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INDUSTRIELLE AUTOMATION 1/2021

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INDUSTRIELLE AUTOMATION 1/2021

Bilder: Stöber STEUERN

Bilder: Stöber STEUERN UND ANTREIBEN Treffsicher auftragen Für präzise Dosierprozesse setzt ein Automobilzulieferer auf ein umfassendes Automationssystem Ein Klimafilter in der Automobilindustrie besteht in der Regel aus einem gefalteten Filtermedium und einem Rahmen, der den Filter im Luftkasten fixiert und abdichtet. Um die Dichtungsmasse dosiert auftragen zu können, setzt ein Hersteller von Klimakompressoren und Filtern auf ein komplettes Automationssystem eines Antriebstechnikspezialisten – bestehend aus Steuerung, Antriebsreglern und Servomotoren. Lesen Sie hier mehr. Klimafilter in der Automobilindustrie befreien die von den Doppelradialgebläsen angesaugte Luft von Feststoffen wie Pollen, Sporen und Rußpartikeln. Zu den führenden Herstellern dieser Klimakompressoren und -Filtern gehört die japanische Sanden Holdings Corporation mit Sitz in Isesaki und Tokio. Um Kunden in Europa schnell beliefern und zuverlässig unterstützen zu können, hat der Automobilzulieferer mit der Sanden Manufacturing Poland auch in Polkowice eine Niederlassung. Hier stehen seit 2017 Montagelinien für Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen für Lkw. Zu den Kunden zählen u. a. der schwedische Nutzfahrzeughersteller Scania AB und der niederländische Lkw-Produzent DAF. Um bei der Herstellung Dichtungsmasse zwischen Filtermedium und Rahmen aufzutragen, setzte das Werk in Polkowice bisher auf Handpistolen. Der Nachteil dieser Methode: eine unzureichende Schnelligkeit sowie keine konstante Auftragsqualität. Ziel war demnach, diesen Fertigungsschritt zu automatisieren und so die Filterproduktion zu steigern. Für die Entwicklung der Anlage beauftragte Sanden Manufacturing Poland die Demero Automations Systems mit Sitz im polnischen Wrocław, Breslau. Das Unternehmen entwickelt und vertreibt Roboterund Mehrachslösungen für verschiedene Anwendungen wie Messen, Palettieren, Drucken, Löten, Sortieren – und Dosieren. Im Fokus: Steuerung und Antriebstechnik „Konkret soll unsere Anlage zwei unterschiedlich geformte Filterteile, die sich in einer Form befinden, eigenständig erkennen, die Dichtungsmasse dosiert auftragen Das Drei-Achsen-CNC-System reagiert flexibel auf unterschiedliche Kurvenprofile und zwischen den beiden verschiedenen Kurvenprofilen automatisch umschalten können“, beschreibt Darius Nosiadek, Geschäftsführer bei Demero die Anforderungen. „Der Themenkreis Steuerung und Antriebstechnik steht dabei im Fokus.“ Demero ist Vertriebspartner der Stöber Antriebstechnik GmbH + Co. KG aus Pforzheim, Hersteller und Entwickler von Automatisierungslösungen und antriebstechni- Claudia Grotzfeld arbeitet im Marketing bei der Stöber Antriebstechnik GmbH + Co. KG, Pforzheim 20 INDUSTRIELLE AUTOMATION 01/2021 www.industrielle-automation.net

scher Komponenten wie Getriebe, Motoren, Antriebsregler und Motion Controller. Deswegen war für den Maschinenbauer von vornherein klar, dass er auch bei dieser Anwendung auf Stöber setzt. „Mit diesen Komponenten können wir die ganz spezifische Lösung sicher umsetzen“, sagt er. Mit hoher Positionier- und Wiederholgenauigkeit punkten Demero entwickelte ein CNC-System mit drei Achsen in Gantry-Bauweise. Der Arbeitsraum beträgt X = 500, Y = 500 und Z = 200 mm, die Positioniergenauigkeit liegt bei ± 0,01 mm und die max. lineare Offenes Motion-Control-Konzept Die Steuerung übernimmt bei dieser Anlage der Motion Controller vom Typ MC6 aus dem Hause Stöber. Dieser eignet sich für die taktsynchrone Ansteuerung über EtherCAT. Darüber hinaus dient der Controller als komplette Mensch-Maschine-Schnittstelle. Durch die Verwendung der Entwicklungsumgebung Automation-Control-Suite namens AS6 sind offene Motion-Control-Systemkonzepte möglich. Der MC6 ist damit in der Lage, auch die Maschinensprache G- Code zu verstehen und auszuführen, in der die Bewegungsbahn gespeichert ist. Der Anwender kann die Anlage aber auch direkt Das Drei-Achs-CNC-System ist bei der Sanden Manufacturing Poland rund um die Uhr im Einsatz Geschwindigkeit bei 250 mm / s. Der Kopf dieser Maschine lässt sich flexibel applikationsspezifisch anpassen – z. B. um je nach Einsatz eine Saugvorrichtung oder einen Greifer anzubringen. Viel Wert legten die Ingenieure auf die Gesamtperformance, um Präzision und Wiederholgenauigkeit sicherzustellen. Zu den Komponenten von Stöber zählen Synchron- Servomotoren des Typs EZ, die direkt mechanisch mit der Spindel der Linearachse verbunden sind. „Die hohe Auflösung der Motorencoder sowie die schnelle Prozessdatenübertragung mithilfe von EtherCAT sorgen für eine hohe Positionierund Wiederholgenauigkeit im System“, sagt Daniel Lohse, Director Business Development Emea bei Stöber. Für eine schnelle Montage sei im Motor ein Hiperface DSL Absolutwertencoder integriert. Der Spezialist biete damit eine komfortable One Cable Solution, die in einer Maschine mit wenig Platz absolut erforderlich sei. Zuverlässig – auch bei anspruchsvollen Bewegungen „Wir haben den Motor mit dem Antriebsregler aus unserer Baureihe SI6 kombiniert“, beschreibt Lohse. Diese hochdynamische Lösung arbeite auch bei anspruchsvollen Bewegungen unbemerkt und zuverlässig im Hintergrund. Integriert sind die Funktionen STO (Safe Torque Off) und SS1 (Safe Stopp 1). In der Baureihe SI6 sind diese nach EN 13849-1 zertifiziert und lassen sich ohne produktionsunterbrechende Funktionstests nutzen. „Konzipiert ist der nur 45 mm schmale Antriebsregler als Anreihgerät“, sagt Lohse. „Ein einzelner Antriebsregler SI6 kann bis zu zwei Achsen regeln. Durch eine Aneinanderreihung mehrerer Regler lässt sich die Anzahl der anzusteuernden Achsen frei skalieren.“ nach dem Punkt-zu-Punkt-Prinzip positionieren. „Alle Berechnungen für die Bahnplanung der drei Achsen erfolgen zentral“, erläutert Nosiadek von Demero. Mit dem MC6 lässt sich die Kurvenform flexibel an die Formen der Filterteile anpassen. Über das 15"-Touch-Panel kann der Anwender die Maschine direkt bedienen und die angezeigten Informationen nutzen. Eine Sprachumschaltung ist ebenso enthalten wie eine Benutzerverwaltung. Letztere sorgt dafür, dass der Mitarbeiter die Maschine mit auf ihn angepassten Einstellungen und Eingriffsmöglichkeiten handhaben kann. „Unsere Entwicklungsumgebung Automation-Control-Suite AS6 umfasst alle in Codesys V3 enthaltenen Funktionen für Motion Control“, erläutert Lohse. Für die Programmerstellung stehen hochleistungsfähige „Drive & Motion“-Bibliotheken zur Verfügung, mit denen sich die Anwendung mit reduziertem Programmieraufwand umsetzen ließe. Das Werk konnte seine Filter- Fertigung um bis zu 30 % steigern Nosiadek von Demero deutet auf die Anlage: „Als Speicher für die Dichtungsmasse dient eine Kartusche, die für etwa 100 Filter reicht. Diese muss der Bediener von Hand austauschen. Auf Wunsch des Kunden haben wir keine zentrale Zuführeinheit eingebaut.“ Die Maschine erkenne die zwei unterschiedlichen Formen der Filterteile automatisch. Die Steuerung schalte dementsprechend selbstständig hin und her. Das neue Drei-Achs-System ist bei der Sanden Manufacturing Poland rund um die Uhr an sieben Tagen in der Woche im Einsatz. Das Werk konnte damit seine Filter- Fertigung um bis zu 30 % steigern. www.stoeber.de ZUM FACHARTIKEL MAGNETRINGE FÜR INDIVIDUELLE SENSORTECHNIK Winkelerfassung mit höchster Präzision für alle Sensorsysteme in der Industrie www.ntn-snr.com With You

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