Techniki przemieszczeń liniowych

Siłowniki elektromechaniczne dla Fabryki Przyszłości

Web Editorial Team Editor

02.05.2023 5 min

Pięć powodów, dla których siłowniki elektromechaniczne kształtują i ulepszają automatyzację.

Trudno wyobrazić sobie linię produkcyjną bez siłowników elektromechanicznych (EMC). Umożliwiają ustawianie, obracanie, podnoszenie, dociskanie, łączenie, wbijanie, zaciskanie i nitowanie różnych obiektów. Robią to wszystko, jednocześnie gwarantując wysoką sprawność podczas przekształcania momentu obrotowego silnika bezpośrednio w ruch liniowy.

1. Narzędzie do elektryfikacji i standaryzacji

Prostsze rozwiązania przekładają się na niższe koszty ogólne. W myśl tego stwierdzenia, zastosowanie siłowników elektromechanicznych EMC odgrywa bardzo ważną rolę w standaryzacji i elektryfikacji. Dzięki ciągłemu rozwojowi dziedziny ich zastosowań obejmują teraz rozwiązania pneumatyczne i hydrauliczne. Siłowniki dostępne są w dziesięciu rozmiarach (od 32 do 160) i znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach, od produkcji półprzewodników i produktów szybkozbywalnych (FMCG) po wytwarzanie akumulatorów.

Szczegóły siłowników elektromechanicznych

2. Lepsza wydajność w każdej klasie mocy

Niezależnie od sposobu wykorzystania elementu wykonawczego, konieczne jest odpowiednie zasilanie i dbałość o poziom kosztów. Podstawowym elementem zapewniającym wydajność wszystkich standardowych siłowników EMC jest śrubowy mechanizm toczny w wybranym zakresie siły od 0,1 do 30 kN. Opracowany pod kątem zastosowań wymagających dużej wytrzymałości wariant "wysokiej mocy" EMC-HP wykorzystuje sprawdzony planetarny mechanizm śrubowy PLSA firmy Bosch Rexroth, który umożliwia ciągłą i wydajną pracę z prędkością do 0,83 m/s przy maksymalnej sile 100 kN, nawet w trudnych warunkach otoczenia.

3. Długi okres eksploatacji bez konieczności ponownego smarowania

Konserwacja wiąże się z przestojami, których należy unikać. W związku z tym standardowe siłowniki EMC są wyposażone w kulową śrubę toczną pozwalającą na długie przerwy między smarowaniami nawet przy wysokim obciążeniu. Nasmarowane fabrycznie standardowe siłowniki EMC osiągają do 200 milionów obrotów. Kulki w napędzie śrubowym pokonują na śrubie dystans około 12.800 kilometrów, co w przybliżeniu odpowiada odległości z Niemiec na Hawaje.

Dalszą poprawę tego wyniku umożliwia opcja "Lubricated For Life", dzięki której nominalny okres eksploatacji odpowiada nawet 15.000 kilometrom. Przesmarowanie pozwala zwiększyć ten dystans do równowartości ponad 50.000 km. W ten sposób uzyskiwane są optymalne warunki do minimalizacji nie tylko kosztów eksploatacji, ale również wpływu na środowisko. Im dłuższy okres między smarowaniami, tym więcej zasobów możemy zaoszczędzić dzięki rozwiązaniu.

Siłowniki elektromechaniczne: smarowanie na cały okres eksploatacji

Selektor siłowników elektromechanicznych

4. Konfiguracja spersonalizowanego elementu wykonawczego w kilka minut

Po uwzględnieniu wszystkich wariantów, portfolio produktów z zakresu technologii liniowej obejmuje około 3000 konfiguracji siłowników. Dzięki intuicyjnie zaprojektowanemu oprogramowaniu EMC Selector wybór odpowiedniego produktu z ogromnej oferty jest niezwykle prosty, a projekty, których ukończenie zajmowało godziny, udaje się zrealizować w kilka minut.

Dzięki EMC Selector cały proces można zaprezentować na jednej stronie HTML: od etapu wyboru po zamawianie, wraz z projektowaniem i doborem funkcji. Już po wprowadzeniu kilku wstępnych informacji selektor sugeruje odpowiednie produkty, które są aktualizowane na bieżąco. Po kliknięciu produktu natychmiast wyświetlana jest specyfikacja techniczna wraz z podglądem konfiguracji. Podgląd efektu w czasie rzeczywistym pozwala zwizualizować bieżący stan projektu za pomocą dynamicznego modelu 3D opartego na rzeczywistych danych CAD.

5. Inteligentne podsystemy do automatyzacji

Czas to pieniądz. Ponieważ zasada ta dotyczy również przygotowania do produkcji, siłowniki EMC, które są konfigurowane i dostarczane wraz z silnikami, ustawiają swoje parametry automatycznie. Dane dla sterownika napędu zapisane w pamięci danych silnika są wczytywane natychmiast po podłączeniu.

Pakiety Smart Function Kit do prasowania i wykonywania połączeń, dzięki którym EMC lub EMC-HP stają się elastycznymi, gotowymi do użycia podsystemami, to kolejny krok w kierunku realizacji koncepcji Fabryki Przyszłości.

Wnioski: odpowiednie rozwiązanie spełniające wszystkie wymagania

Dzięki prostej konstrukcji siłowniki elektromechaniczne mogą okazać się niezwykle korzystne dla Fabryki Przyszłości. Zwiększają zakres standaryzacji, umożliwiają dokładniejsze regulacje procesów i, co równie ważne, eksploatację oszczędną z punktu widzenia energii i zasobów.

Nowe cyfrowe narzędzia inżynierskie oraz wygodne w użyciu selektory jeszcze bardziej ułatwiają wybór, a ciągła poprawa okresu eksploatacji obniża koszty ogólne. Inteligentne podsystemy oparte na EMC wyznaczają drogę do fabryki przyszłości i jeszcze bardziej wzmacniają zalety automatyzacji.

Autor: Sebastian Unsleber

Stanowisko: Senior Menager Product Management System Assembly, Bosch Rexroth AG

Sebastian Unsleber, starszy kierownik ds. wdrażania systemu zarządzania produktami, Bosch Rexroth AG

Powrót do przeglądu