Neuer Multi Carrier von Schneider Electric

Zentraler Bestandteil entsprechender Maschinen sind automatisierte Transportlösungen, die Objekte zu den einzelnen Bearbeitungsstationen befördern. Herkömmlicherweise handelt es sich dabei um Gurt-Systeme, die mit ihrer festgelegten Beförderungsgeschwindigkeiten die Taktzeit von Fertigungs- oder Verpackungsprozessen vorgeben. Damit sind sie als entscheidendes Element der Maschinenarchitektur sowohl für die Anordnung der verschiedenen Prozessstationen, als auch für die gesamte Performance einer Anlage maßgeblich. Moderne Transportlösungen, die nicht an eine starre, gleichbleibende Taktung gebunden sind, bieten hier einen enormen Mehrwert. Mit der Multi Carrier-Lösung Lexium MC12 von Schneider Electric ist es zum Beispiel möglich, individuelle und flexible Bewegungsprofile zu realisieren, die kürzere Durchsatzzeiten und kompaktere Maschinendesigns zur Folge haben.

Aufbau und Funktionalität

Grundsätzlich besteht die neue Multi Carrier Lösung von Schneider Electric aus frei kombinierbaren Motorsegmenten (45 Grad Kurven und Geraden) sowie werkzeuglos darauf aufsetzbaren Carriern. Die Carrier werden mit einer Anzugskraft von 380 N allein durch das Magnetfeld am Track gehalten und lassen sich mit einer Genauigkeit von 0,03 mm auf den Geraden und 0,05 mm in den Kurven positionieren. Sämtliche Carrier können zudem mit einem je individuellen Bewegungsprofil über den Track bewegt werden und sind dazu in der Lage, bis zu 2,2 Kilogramm an Nutzlast zu tragen. Da der Verkabelungsaufwand mithilfe einfacher Steckelemente auf ein Minimum reduzierbar ist, lassen sich Auf- und Umbauten schnell und unkompliziert realisieren. Außerdem bleibt im Fall geschlossener (z.B. kreisförmiger) Schienenlayouts der Innenraum zwischen den Motorsegmenten frei und kann für Roboter oder andere Prozessstationen genutzt werden. Ebenso wie die Tatsache, dass aufgrund der hohen Bewegungsgenauigkeit auch in den Kurven Bearbeitungsschritte ausgeführt werden können, trägt das zur Umsetzung deutlich kompakterer Maschinendesigns bei.

Link zur Demo: https://lexiummc12.com/demo/

Neue Maschinendesigns für die diskrete Fertigung

Für Anwender der neuen Multi Carrier Lösung bieten sich dank der technischen Ausgereiftheit enorme Vorteile – etwa bei automatisierten Tätigkeiten wie Abfüllen, Gruppieren, Stapeln, Aufsammeln oder Platzieren. Durch die flexible Taktung der Carrier kann zum Beispiel die Anzahl von Prozessstationen stark reduziert werden – und dass, ohne Einbußen beim Output hinnehmen zu müssen. Zudem können die einzelnen Stationen näher zusammenrücken und die Geschwindigkeit der Carrier lässt sich abhängig von ihrer jeweiligen Position individuell anpassen: während der Bearbeitung fährt der Carrier langsamer, zwischen den Prozessstationen wird er beschleunigt. So kann ein bestimmtes Produkt zum Beispiel länger im Arbeitsraum einer Prozessstation verbleiben und die verlorene Zeit wird durch eine höhere Transportgeschwindigkeit zwischen den Stationen wieder aufgeholt.

Ein anderes Anwendungsbeispiel betrifft das Klemmen von Objekten. Die Carrier sind in der Lage, sowohl in der Bewegung als auch bei Stillstand eine konstante Kraft auf ein bestimmtes Objekt auszuüben. So zum Beispiel auf einen Karton, der nach und nach mit verschiedenen Produkten beladen wird. Gibt es Änderungen beim Format, lassen sich sowohl der Abstand zwischen den Carriern als auch die ausgeübte Kraft ohne Unterbrechung des Produktionsflusses anpassen und das gesamte System läuft nahtlos weiter.

Anwendungsvideo: https://www.youtube.com/watch?v=9btYRXLISo8

Von Planung bis Betrieb: eine durchgängige Softwarelösung für die gesamte Anlage

Lexium MC12 ist Bestandteil der Automatisierungsplattform PacDrive 3 und damit vollständig in die IIoT Architektur EcoStruxure Machine von Schneider Electric integriert. Für Planung, Simulation, Programmierung und Inbetriebnahme steht die einheitliche Softwareplattform EcoStruxure Machine Expert zur Verfügung, mit der es möglich ist, bereits zu einer sehr frühen Phase der Entwicklung ein virtuelles Abbild der Maschine zu erhalten. Dieses beinhaltet sowohl den Multi Carrier als auch die unterschiedlichen Prozessstationen. Auf dieser Basis können sämtliche Bewegungsabläufe simuliert, visualisiert und auf ihren Nutzen hin überprüft werden, noch bevor ein einziges Stück Hardware verbaut wurde.