Yaskawa hat ein neues Angebot an Linearsystemen und -motoren. Damit bietet der Spezialist viele Vorteile etwa im Energieverbrauch. (Bild: Yaskawa)
Individuelle Lösungen sind gefragt und werden von Unternehmen vermehrt gefordert. Mit neuen Entwicklungen in der Lineartechnik bietet Yaskawa nun noch mehr Vielfalt in diesem Bereich. Neben Multi-Linear-Lösungen gibt es auch einen neuen linearen Direktantrieb mit hohen Leistungen.
Kleinstes Motorvolumen bei höchster Leistungsdichte, ein verbessertes Kraft-Volumen-Verhältnis und gewichtsoptimierte Magnetbahnen: Mit neuen Entwicklungen erweitert Yaskawa sein Angebot an Linearsystemen und -motoren. So werden etwa in einer Anlage zwei Linearmotoren und eine Linearachse der SGL-Reihe mit einem rotatorischen Sigma-5-Servomotor auf einer gemeinsamen Magnetbahn kombiniert. Dadurch ergeben sich Dualachsbewegungen in Y- (horizontal) und Z-Richtung (vertikal).
Eine magnetische Feder dient als Gewichtsausgleich und sorgt damit für hohe Dynamik. Möglich sind aber auch pneumatische Lösungen mit und ohne Bremse. Der Unterbau besteht aus Carbon, das in einer Länge von bis zu sechs Metern gefertigt werden kann. Dieser trägt zu Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht bei. Die Linear-Systeme sind flexibel, sowohl in der Anwendung als auch im Aufbau. So kann sich entweder die Spule über dem Magneten bewegen, Variante „Moving Coil“, oder die Spule bleibt statisch und der Magnet bewegt sich,Variante „Moving Magnet“.
Yaskawa hat ein neues Angebot an Linearsystemen und -motoren. Damit bietet der Spezialist viele Vorteile etwa im Energieverbrauch. Bild: Yaskawa
Im ersten Fall reichen kleinere Motoren aus, denn die Verfahrwege sind besonders kurz. Diese erste, klassische Variante ist damit besser geeignet bei großen Motoren beziehungsweise Magneten. Der zweite Aufbau erfordert keine bewegten Kabel und damit auch keine Schleppkette. Außerdem muss keine Kühlfläche bewegt werden. Auf einer Magnetschiene können auch zwei oder mehr Motoren platziert werden. So lassen sich beispielsweise mehrere Werkzeuge gleichzeitig bedienen.
Aufbau als Komplettsystem
Die Achsen werden mit und ohne Abdeckung angeboten, mit Inkremental- oder Absolutwertgeber, Endschalter und Schleppkette, die Vertikalachsen zusätzlich mit Gewichtsausgleichszylinder und Haltebremse. Die Anwendungsgebiete für entsprechende Linearsysteme sind weit gefächert: Sie reichen von der Verpackungsindustrie über Pick & Place- und Handlingaufgaben bis hin zur CNC-Metallbearbeitung, zu dynamischen Zuführprozessen und zur Verwendung bei 2D- und 3D-Drucktischen.
Linearsysteme von Yaskawa umfassen eisenbehaftete und eisenlose Linearmotoren bis über 7500 N Spitzenkraft, Gantry-, Auslegerachsen und Portalachsen sowie Tandemlösungen bis über 15.000 N.
Im Unterschied zu anderen Herstellern kann der Spezialist über das Achssystem hinaus auch alle weiteren Komponenten zur Realisierung einer Linear-Komplettlösung aus einer Hand anbieten. Das heißt: die passenden Servoverstärker, die Steuerung und auch das Bedienfeld. Die Linearachsen und -systeme werden im eigenen Haus produziert und sind damit technisch aufeinander abgestimmt. Für den Kunden bedeutet das erheblich kürzere Positionierzeiten, Erhöhung der Prozessgenauigkeit, Minimierung von Maschinenschwingungen und Steigerung der Maschinentaktrate. Dank des hohen Wirkungsgrades sind die laufenden Energiekosten gering. Die Komponenten bestehen dabei aus High-Tech-Materialien wie Aluminium und Carbon. So sind zum Beispiel die Achsen aus hochleistungsfähigem Aluminium-Carbonfaser-verstärktem Kunststoff gefertigt. Zusätzlich können Grundplatte und Träger aus Granit geliefert werden, was die Dämpfungseigenschaften für Präzisionsanwendungen verbessert.
Beim neuen Linearantrieb SGLFW wurden der Wirkungsgrad verbessert und das Bauvolumen reduziert. Bild: Yaskawa
Neben dem neuen Komplettsystem mit seiner Vielfalt erweiterte Yaskawa auch sein Portfolio an linearen Direktantrieben um den neuen eisenbehafteten Motor SGLFW für 200 V und 400 V.
Bei der Konzeption des linearen Direktantriebs wurde der Wirkungsgrad verbessert und das Bauvolumen reduziert. Temperaturfühler und eine optionale Wasserkühlung runden das Leistungsspektrum ab. Die Einsatzmöglichkeiten für den neuen Motor finden sich zum Beispiel im Bereich der Montage- und Handhabungstechnik, bei der Produktion von Halbleitern und Photovol-taiksystemen, in Anlagen zum Laser-Schweißen und -Schneiden, bei 2D- und 3D-Druckanwendungen, bei Pick & Place-Aufgaben sowie beim Bohren und beim Schleifen.
Lineare Direktantriebe für jede Aufgabe
Mit ihren charakteristischen Stärken lassen sich lineare Direktantriebe für vielfältige Automationsaufgaben nutzen. Der neue Motor ist Bestandteil der Reihe SGLFW (F-Typ). Neben eisenbehafteten Motoren der Reihe SGLFW bietet Yaskawa noch zwei weitere Bauarten für lineare Direktantriebe an: Die eisenlosen Direktantriebe der SGLGW-Serie (G-Typ).
Durch den eisenlosen Aufbau sind diese Linearmotoren frei von magnetischen Anziehungskräften. Das bedeutet eine längere Lebensdauer der Linearführungen und Lager, geringere Geräusche und sehr gute Gleichlaufeigenschaften.
Mit eisenbehafteten Motoren der SGLTW Serie (T-Typ) lassen sich Spitzenkräfte von bis zu 7500 Newton erzeugen. Der Läufer befindet sich zwischen zwei seitlich angeordneten Permanentmagnetschienen. Aufgrund dieser Konstruktion heben sich die beiden entgegengesetzten Magnetfelder auf. Lediglich die Gewichte des Läufers und der Last wirken auf die Mechanik, die Führungsschienen und die Lager.
Neben Einzelkomponenten bietet Yaskawa auch komplette Slider als Einzel- oder Mehrachssysteme an. Diese lassen sich kundenspezifisch aufbauen. Wie alle Linearsysteme des Unternehmnes zeichnen sie sich durch eine hochwertige und verwindungsfreie Konstruktion aus. Führungsschienen und Lager sind auf die neuen Spitzenkräfte bei hoher Laufleistung ausgelegt.
Das Portfolio umfasst Ober- und Unterbauten aus Stahl, Aluminium oder Granit, Abdeckungen mit Faltenbälgen und Metallgehäuse bis hin zur Reinraumklasse sowie unterschiedliche Profile aus Alumium oder Carbon. Das zugehörige Messsystem kann entprechend der applikativen Anforderung bestimmt werden. hei
