Vi legger all vår lidenskap for teknologi i å utvikle de beste løsningene for kundene våre. Trenger du råd om en spesifikk anvendelse?
Sted:
Bremen (Tyskland)
Bransje:
Plastbearbeiding for næringsmiddelindustrien
Anvendelse:
XYZ-portalsystem
Ved å aktivere postnummersøket overføres data til USA av Google. For mer informasjon, se vår personvernerklæring.
Mer informasjon om Ilsemann Automation:
Ved å aktivere denne videoen vil Youtube overføre data til USA. Les mer i vår personvernerklæring.
Portaldrevene akselererer store masser med svært dynamiske bevegelser. Dette krever at servomotorene omformer enorme mengder energi, som strømmer tilbake til drivsystemet gjennom regenerering ved bremsing.
Her sørger driv- og automatiseringsteknologi fra SEW-EURODRIVE for svært høy virkningsgrad ved laststyringen og sikrer strømforsyningen til servomotorene – selv ved svingninger i strømforsyningen. Ilsemanns kunder i næringsmiddelindustrien drar også nytte av lavere kostnader for energi, nettbruk og forsyningsteknologi.
Vi må sikre at systemet vårt ikke kolliderer med den kostbare sprøytestøpekokillen, selv ved nettsvikt.Sitat fra Gerhard Kropp, sjef for design innen elektroteknikk hos Ilsemann Automation
Med vår Power and Energy Solution, forkortet PES, kan kundene våre sikre driftssikkerheten og tilgjengeligheten til systemene sine og samtidig redusere kostnadene for energi og materiale for montering betydelig.Sitat fra Torben Uebel, salgsingeniør for maskinautomatisering hos SEW-EURODRIVE
Vi kjenner dem som yoghurtbeger på frokostbordet eller som røde drikkeglass fra amerikanske collegefilmer: tynnveggede plastbeger. Millioner og millioner av dem brukes i næringsmiddelindustrien. Begerne produseres ved hjelp av en sprøytestøpeprosess. Her medfører de store volumene og produksjonshastighetene som typisk forekommer i næringsmiddelindustrien, strenge krav til produktivitet, virkningsgrad og tilgjengelighet. Uttakmetoden som brukes til å fjerne de ferdige plastkoppene fra sprøytestøpesystemet, vurderes ut fra disse kriteriene.
Ilsemann Automation, en global spesialist innen robotkinematikk med base i Bremen, har utviklet en ny XYZ-portalkran med servomotorer som har drift på flere aksler for denne oppgaven. Ved hjelp av svært dynamiske bevegelser fremover og bakover sikrer drivsystemet til uttakroboten en svært høy produksjonshastighet.
Utviklingsstaben sto overfor en spesiell utfordring: belastningshåndtering. De ønsket å sikre at drivteknikken utfører de energikrevende bevegelsene så effektivt som mulig med hensyn til virkningsgraden. Og ikke bare under ideelle betingelser, men også hvis nettdelen ikke holder seg konstant – for eksempel hvis spenningen svinger eller hvis strømmen til og med skulle svikte som følge av at forsyningssystemet bryter sammen fullstendig.
Ilsemann hentet inn en ingeniørpartner til denne krevende oppgaven: våre drivfagpersonell hos SEW-EURODRIVE og Power and Energy Solutions (PES). Ikke minst fordi vi, som et globalt selskap, kan tilby støtte til Ilsemanns kunder på alle kontinenter. Miljøprisen vi mottok fra delstaten Baden-Württemberg for vår smarte ytelse og energistyring kan også ha spilt en rolle i at vi vant kontrakten.
«Musklene» i Ilsemanns portalsystem for næringsmiddelindustrien består av servomotorer for portaldrevene og i tilleggservomotorer for rotasjons-, hengsel- og deponeringsakser, som er anordnet i en mellomkretstilkobling. En sentral strømforsyning fra MDP92A-modellserien sørger for strømtilførselen til servomotorene, mens syv MOVIDRIVE®®drivregulatorer – en slags «nervesystem» – står for styringen.
For å oppnå den høye produksjonshastigheten som kreves i plastbearbeiding, akselererer portalkranens servomotorer store masser med høy hastighet – og bremser dem ned igjen nesten umiddelbart. Det kreves en betydelig mengde energi for en slik høy dynamikk, men effekten av regenerering under bremsingsprosessen gjør at drivsystemet er i stand til å gjenvinne en stor andel av den brukte energien. Det er her vår løsning for laststyring kommer inn i bildet. I samarbeid med Ilsemann integrerte vi enEMF-kondensator av platetypen fra MOVI-DPS®-modellserien i likestrømnettet. For elektronikk er den plassert mellom strømforsyningsenheten og drivregulatorene.
I stedet for å lufte den frigjorte bremseenergien via motstand, absorberer kondensatormodulen energien fra servomotorene for å føre den tilbake til drevene under akselerasjon. Denne konfigurasjonen gir to store fordeler, som gir Ilsemann et forsprang på konkurrentene: større driftssikkerhet og betydelige kostnadsbesparelser som følge av forbedret virkningsgrad og begrensning av toppbelastning.
Under uttaket strekker håndteringsenheten seg direkte inn i arbeidskammeret til plastsprøytestøpemaskinen. Den har bare et ekstremt kort tidsvindu før maskinen lukkes igjen: På bare 0,7 sekunder fjerner portalen de ferdige koppene for deretter å stable dem på et transportbånd. Skulle spenningen svinge under uttaket, er det stor risiko for at servomotorene ikke klarer å fullføre bevegelsen i tide. Og da vil håndteringsenheten i praksis kollidere med sprøytestøpeformen. Skadene som oppstår er svært kostbare å utbedre, og prisen stiger for hvert minutt med tapt produksjon.
Men EMF-platekondensatoren endrer alt dette. Den forsyner motorenes likestrømsnett fra sin buffer. Dermed kompensererdenpåliteligfor eventuelle svingninger i forsyningen – til og med fullstendig skade på nettdelen. Alt dette takket være kapasiteten til lagringsenheten, som er utformet slik at håndteringsenheten alltid kan fullføre den aktuelle driftssyklusen. En kollisjon med den kostbare sprøytestøpeformen er utelukket. Et stort pluss for strømforsyningen og driftssikkerheten til Ilsemanns kunder.
I tillegg gir laststyringen fra SEW-EURODRIVE betydelige fordeler når det gjelder strømbehov: Målinger bekrefter at portalkranens effektforbruk er halvert. Dette skyldes oppsettets virkningsgrad: kondensatoren fungerer som et batteri, som gir motorene en boost ved akselerasjon. Og den gjør dette så effektivt at ingen kinetisk energi trenger å avledes via bremsemotstand.
Redusert energibehov og pålitelig drift er imidlertid ikke de eneste fordelene for Ilsemanns kunder. De kan også oppnå enorme potensielle besparelser vedå begrense belastningstopper, noe portalkranen kompenserer for ved hjelp av et bufferlager i systemet. Dette er en enorm fordel når man tar hensyn til nettbruksavgifter. Svært høye belastningstopper kan sende disse avgiftene til svimlende høyder i løpet av få minutter.
Her er et beregningseksempel for et selskap som betaler 120 euro per kilowatt i mer enn 2500 timer i året: Hvis mengden innkjøpt strøm nå øker med 100 kilowatt i løpet av 15 minutter – for eksempel på grunn av en toppbelastning – må de betale 12 000 euro. Dette problemet elimineres effektivt av SEW-EURODRIVE-løsningen i Ilsemann-portalkranen.
Forsyningsmonteringen viser en annen positiv effekt. Fordi bufferen håndterer toppbelastning som portalkranen ellers måtte ha håndtert, trenger forsyningsinfrastrukturen senere bare å sørge for en konstant strømforsyning. Dermed kanden ha en mye mer strømlinjeformet og enklere utforming.
I det første kundeprosjektet: Toppbelastningen falt med det nye Ilsemann-portalkrananlegget fra det tidligere nivået på 52 kilowatt til bare seks kilowatt.Tilkoblingstverrsnittene for strømforsyningen kunne derfor reduseres fra 16 til 2,5 kvadratmillimeter. Denne effekten kommer enda tydeligere til uttrykk i det faktum atdet ikke er behov for en avbruddsfri nettdel. Alt i alt er monteringen mye enklere, billigere og mer kompakt.
I kobling med forbedret driftssikkerhet og høy virkningsgradgir SEW-EURODRIVEs energikonsept Ilsemann Automation et konkurransefortrinn, som det Bremen-baserte selskapet nå kan dra nytte av globalt i næringsmiddelindustrien.