Magentschwebetechnik Mehrdimensionale Produktion dank Magnetschwebetechnik

Redakteur: Silvano Böni

Mit Acopos 6D von B&R können Produkte auf magnetisch schwebenden Shuttles völlig individuell durch eine Maschine bewegt werden. Vorbei sind die Zeiten, in denen herkömmliche Transportsysteme einen strikten Produktionstakt diktiert haben.

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Acopos 6D bietet optimale Voraussetzungen für die Produktion in kleinen Losgrössen und mit ständig wechselnden Produktdesigns.
Acopos 6D bietet optimale Voraussetzungen für die Produktion in kleinen Losgrössen und mit ständig wechselnden Produktdesigns.
(Bild: B&R)

Eine Produktion in kleinen Losgrössen und mit ständig wechselnden Produktdesigns? Kein Problem für Acopos 6D. Das System basiert auf dem Prinzip der Magnetschwebetechnik: Shuttles mit integrierten Permanentmagneten bewegen sich berührungslos auf einer Fläche aus Motorsegmenten. Die elektromagnetischen Motorsegmente sind 240 x 240 mm gross und können zu beliebigen Formen zusammengesetzt werden. Die Shuttles tragen je nach Grösse 0,6 bis 14 kg Gewicht und bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von bis zu 2 m/s. Sie können sowohl zweidimensional verfahren als auch ihre Schwebehöhe ändern und sie lassen sich entlang von drei Achsen drehen oder neigen. Das System verfügt also über sechs Freiheitsgrade.

Weniger Platzbedarf

Acopos 6D ermöglicht eine bis zu viermal so hohe Shuttle-Dichte wie andere Systeme auf dem Markt, da auf einem Motorsegment gleichzeitig mehrere Shuttles fahren können. Zudem lassen sich die Shuttles als Achsen bei Bearbeitungsstationen einsetzen. Zum Beispiel kann ein Shuttle mit einem Werkstück CNC-Pfade abfahren, während das Bearbeitungswerkzeug starr angebracht ist. Wiegestationen entfallen sogar vollständig, da jedes Shuttle gleichzeitig eine hochpräzise Waage ist. Dadurch kann die Maschine kleiner gebaut werden.

Keine Verschleissteile

Da die Shuttles frei schweben, verursacht Acopos 6D keine Reibung. Es entsteht daher kein Abrieb und es gibt keine Verschleissteile, die gewartet werden müssen. Werden die Motorsegmente mit einer Edelstahlabdeckung versehen, entspricht Acopos 6D der Schutzart IP69K – das System eignet sich somit für einen Einsatz in Reinräumen und in der Nahrungsmittelproduktion.

Vollständig integriert

Acopos 6D ist vollständig in das B&R-System integriert. Daher lassen sich die Shuttles mit beliebigen Achsen, Robotern, Track-Systemen oder Vision-Kameras mikrosekundengenau synchronisieren. Die Bahnplanung der Shuttles selbst erfolgt in einem dedizierten Controller, der mit Powerlink in das Maschinennetzwerk eingebunden wird. Die Bahnplanung beeinträchtigt daher die Performance des Netzwerkes und der Maschinensteuerung nicht. Für Systeme mit mehr als 200 Segmenten oder 50 Shuttles lassen sich mehrere Controller einsetzen und miteinander synchronisieren.

Intelligente Shuttles

Im Gegensatz zu vergleichbaren Systemen ist beim Acopos 6D jedes Shuttle mit einer weltweit einmaligen ID ausgestattet. Der Controller weiss beim Hochfahren daher sofort, wo genau auf den Motorsegmenten sich welches Shuttle befindet. Aufwendige Homing-Sequenzen oder manuelle Eingaben nach dem Hochfahren sind nicht notwendig. Die Produktion kann sofort beginnen. Die Positionswiederholgenauigkeit der Shuttles liegt bei ±5 µm, daher ist Acopos 6D auch uneingeschränkt für Applikationen geeignet, bei denen es auf höchste Präzision ankommt, zum Beispiel in der Elektronikindustrie und bei der Assemblierung mechanischer und elektronischer Komponenten.

Einfache Einrichtung

Acopos 6D bietet nahezu unbegrenzte Möglichkeiten bei der Gestaltung von Maschinen und Anlagen. Gleichzeitig ist das System sehr einfach einzurichten. Hochentwickelte Algorithmen sorgen dafür, dass die Shuttles optimale Pfade fahren, nicht zusammenstossen und möglichst wenig Energie verbraucht wird. Der Applikationsersteller kann sich so voll auf seine Hauptaufgabe konzentrieren: einen optimalen Maschinenprozess mit maximaler Produktivität zu entwickeln. SMM

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