Der Patient hat immer eine direkte visuelle Rückmeldung am Monitor über die aktuelle Bewegung. Dabei geht es primär darum, den Patienten mit spielerischen Übungen zu motivieren und damit die aktive Teilnahme an der Therapie zu fördern, was zu einem schnelleren Therapie-Erfolg führt.

Beim Lokomat Pro kommen zu den Beinantrieben zwei weitere Motoren für die Hüftstabilisierung und für die Seilaufhängung dazu. Dabei geht es um die seitliche Kontrolle des Körperschwerpunkts, welcher sich senkrecht über dem Standbein befinden sollte. Über die zusätzlichen zwei Antriebe wird deshalb der Oberkörper des Patienten während des Gehens immer seitlich hin und her bewegt. Diese zwei Motoren werden ebenfalls über den Antriebsregler Accelnet AE2 im CST-Modus angesteuert.

 

Vorteile des Accelnet AE2-Servodrives

  • DC Spannungsversorgung
  • EtherCAT DS402 (CSP, CSV, CST)
  • 2 individuelle Feedbackinputs, kombinierbar, aktiv & passiv
  • Inkremental TTL
  • Sinus / Cosinus 1Vpp
  • Absolutencoder
  • Kompakte Baugrösse
  • 2 Achsen im selben Gehäuse
  • Für Printmontage mit Kontaktstiften
  • PWM Input als Analogschnittstelle (auslesbar über EtherCAT)
  • Strom bis 15A cont / 30A peak

 

UHR-KRONE EINPRESSEN MIT flexiPRESS

UHR-KRONE EINPRESSEN MIT flexiPRESS

  • Elektrische Servopresse ersetzt pneumatische Presse
  • Neu im Pressen-Prozess integrierte Qualitätskontrolle
  • Auswertung der Kraftdifferenz während des Pressvorgangs
UHR-KRONE EINPRESSEN MIT flexiPRESS
Dokumente

UHR-KRONE EINPRESSEN MIT flexiPRESS

  • Elektrische Servopresse ersetzt pneumatische Presse
  • Neu im Pressen-Prozess integrierte Qualitätskontrolle
  • Auswertung der Kraftdifferenz während des Pressvorgangs

(Bild: Symbolbild)

In der Uhrenfertigung besteht einer der Produktionsabläufe aus dem Einpressen der Krone auf einen Stift. Unser Kunde hat diesen Vorgang bisher mit einer pneumatischen Presse getätigt. Die Pressung erfolgte auf Block. Für die Qualitätssicherung wurden dann Stichproben entnommen und von Hand auf Zugkraft geprüft. So kam es teilweise aber vor, dass Komponenten mit ungenügender Haltekraft in den weiteren Produktionsprozess weitergeleitet wurden.

Im Rahmen einer Modernisierung mit dem Ziel, die Qualität zu verbessern, hat sich unser Kunde für eine elektrische Servopresse flexiPRESS von Parkem entschieden. Servopress-Elektrozylinder, Kraftsensor und die Kraftmesssteuerung comPRESS wurden exakt auf die Bedürfnisse ausgelegt. Gleiches gilt für die Pressenfunktion easyPRESS. Aufgrund der speziellen Anforderungen ist eine easyPRESS Standardfunktion um eine zusätzliche Überwachung erweitert worden, welche während des Pressvorgangs die Kraftdifferenz aufzeichnet und bewertet. So wird die Trefferquote zwischen «guten» und «schlechten» Komponenten massiv optimiert. Auch kleinste Abweichungen werden damit erkannt. Die schlechten Teile werden direkt aussortiert und gelangen nicht in den nächsten Produktionsschritt.

Als Interface wird der Echtzeitbus EtherCAT eingesetzt. In Kombination mit der Kraftmesssteuerung comPRESS, in welche der Antriebsregler direkt integriert ist, sind somit schnelle Reaktionszeiten von wenigen Millisekunden möglich, auch bei Übertragungen von mehreren Soll- und Ist-Werten (zyklisch und azyklisch). Der Kraftsensor wird im internen 500us-Task ausgelesen und ausgewertet.

So hat Parkem den Kunden unterstützt

  • Auslegung der elektrischen und mechanischen Komponenten
  • Integration der gewählten Funktionen und Schnittstellen in der Kraftmessteuerung
  • Anbindung Kraftmesssteuerung via EtherCAT an Beckhoff Steuerung inkl. Bus-Mapping
  • Inbetriebnahme vor Ort und Begleitung von diversen Testmessungen mit verschiedenen Proben

So hat der Kunde profitiert

  • Optimale Auswahl der Komponenten und Funktionen (modulares Konzept)
  • Kostengünstige Servopresse deutlich unter 10'000 CHF
  • Ethercat–Schnittstelle und Datenübertragung auf Applikation zugeschnitten, inkl. Bus-Mapping
  • Schnelle Zykluszeiten, hohe Abtastrate des Kraftsensors
  • Begleitung durch Parkem von der Auslegung bis zur Inbetriebnahme

 

 

GENAUE UND HOCHDYNAMISCHE DOSIERUNG

GENAUE UND HOCHDYNAMISCHE DOSIERUNG

  • Elektromechanische Lösung mit klaren Vorteilen gegenüber Hydraulik und Pneumatik
  • Sehr hohe Dosiergenauigkeit und konstant bleibendes Dosierergebnis
  • Steigerung der Produktivität dank dynamischen Bewegungsabläufen
GENAUE UND HOCHDYNAMISCHE DOSIERUNG
Dokumente

GENAUE UND HOCHDYNAMISCHE DOSIERUNG

  • Elektromechanische Lösung mit klaren Vorteilen gegenüber Hydraulik und Pneumatik
  • Sehr hohe Dosiergenauigkeit und konstant bleibendes Dosierergebnis
  • Steigerung der Produktivität dank dynamischen Bewegungsabläufen

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.

 

Dosieren und Mischen direkt an der Applikationsstelle

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.

 

 

SINTERPROZESS MIT flexiPRESS

SINTERPROZESS MIT flexiPRESS

  • Servopresse zur Herstellung von gesinterten Formen
  • Flexibler und genauer Pressvorgang
  • Sehr dynamische Kraftregelung
  • Keine externe SPS notwendig – comPRESS Kraftmesssteuerung regelt alles
SINTERPROZESS MIT flexiPRESS
Dokumente

SINTERPROZESS MIT flexiPRESS

  • Servopresse zur Herstellung von gesinterten Formen
  • Flexibler und genauer Pressvorgang
  • Sehr dynamische Kraftregelung
  • Keine externe SPS notwendig – comPRESS Kraftmesssteuerung regelt alles

Zur Herstellung von gesinterten Formen wurde von unserem Kunden eine neue Anlage konzipiert und entwickelt. Um den Pressvorgang während des Sinterprozesses möglichst flexibel und mit hoher Wiederholgenauigkeit zu gestalten, entschied er sich für eine komplette Antriebslösung in Form der flexiPRESS von Parkem.

Der Pressvorgang wir vor allem durch eine sich ständig ändernde Last des zu pressenden Pulvers bestimmt. Einerseits steigt die Kraft mit steigendem Pressdruck an, andererseits sinkt die Kraft durch die Entspannung des Materials. Aus diesen Grund wurden die standard Pressenfunktionen easyPRESS um spezifische dynamische Funktionen erweitert.

Die permanente Kraftregelung ermöglicht eine hohe Produktionsgüte und Reproduzierbarkeit der hergestellten Produkte. Dies im Unterschied zu den bisher für diesen Prozess eingesetzten Pneumatikpressen, bei denen die maximale Presskraft lediglich über den maximalen Druck gestellt wurde und so grösseren Toleranzen in der Pressgenauigkeit unterlag.

Weitere Vorteile der elektromechanischen Presse sind:

  • Hohe Reproduzierbarkeit von Kraft / Position
  • Freie Fahrprofilgestaltung
  • Flexible Produktionsparametervorgabe
  • Keine Luft notwendig

Realisiert wurde der Antriebsstrang mit einem Elektrozylinder der Serie ETH, welcher über einen Servo-Synchronmotor angesteuert wird. Die Pressensteuerung comPRESS übernimmt sowohl die Ansteuerung des Motors als auch die komplette Steuerung des Prozesses, die Auswertung des Kraftsensors, des Bedienpanels und der Schnittstellen. Dies ist dank der in der comPRESS integrierten Steuerung möglich. Eine externe SPS entfällt dadurch. Durch den hochauflösenden Encoder und den Kraftsensor kann der Prozess genau geregelt und überwacht werden, damit die produzierten Formen eine immer gleichbleibende Qualität aufweisen und auf Schwankungen sofort reagiert werden kann.

Die Bedienung erfolgt via Touchscreen. Dem Bediener stehen verschiedene Hand- und Automatik-Modi zur Verfügung. Die Pressung kann wahlweise auf Kraft oder auf Position erfolgen. Über die Rezeptverwaltung können die Produktionsparameter verschiedener Produkte hinterlegt werden.

Parkem hat den gesamten Antriebstrang ausgelegt, die Steuerungssoftware gemäss den spezifischen Prozessanforderungen erweitert und die Visualisierung erstellt. Bei der Inbetriebnahme vor Ort wurde auch gleich der Kunde geschult.

Die Anlagenbediener erfreuen sich nun einer einfach einzustellenden Presse, welche Produkte mit sehr geringen Fehlertoleranzen produziert.

 

BUTTER PRAEZIS DOSIERT UND HYDRAULIK ERSETZT

BUTTER PRAEZIS DOSIERT UND HYDRAULIK ERSETZT

  • Hydraulikantriebe in Butterpresse durch elektromechanische Antriebe ersetzt
  • Sauber, ohne Leckage und Öl im Lebensmittelbereich
  • Bessere Performance und sehr leise
  • Effizient mit um 60% geringerer Leistungsaufnahme
BUTTER PRAEZIS DOSIERT UND HYDRAULIK ERSETZT
Dokumente

BUTTER PRAEZIS DOSIERT UND HYDRAULIK ERSETZT

  • Hydraulikantriebe in Butterpresse durch elektromechanische Antriebe ersetzt
  • Sauber, ohne Leckage und Öl im Lebensmittelbereich
  • Bessere Performance und sehr leise
  • Effizient mit um 60% geringerer Leistungsaufnahme

Emmi ist einer der führenden Milchverarbeiter in der Schweiz. Am Standort Suhr werden Milchprodukte, Rahm und Butter produziert. Im Bereich der Industriebutterei werden Butterportionen in den Gewichten von 1, 5 und 10kg gefertigt. Die Jahresproduktion beträgt 5'500 Tonnen. Um die Butter in der gewünschten Menge und in Form zu pressen, wurde ein Hydraulikzylinder mit einer Schubkraft von 14 Tonnen eingesetzt. Dieser Zylinder betätigte einen Kolben, welcher die Butter in der gewünschten Menge durch das Formwerkzeug presst.

Um die Portionenmenge präziser zu dosieren und um die Umrüstzeit für einen Produktwechsel zu reduzieren, wurde der Hydraulikzylinder durch einen komplett elektrischen Zylinder ersetzt. Konkret steht der der Elektrozylinder FTX215 mit einer Vorschubkraft von 17.8 Tonnen im Einsatz.

Folgende Vorteile wurden durch den elektrischen Antrieb erzielt:

  • Die Dosiermenge kann nun präziser und konstanter erreicht werden (Streuung <0.5%)
  • Die Umrüstzeit hat sich von vier Stunden auf eine halbe Stunde reduziert (keine mechanische Justierung mehr nötig, neu Rezeptwahl über Steuerung)
  • Der Geräuschpegel ist massiv gesunken, was die Produktionsmitarbeiter sehr freut.
  • Die Leistungsaufnahme des neuen elektrischen Systems beträgt noch 40% der hydraulischen Lösung.
  • Die Produktionsgeschwindigkeit hat sich erhöht, da mit dem elektrischen System genau definierte Bewegungsprofile gefahren werden können. Dies wirkt sich positiv auf das Verhalten des Produkts aus.
  • Ein Hydrauliksystem (Öl, Leckage etc.) ist in einem Lebensmittel produzierenden Betrieb heutzutage nicht mehr erwünscht. Es konnte aus der Produktion eliminiert werden.

Lesen Sie hier den ausführlichen Fachbericht
(Veröffentlichung Fachmagazin Lebensmittel Industrie Ausgabe 9-10/2019).

 

Eingesetzte Hardware:

  • Elektrozylinder: FTX215-0600, Spindelsteigung 30mm, Hub 600mm, Maximalkraft 178‘000N, Maximalgeschwindigkeit : 300mm/sek.
  • Planetengetriebe: PSN190, Untersetzung 5:1
  • Servomotor: MH2053090538S6I65A74, Nenndrehmoment 61.6Nm, Spitzendrehmoment 398Nm, Nenndrehzahl 3000U/min
  • Servocontroller: C3H125V4F11I20T11M00, Nennleistung: 91kVA

 

STECKER PRESSEN MIT flexiPRESS

STECKER PRESSEN MIT flexiPRESS

  • Elektrische Servopresse für Pressen von Steckerkontakten in Gehäuse
  • Simple Integration in SPS über EtherCAT Schnittstelle
  • Massive Lärmreduktion gegenüber pneumatischer Presse
STECKER PRESSEN MIT flexiPRESS
Dokumente

STECKER PRESSEN MIT flexiPRESS

  • Elektrische Servopresse für Pressen von Steckerkontakten in Gehäuse
  • Simple Integration in SPS über EtherCAT Schnittstelle
  • Massive Lärmreduktion gegenüber pneumatischer Presse

Mit über 10 Millionen produzierten Steckverbindern pro Woche gehört unser Kunde zu den Weltmarktführern in seinem Segment. Eine seiner Hauptstärken liegt in der eigenen Entwicklung seiner Fertigungsanlagen. Das fundierte Knowhow und das Streben nach dem Optimum ermöglichen eine hohe Produkt-Qualität bei gleichzeitig hoher Produktions-Effizienz: zwei entscheidende Faktoren um den Produktionsstandort Schweiz nachhaltig zu sichern.

Diese Steckverbinder finden Einsatz im Bereich der Telekommunikation, Informatik, Automobilindustrie, Luftfahrt und in der Medizinaltechnik.

Im Rahmen einer Optimierung entschied sich der Kunde, mit Parkem die bestehenden Pneumatikpressen durch elektromechanische Servopressen zu ersetzen. Die Vorteile der elektromechanischen Alternative liegen auf der Hand:

  • geringerer Energieverbrauch
  • volle Parametrierbarkeit
  • hohe Dynamik
  • sehr leise Funktionsweise
  • hohe Reproduzierbarkeit des Pressablaufs

 

Zum Einsatz kommt die modular aufgebaute flexiPRESS. Anhand der Kraft-, Präzisions- und Geschwindigkeitsanforderungen wurde das Pressenmodul ausgelegt und definiert. Ebenfalls wurden die für den Ablauf erforderlichen easyPRESS Funktionen festgelegt. Die Servopresse presst auf Block mit der Force Limit Funktion. Die maximal zulässige Kraft wird über einen Vorgabewert frei definiert und über den Motorenstrom geregelt, was in diesem Fall sogar einen Kraftsensor überflüssig macht. 

Anders als bei der pneumatischen Presse kann mit der elektromechanischen Servopresse das Fahrprofil genau definiert werden. So erfolgt das Aufsetzen sanft und Schläge werden verhindert. Die einstellbare Sollkraft liegt im Bereich von 1 bis 9 kN.

Diese Servopressen kommen bei verschiedenen Handmontageplätzen zum Einsatz und sind im direkten Kontakt mit den MitarbeiterInnen, welche die Steckverbinder mit dem Isolationsköper vereinen, ehe die Presse die Kontakte einpresst. Der Pressvorgang wird über eine Zweihand-Bedienung ausgelöst. 

Die multifunktionale Kraftmess-Steuerung comPRESS führt einerseits Steuerung und Abläufe der Pressfunktionen aus, andererseits regelt sie direkt den Servomotor der Presse. Durch das EtherCAT-Interface werden die relevanten Prozessparameter sowie Control- und Status- Informationen in Echtzeit ausgetauscht. Jeder Pressvorgang wird von der comPRESS überwacht. Am Ende der Pressvorgangs wird der überlagerten Steuerung mitgeteilt, ob der Pressvorgang korrekt erfolgte oder nicht.

Eine von Parkem spezifisch vorgefertigte XML-Beschreibungsdatei erleichtert die Integration in die übergelagerte Steuerung. Damit erübrigt sich das manuelle Zusammenstellen des EtherCAT-Mappings. Parkem hat die Presse plug&work parametriert und diese während der Inbetriebnahme und Optimierung direkt an die überlagerte SPS angebunden.

Die Erwartungen des Kunden lagen vor allem in den Verbesserungen wie höhere Dynamik, volle Parametrierbarkeit und hoher Reproduzierbarkeit. Diese wurden vollumfänglich erfüllt.

Sehr positiv überrascht hat den Kunden aber die Lärmreduktion. Dieser Fakt hat alle Erwartungen übertroffen. Die Servopressen arbeiten massiv leiser als die bisherigen pneumatischen Pressen. Dadurch konnte eine unverhofft deutliche Verbesserung der Geräuschbelastung für angenehmeres und effizienteres Arbeiten erreicht werden. 

 

 

KABELKONFEKTIONIERUNG MIT flexiPRESS

KABELKONFEKTIONIERUNG MIT flexiPRESS

  • Elektrische Servopresse für Kabelkonfektionierung (Ersatz von pneumatischer Lösung)
  • Kommt dank comPRESS Kraftmess-Steuerung ohne übergeordnete SPS aus
  • Nahtlos integriert in Kunden-Maschine
KABELKONFEKTIONIERUNG MIT flexiPRESS
Dokumente

KABELKONFEKTIONIERUNG MIT flexiPRESS

  • Elektrische Servopresse für Kabelkonfektionierung (Ersatz von pneumatischer Lösung)
  • Kommt dank comPRESS Kraftmess-Steuerung ohne übergeordnete SPS aus
  • Nahtlos integriert in Kunden-Maschine

Die Firma Reichle & De-Massari AG (R&M) ist ein global tätiges Schweizer Familienunternehmen, welches auf Informations- und Kommunikationstechnologie spezialisiert ist. Seit 1964 werden Verkabelungslösungen für hochwertige Kommunikationsnetze entwickelt und produziert. Die Lösungen kommen in Bürogebäuden, Rechenzentren, bei Netzbetreibern, in Wohnungen sowie in der Industrie zum Einsatz. Neu setzt R&M auf elektromechansiche Servopressen von Parkem.

R&M hat für die Produktion von spezifischen Netzwerk-Kabeln eine neue elektromechanische Anlage mit Servopresse konzipiert. Herzstück ist die modulare Servopresse flexiPRESS von Parkem. Sie besteht aus dem Pressenmodul sowie der multifunktionalen Pressensteuerung comPRESS, welche die Kraftmess-Steuerung und den Servodrive in einem Gerät integriert. Dank des modularen Konzeptes liess sich die flexiPRESS ideal in die von R&M konzipierte Anlage integrieren, wobei R&M eine hohe eigene Wertschöpfung erreichte.

Die Servopresse wird für die Stecker-Konfektionierung eingesetzt. Durch den Pressvorgang werden die einzelnen Kabeladern in die Steckerkontakte gekrimpt und die Laschen für die Zugentlastung geklemmt. Dazu wird vorbereitend ein RJ45-Stecker in einen Aufnehmer eingesetzt und das Kabel gemäss gewünschter Beschaltung eingelegt. Anschliessend wird der Aufnehmer unter die Presse gestellt und der Pressvorgang ausgelöst.

Bei bisherigen Anlagen wurden pneumatische Pressen eingesetzt. Neu setzt R&M auf elektromechanische Servopressen von Parkem, um von den Vorteilen profitieren zu können:

  • Keine Luft für den Betrieb notwendig
  • Optimale Bestimmung des Bewegungs- und Kraftprofils
  • Flexible Anpassungsmöglichkeit der Parameter
  • Geringe Lärmemission
  • Hoher Wirkungsgrad

Das flexiPRESS Servopressenmodul besteht aus dem Elektrozylinder ETH32, welcher von einem Servo-Synchronmotor angetrieben wird. Dank der geschlossenen Regelung zieht der Motor nur so viel Leistung, wie der Prozess effektiv benötigt. Zudem kann jede beliebige Position in einer hohen Präzision angefahren werden, ohne dass mechanische Umstellungen notwendig sind. Die Regelung des Motors, des Kraftregelungs-Prozesses wie auch die Auswertung der Schnittstellen erfolgt über die multifunktionale Servopressensteuerung comPRESS auf CoDeSys-Basis. Eine zusätzliche externe Steuerung ist nicht notwendig.

Der Aufbau der Anlage sowie die mechanische und elektrische Integration der flexiPRESS-Komponenten erfolgte kundenseitig durch R&M. Parkem erledigte mit dem easyPRESS-Basispaket folgende Tasks für R&M zum Fixpreis mit Funktionsgarantie:

  • Bedarfsabklärung
  • Auslegung der Servopresse (Leistung, Lebensdauer)
  • Schnittstellen-Mapping
  • Parametrierung der easyPRESS Funktion
  • Inbetriebnahme vor Ort (Optimierung der Antriebsparameter und der Pressfunktion)
  • Kurzes Training vor Ort

 

Vorteile der flexiPRESS bei R&M:

  • Keine Luft
  • Bewegungsparameter und Kräfte flexibel einstellbar
  • Hohe Positionier- und Wiederholgenauigkeit
  • Leiser Betrieb
  • Hoher Wirkungsgrad
  • Servopresse zum Fixpreis
  • Sehr kompakte Anlage dank optimaler Integration der Pressen-Komponenten
  • Hohe Wertschöpfung bei R&M

 

 

FERTIGUNG VON AIRBAG-ZÜNDKAPSELN MIT flexiPRESS compact

FERTIGUNG VON AIRBAG-ZÜNDKAPSELN MIT flexiPRESS compact

  • Elektrische Servopresse für ATEX-Umgebung
  • Genaue und sehr dynamische Kraftregelung mit 2 Press-Vorgängen pro Sekunde
  • Kompakte Lösung vollintegriert in Assembling-Anlage für Airbag-Kapseln
FERTIGUNG VON AIRBAG-ZÜNDKAPSELN MIT flexiPRESS compact
Dokumente

FERTIGUNG VON AIRBAG-ZÜNDKAPSELN MIT flexiPRESS compact

  • Elektrische Servopresse für ATEX-Umgebung
  • Genaue und sehr dynamische Kraftregelung mit 2 Press-Vorgängen pro Sekunde
  • Kompakte Lösung vollintegriert in Assembling-Anlage für Airbag-Kapseln

Mikron Automation gehört zu den führenden Herstellern von leistungsfähigen Automatisierungslösungen für die hochpräzise Montage und Prüfung.
Für einen Kunden im Automotive-Bereich hat Mikron eine Fertigungslinie für Airbag-Zündkapseln realisiert. Eine solche Zündkapsel setzt sich aus der
äusseren Zündkappe, welche mit Schwarzpulver gefüllt wird, und aus dem inneren zylindrischen Körper mit elektrischen Anschlüssen zusammen.

Mikron hat mit Parkem eine hochpräzise Servopresse im EX-Bereich für das Einpressen von Schwarzpulver entwickelt und in den bestehenden Anlagenprozess integriert. Die flexiPRESS compact besteht aus einem ATEX-zertifizierten GSM-Elektrozylinder mit integriertem Servomotor und Kraftsensor sowie aus der Kraftmess-Steuerung comPRESS. Diese Servopresse ersetzt eine zuerst angedachte pneumatische Lösung, welche durch ungenügende Kraft- und Positionsregelung zu viel Ausschuss produziert hatte. Es wird dabei nicht nur die maximale Einpresskraft, sondern auch das Geschwindigkeitsprofil und die Kraft während des Aufsetzens und des Pressens definiert und überwacht. Sämtliche Messwerte wie Kraft,
Position etc. werden zur Qualitätssicherung und Prozessüberwachung ausgelesen und gespeichert.

Die Servopressen-Steuerung comPRESS ist als in sich geschlossenes System konzipiert und stellt verschiedene integrierte Funktionen zur Verfügung, welche über Profinet von der übergeordneten Steuerung abgerufen werden. Nach dem Startkommando verfährt die Presse
schnell auf eine vordefinierte Referenz und überprüft dabei die anstehende Kraft. Steigt diese unzulässig hoch an, wird der Prozess abgebrochen und die Presse verfährt in die Parkposition. Falls nicht, wird die Geschwindigkeit ab der Referenzmarke reduziert, da die Presse nun jederzeit auf die Zündkapsel treffen kann.

Da der Kraftanstieg bis 2000N innerhalb weniger Zehntelmillimeter erfolgt und ein Kraft-Überschwingen unzulässig ist, wird das Fahrprofil mit einem Fast-Task zyklisch alle 0.5ms anhand der Ist-Kraft berechnet und angepasst. Wird die definierte Kraft erreicht, stoppt die Presse und die aktuelle Position und der aktuelle Kraftwert werden gespeichert und protokolliert. Es erfolgt die Auswertung, ob der Pressenvorgang innerhalb der Toleranz erfolgt ist oder nicht. Parallel dazu fährt der Antrieb wieder in die Parkposition. Der gesamte Zyklus dauert 800ms. Mikron Automation hat bisher für seinen Kunden 22 flexiPRESS integriert.

AUTOMATISIERTES EINPRESSEN BEI UHRWERKEN

AUTOMATISIERTES EINPRESSEN BEI UHRWERKEN

  • Einsatz von kompakten Elektrozylindern als Pneumatikersatz in einer Servopresse
  • Höchste Genauigkeit dank hochauflösendem Geber und vorgespannter Spindel
  • Positionierungen im Bereich < 1 Mikrometer möglich
AUTOMATISIERTES EINPRESSEN BEI UHRWERKEN
Dokumente

AUTOMATISIERTES EINPRESSEN BEI UHRWERKEN

  • Einsatz von kompakten Elektrozylindern als Pneumatikersatz in einer Servopresse
  • Höchste Genauigkeit dank hochauflösendem Geber und vorgespannter Spindel
  • Positionierungen im Bereich < 1 Mikrometer möglich

Die Firma Stoco SA hat für einen namhaften Uhrenhersteller eine Servopresse zum automatisierten Bestücken und Einpressen kleiner Komponenten in Uhrenplatinen entwickelt. Die stocoPRESS setzt Komponenten wie Stosssicherungen, Sperrstifte oder kleine „Steine“ automatisiert in die Platinen  und Brücken ein. Bei den Steinen handelt es sich um Mikrolager wie Anker, Unruh und verschiedene Getriebe, welche aus Rubinen oder Korunden gefertigt sind.

Herzstück der stocoPRESS ist der kompakte GSM20 Elektrozylinder mit integriertem Servomotor, ein Kraftmessgerät sowie ein Präzisionsmesstaster. Dieser misst die Höhe der Komponente in Bezug auf einen Referenzbereich auf der Platine – unabhängig von der vom Absolutwertgeber ausgewerteten Position. Beim Einpressen sinkt die Presse schnell ab, um das Einpresswerkzeug mit der Platine in Kontakt zu bringen. Anschliessend verlangsamt sich die Presse und misst dabei kontinuierlich die Presskraft und die Position der Komponente. Dadurch lässt sich das Einpressen so steuern, dass die gewünschte Einpresstiefe mit einer dauerhaften Genauigkeit von unter 1 µm erreicht wird!

Die Komponentenbeschickung funktioniert ohne horizontale Bewegung zwischen Presse und Werkplatte, da sie in die Presse integriert ist und die Höhenbezugsmessung dank einem ausgeklügelten Mechanismus direkt bei der Einpressbewegung erfolgt. Dies verkürzt die Zykluszeit massgeblich und entspricht dem Prinzip einer für die Serienproduktion geeigneten „iterativen Presse“. Erstmalig müssen Uhrenbauer nicht mehr manuell in die Konstruktion mechanischer Uhren eingreifen. Pro Minute können auf diese Weise zwölf Uhren hergestellt werden – rund um die Uhr und voll automatisiert. Pro Fertigungslinie sind bis zu 15 stocoPRESS integriert. Total sind bereits über 50 stocoPRESS bei diesem Kunden im Einsatz.

SERVOPRESSEN: REALISIERTE ANWENDUNGEN

SERVOPRESSEN: REALISIERTE ANWENDUNGEN

  • Hier finden Sie eine Übersicht von realisierten Anwendungen im Bereich Servopressen
  • Anwendungsbereiche, Vorteile, Leistungen Parkem
SERVOPRESSEN: REALISIERTE ANWENDUNGEN
Dokumente

SERVOPRESSEN: REALISIERTE ANWENDUNGEN

  • Hier finden Sie eine Übersicht von realisierten Anwendungen im Bereich Servopressen
  • Anwendungsbereiche, Vorteile, Leistungen Parkem

 

Branche/Anwendung

Applikations-Beschrieb

Vorteile

Lösung Parkem

Automotive

Press- und Crimp-Tool für Schellen in der Airbag-Produktion.

  • Genauste Kraftregelung
  • Leise, wartungsarm
  • Sehr kompakt
  • 2 kompakte Pressenmodule pro Tool (je 1.5kN)
  • Servoantriebe und Tool-Steuerung inkl. Touch-HMI
  • Schaltschrank
  • SW-Engineering
  • Inbetriebnahme, Erweiterungen etc.

Uhrenindustrie

Ersatz von pneumatischen Pressen mit kostengünstiger elektromechanischer Presse zum Einpressen von Kronen auf Wellen.

  • Keine Luft mehr notwendig
  • Präzise und kontrollierte Bewegungen und Kraftverlauf
  • Höhere Qualität und Prozesskontrolle
  • Kosteneffizenter Ersatz von pneumatischer Lösung
  • 1 Pressenmodul pro Anlage (0.5kN)
  • comPRESS Kraftmess-Steuerung in Beckhoff integriert
  • SW-Engineering
  • Inbetriebnahme

Sensor-Prüfanlage

Prüfanlage für Drucksensoren. Die Servopresse baut kontrolliert den notwendigen Druck in einem System auf, an welchem der zu prüfende Sensor montiert ist.

  • Genauste Kraftregelung
  • Sehr kompakt
  • Flexibel einsetzbar
  • 1 kompaktes Pressenmodul pro Tool (50kN)
  • comPRESS Kraftmess-Steuerung an HMI-Panel
  • SW-Engineering
  • Inbetriebnahme

Aerospace

Prüfeinrichtung für Helikopter-Komponenten wie Getriebe, Haupt- und Heckrotor). Belastungstests mittels elektrischen Aktuatoren mit Kraftregelung.

  • Genaue Bewegungsprofile mit definierter Kraft
  • Robuste und wartungsarme Komponenten
  • 3 Elektrozylinder pro System mit Kugelgewindetrieb (bis 50kN)
  • Servomotoren und Servodrives
  • Kraftregelung kundenseitig
  • Inbetriebnahme

Leisure

Verschiedene Servopressen für eine Produktionslinie von Feuerwerks-Vulkanen (Abfüllen, Stopfen, Verschliessen etc.)

  • Für explosionsgefährdete Umgebung optmierte Antriebskomponenten
  • Voll elektrisch, genaue Verfahrprofile und Kraftverläufe
  • 26 Elektrozylinder mit Kugelgewindetrieb (10 resp. 50kN)
  • Servomotoren, Servodrives
  • Kraftregelung kundenseitig
  • Inbetriebnahme

Steckerfertigung

Servopressen für das einpressen von Steckerkontakten in Steckergehäuse

  • Genaue Kraftregelung
  • Qualitätskontrolle
  • Leiser Betrieb gegenüber Pneumatik
  • Pressenmodule mit 1-50kN Kraft
  • comPRESS Kraftmess-Steuerung
  • SW-Engineering
  • Inbetriebnahme

 

 

 

HYDRAULIKERSATZ: REALISIERTE ANWENDUNGEN

HYDRAULIKERSATZ: REALISIERTE ANWENDUNGEN

  • Hier finden Sie eine Übersicht von realisierten Anwendungen im Bereich Hydraulikersatz
  • Anwendungsbereiche, Vorteile, Leistungen Parkem
HYDRAULIKERSATZ: REALISIERTE ANWENDUNGEN
Dokumente

HYDRAULIKERSATZ: REALISIERTE ANWENDUNGEN

  • Hier finden Sie eine Übersicht von realisierten Anwendungen im Bereich Hydraulikersatz
  • Anwendungsbereiche, Vorteile, Leistungen Parkem

 

 

Branche/Anwendung

Applikations-Beschrieb

Vorteile

Lösung Parkem

Schleifmittel-Produktion

Ersatz von Hydraulik bei Kantensteuerung (Schneider / Winkelausgleich) in der Schleifmittelproduktion.

  • Kein Hydraulikaggregat mehr notwendig
  • Leise, sauber, effizient und wartungsarm
  • Flexible Positionierunge
  • Kostengünstiges Antriebspaket
  • Elektrozylinder 5kN mit Kugelgewindetrieb

Formenbau Spritzguss

Elektrische Dornverstellung in Spritzguss-Formen

  • Volle Kontrolle und Flexibilität über Position, Geschwindigkeit, Kraft
  • Kein Hydraulikaggregat notwendig
  • Elektrozylinder mit Servomotor und –controller in einer Einheit (3kN)
  • SW-Engineering
  • Inbetriebnahme

Food & Beverage, Energy-Recovering

Elektrische Ventilsteuerung einer Energie-Rückgewinnungseinheit für Meerwasser-Entsalzungsanlagen (Osmose-Prozess)

  • Kein Öl, kein Hydraulikaggregat
  • Energieeffizient
  • Genaues Geschwindigkeitsprofil über die Schaltpunkte
  • 20-50 kompakte Elektrozylinder mit integriertem Servomotor pro Anlage (5kN)
  • Servodrives, SPS
  • Schaltschränke inkl. Peltier-Kühlung
  • SW-Engineering
  • Inbetriebnahme

Food & Beverage

Retrofit einer hydraulischen Butterpresse auf elektromechanische Antriebe, mit welcher grosse industrielle Butterblöcke aus einer Form gepresst werden.

  • Kein Öl, sauber, wartungsarm und leise.
  • Energiesparpotential
  • Bessere Prozesskontrolle
  • Elektrozylinder mit Planetenrollenspindel (180kN)
  • Servomotor, Servodrive
  • Teilweise SW-Engineering
  • Inbetriebnahme

Leisure

Elektrisch angetriebener Flugsimulator für den Leisure-Bereich. Umsetzung der Fahrprofile für Simulator.

  • Genaue und realistische Bewegungsprofile
  • Leiser Betrieb
  • 3 Elektrozylinder 5kN pro Simulator
  • Servomotoren, Servodrives
  • Inbretriebnahme

Automotive

Ein- und Zweikomponenten Dosierapparate mit elektrischen Linearantrieben als Ersatz für Pneumatik.

  • Energieeffizient
  • Keine Luft mehr notwendig
  • Volle Kontrolle und Flexibilität über Position, Geschwindigkeit, Kraft
  • 2 kompakte Elektrozylinder mit integriertem Servomotor pro Dosierer (1 bis 10 kN)
  • Servodrives mit CANopen
  • Inbetriebnahme