1. Home
  2. Blog
  3. Automatisering van lineaire bewegingstechnologie
Lineaire assen, tablet en meerassig systeem op een donkerblauwe achtergrond
Lineaire assen, tablet en meerassig systeem op een donkerblauwe achtergrond
Lineaire bewegingstechnologie

Lineaire bewegingstechnologie: Automatisering, nog sneller en eenvoudiger

Vermindering van de CO2-uitstoot, veiligstellen van de toeleveringsketen, opvangen van de impact van het tekort aan geschoolde werknemers: de sector van de mechanische engineering staat voor meerdere uitdagingen. Wie heeft er nog de tijd om componenten voor lineaire bewegingstechnologie uit catalogi te selecteren, te dimensioneren en te coördineren?

Met een intelligent gekoppeld portfolio, waarvan de componenten digitaal kunnen worden gecombineerd om afzonderlijke assen, actuatoren en meerassige systemen te vormen, is automatisering veel efficiënter en minder foutgevoelig. Vooral wanneer het geassembleerde pakket van lineaire assen met automatisering wordt aangevuld met motoren en aandrijfregelaars of geleverd wordt als een compleet subsysteem met vooraf geïnstalleerde besturingssoftware. Geautomatiseerde inbedrijfstelling en eenvoudige visuele programmering versnellen de implementatie van automatiseringsoplossingen nog meer. In deze blogpost leer je hoe typische eenassige en meerassige toepassingen snel en eenvoudig in de fabrieksautomatisering kunnen worden gerealiseerd.

Automatiseringspakket: lineaire assen, aandrijvingen, kabel en tablet

Het scala aan toepassingen voor lineaire bewegingstechnologie is uitgebreid: het omvat processen als pick and place, aanvoer en distributie, evenals plaatsen, scheiden en stapelen, helemaal tot en met assemblage, vastschroeven of testen. Vanwege de verschillende bewegingen zijn er voor elke toepassing echter verschillende lineaire assen en individuele configuraties vereist. Vier typische gevallen worden hieronder beschreven:

Meerassige toepassing SMS lineaire modules

1. Afhandelen van kleine onderdelen

Als het gaat om aanvoer, transport of vastklemmen van kleine werkstukdragers, is een kleine, compacte hanteringsas de juiste keuze. De compacte, lichtgewicht en kosteneffectieve Small Modules uit de SMS (Small Modules Screw Driven) reeks zijn hiervoor ideaal geschikt. Omdat de SMS-assen met kogelomloopspindel hun aluminium frame als onderdeel van de lineaire geleiding gebruiken, besparen ze veel ruimte. Met vijf maten (30, 40, 50, 80 en 120) kunnen ze ladingen van minder dan één tot 22 kg tot 1200 mm verplaatsen. In veel gevallen bieden de ultracompacte lineaire assen ook een energiezuinig en onderhoudsarm alternatief voor pneumatiek.

Lineaire modules MKK

2. De kernprocessen nauwkeurig sturen

De lineaire moduleserie MKK/MKR (lineaire module met kogelomloopspindel / lineaire module met tandriemaandrijving) biedt economische voordelen voor hogere eisen aan cyclustijd, proceskracht (bijv. laadvermogen) en precisie. Hier wordt een klassiek kogelrailsysteem in de aluminium basisbehuizing geïntegreerd. De wagen is uitgerust met een modulair onderstel en kan met hoge precisie en herhaalbaarheid ladingen tussen 5 en 246 kg aan, eventueel met een geïntegreerd meetsysteem, wanneer positionering belangrijk is. De maximale lengte is 12 m voor een riemaandrijving en tot 4 m voor een kogelomloopspindel.

Meerassig systeem met tablet

3. Meerassige bewerkingen

Multidimensionale automatiseringstaken kunnen ook snel en economisch worden gerealiseerd door lineaire modules te combineren in cartesiaanse lineaire robots . Dit is ook nuttig vanuit het oogpunt van prestaties, omdat lineaire assen vanwege hun hoge stijfheid een niveau van dynamiek, precisie en herhaalbaarheid bereiken, dat technisch voor andere soorten robots niet haalbaar is. Bosch Rexroth heeft de compacte moduleserie CKK/CKR ontwikkeld voor de constructie van bijzonder ruimtebesparende en krachtige meerassige systemen. Met twee geleidingrails in een as kunnen in de module- en pack-assemblage voor batterijproductie, zelfs met hoge dwarskrachten of momentbelastingen, tot 220 kg over een lengte van maximaal 10 m worden verplaatst. Afhankelijk van de toepassing kunnen verschillende lineaire modules van Bosch Rexroth tot verschillende meerassige systemen worden gecombineerd. Systemen die niet alleen zuinig en efficiënt, maar dankzij hun hoge kwaliteit ook duurzaam zijn.

4. Actuatoren en servopers

Actuatoren in de vorm van elektromechanische cilinders (EMC's) leveren een verdere bijdrage aan efficiënte fabrieksautomatisering. In vergelijking met pneumatische actuatoren zijn ze over het algemeen energiezuiniger, onderhoudsarmer en beter bestuurbaar, omdat de schroefaandrijving het motorkoppel direct in beweging omzet. De EMC en EMC-HP Rexroth-serie, met hun kogelomloop- en planeetrolspindels in grofweg 3000 verschillende varianten, openen een breed scala aan toepassingen voor persen en automatisering in industrieën zoals elektronica- en batterijproductie tot automatiseringsoplossingen voor fast moving consumer goods (FMCG).

Met de optionele aandrijvings- en automatiseringspakketten van Bosch Rexroth kunnen dynamische positioneringstaken met een kracht van 0,1 kN net zo eenvoudig worden geïmplementeerd als bij pers- en verbindingstoepassingen met een kracht tot 250 kN. De Smart Function Kit Pressing bevat ook een optionele krachtsensor en een industriële pc met vooraf geïnstalleerde besturingssoftware. Als gevolg hiervan kunnen kant-en-klare servopersen met slechts een paar klikken direct onder een materiaalnummer worden geconfigureerd en besteld.

De browsergebaseerde besturingssoftware verkort de inbedrijfstelling tot een paar minuten, de programmering gebeurt grafisch via sequentiemodules, waarbij plausibiliteitscontroles voorkomen dat de systeemlimieten overschreden worden. De Smart Function Kit Pressing kan eenvoudig worden aangesloten op een regelaar op een hoger niveau op de plaats van gebruik door middel van voorbereide functieblokken. Van daaruit kan de servopers worden aangestuurd en kunnen resultaat- en procesgegevens door de controller naar de pers op hoger niveau worden gestuurd.

Servo press Smart Function Kit voor pers- en verbindingstoepassingen

Stap voor stap naar de vereiste implementatiegraad

Of het nu gaat om eenassige of meerassige systemen, of een elektromechanische cilinder: met de modulaire aandrijvings- en automatiseringspakketten voor lineaire systemen en actuatoren kan een breed scala aan automatiseringstaken eenvoudig, inclusief complete servopersen en lineaire robots, snel en kosteneffectief worden opgelost. In het belang van maximale flexibiliteit bepaalt de gebruiker zelf de gewenste mate van implementatie. Zo kunnen eenassige of meerassige systemen stap voor stap als mechanisch of elektromechanisch systeem of om een compleet lineair systeem inclusief besturingssoftware te vormen worden geconfigureerd. In ieder geval kan de mechanische en plant engineering goed van de gewonnen tijd gebruikmaken voor andere werkzaamheden.


Webinar

Bent u geïnteresseerd in nog meer praktische inspiratie voor moderne automatisering met lineaire bewegingstechnologie? Bekijk de opnames hier.

Neem contact met ons op

Neem contact op met onze experts voor meer informatie over en ondersteuning bij de tools en toepassingen.

Neem contact met ons op
Timo Vogg



Auteur: Timo Vogg

Functie: Senior Manager Product Management Systemen en Actuatoren bij Bosch Rexroth AG