Линейные и поворотные прямые приводы обеспечивают высокую скорость и ускорение. Кроме того, они не требуют технического обслуживания, гарантируют длительный срок службы и обладают хорошими свойствами для синхронности и точности позиционирования. Поэтому они предлагают соответствующие преимущества в требовательных системах позиционирования. Тем не менее, в машиностроении все еще есть оговорки: некоторые проектировщики напуганы дополнительными усилиями, связанными с вводом в эксплуатацию осей, связанных с управлением. Föhrenbach имеет более чем 20-летний опыт работы с прямыми приводами в высокоточных системах позиционирования. Поэтому эксперты уверены, что усилия того стоят. А благодаря хорошему сотрудничеству между производителями станков и систем позиционирования ввод в эксплуатацию стал проще, чем ожидалось.
Технические свойства линейных двигателей и конструктивные особенности осей позиционирования с непосредственным приводом приводят к многочисленным положительным свойствам, которые предопределяют соответствующие системы позиционирования для особенно требовательных применений.
Картинная галерея
Не требующий обслуживания дизайн машины
Многочисленные механические компоненты, такие как шестерни, шестерни, зубчатые рейки, шпиндели, зубчатые ремни и цепи, больше не требуются для прямых приводов. Тонкая конструкция механики снижает износ, что приводит к увеличению времени простоя системы. Операторы машин выигрывают от сокращения технического обслуживания и повышения доступности машин. А благодаря полной интеграции в машину оси линейного двигателя обеспечивают особенно высокую надежность даже в тяжелых условиях эксплуатации. При высоких скоростях цикла возможна экономия энергии до 70% по сравнению со шпиндельными приводами.
С экономической точки зрения эти преимущества особенно важны в приложениях, где требуется производительность выше средней, а простои оборудования приводят к высоким затратам. Высокое ускорение и скорость перемещения также обеспечивают быстрое время обработки. Таким образом, оптимизированное производство больших количеств надежно и экономично поддерживается машинным решением с позиционирующими осями с прямым приводом.
Разработать всю систему позиционирования в согласованном порядке
Тем не менее прямой привод не является чудодейственной составляющей конструкции машины. Он может развивать свои надежные технические свойства только в том случае, если, во-первых, вся система позиционирования построена согласованным образом, во-вторых, она рассчитана в соответствии с применением и, в-третьих, гарантируется максимальная точность при механической обработке осевых систем.
Исключение упомянутых выше механических элементов положительно влияет на точность позиционирования. Типичные неточности из-за зазора зубчатого колеса, растяжения зубчатого ремня, кручения вала, резонанса или гистерезиса устраняются. Предполагая тщательную механическую обработку линейных осей, в случае линейных осей с прямым приводом, в конечном счете, именно измерительная система определяет точность общего применения.
В сочетании с измерительной системой высокого разрешения это обеспечивает хорошие синхронизирующие свойства даже при низких скоростях движения. Позиционирование и повторяемость также улучшены по сравнению с традиционными механическими системами передачи. А благодаря оптимальному соотношению крутящего момента или силы к собственной инерции или мощности к весу, системы позиционирования с прямым приводом характеризуются высокой динамикой. Высокая жесткость механической системы обеспечивает более высокий коэффициент усиления контуров управления.
Дополнение к стандартным компонентам и индивидуальным системам
Более 40 лет Föhrenbach разрабатывает и производит высокоточные компоненты, узлы и системы для линейных и вращательных движений в технологии автоматизации и точного машиностроения. Интегрированные линейные двигатели используются в качестве собственных разработок уже около 20 лет и адаптированы к соответствующим требованиям заказчика. Фирма Föhrenbach разрабатывает индивидуальные системы для требований, которые невозможно удовлетворить с помощью этих стандартных компонентов.
Высокоточные решения для позиционирования используются в приложениях для клиентов с особенно высокими требованиями к качеству и / или доступности. Примерами являются лазерная обработка, лабораторные применения или промышленность печатных плат. Фёренбах уверен, что в будущем эти решения будут в еще большей степени использоваться для автоматизации машин.
Очень высокая точность прямого привода является преимуществом
Тем не менее, особенно когда речь идет о точности, система в целом хороша только как ее самый слабый компонент. В связи с потенциально очень высокой точностью прямого привода и измерительной системы с высоким разрешением качество механической обработки осей в конечном итоге определяет производительность приложения.
Поэтому Föhrenbach разрабатывает свои системы позиционирования по принципу «все из одних рук». Используемые двигатели являются собственными разработками с очень высокой удельной мощностью. Прежде всего, однако, компания устанавливает стандарты выше среднего, когда речь идет о тонком фрезеровании и шлифовании осей. Это достигается благодаря высокому уровню производительности и глубины производства благодаря использованию специализированного машинного парка, включая измерение произведенных осей с помощью лазерного интерферометра. В этой комбинации опытного дизайна и сложного производства, Föhrenbach успешно внедряет системы позиционирования с повторяемостью и точностью позиционирования на порядок ≤ 1 мкм. Компания располагает всем необходимым измерительным оборудованием для регистрации разброса по позициям, точности перемещения ≤ 1 '' (наклон, рыскание и качение),а также ошибки угла и колебания с поворотными осями.
Плавный ввод в эксплуатацию
Прямые приводы обеспечивают высокие значения ускорения по сравнению с механическими системами трансмиссии. Это положительное свойство системы предъявляет повышенные требования к регулированию и управлению осями или к настройке и вводу в эксплуатацию контроллеров привода.
Поэтому Föhrenbach предлагает собственный портфель элементов управления и контроллеров привода, которые могут быть доставлены клиентам в их собственном шкафу управления. Для клиентов, которые выбирают это комплексное решение для технологии позиционирования своих машин, компания берет на себя настройку контроллеров и ввод в эксплуатацию осевых и многоосных систем с приложенными нагрузками. Затем системы передаются готовыми к работе в оптимальном состоянии. (Ш)
Автоматика 2018: зал А6, стенд 309
Совет: дизайн машины для встреч с пользователем Доступность и производительность, гибкость, адаптивность - дизайнеры и разработчики все еще достигают этих целей, используя классические технологии и методы. Однако, учитывая растущую цифровизацию и сетевое взаимодействие машин и систем, возникает вопрос: где доступны новые концепции машин, где проверенные технологии продемонстрируют свои сильные стороны в будущем? Встреча пользователей машиностроения хочет прояснить эти вопросы и показать конкретные решения.
Регистрация: встреча пользователей машиностроения
Система позиционирования
Новые прямые приводы догоняют сервоприводы
обращение
Ось зубчатого ремня для компактной системы захвата и размещения
* Михаэль Кох - менеджер по продукции для линейных прямых приводов в Föhrenbach GmbH