Auf den Punkt

Automatisierungsanwendungen, wie sie etwa in der Medizintechnik, in der Mikromontage oder in der Elektroindustrie eingesetzt werden, verlangen oft besondere und anspruchsvolle Positioniersysteme. Gefordert ist zum Beispiel ein schnelles, punktgenaues Arbeiten bei maximaler Wiederholgenauigkeit. Unter diesem Anspruch entwickelte der Automatisierungsspezialist IEF Werner mit dem AL 2/15 und AL 2/16 ein Konzept, das im Vergleich zu anderen zweiachsigen kartesischen Positioniersystemen wesentlich kürzere Taktzeiten realisieren kann. Dafür sorgt die Lineareinheit des Typs Modul 55 ZOM, die die Z-Bewegung übernimmt. Der Clou dabei: Der Motor ist nicht auf dieser Lineareinheit angebracht. Das sorgt für erhebliche Gewichtseinsparung – und ermöglicht damit wesentlich schnellere Bewegungen.

Antrieb extern angebracht

Die Antriebseinheit ist extern an der Seite des Positioniersystems befestigt. Über einen Zahnriemen wird die Kraft des Motors auf das Modul 55 ZOM umgelenkt und sorgt so für die Bewegung auf der Z-Achse. Auf ein aufwendiges Energieführungssystem kann verzichtet werden, ein einfacher Roboterschlauch genügt. Dadurch tritt bei Bewegung auch kein Kabelverschleiß auf, und der Aufbau des Systems erfolgt zeit- und kostensparend.

Bei einer Höchstlast von vier Kilogramm ist eine maximale Verfahrgeschwindigkeit der Z-Achse von zwei Metern pro Sekunde bei einer Wiederholgenauigkeit von plus/minus 0,05 Millimetern möglich. Der maximale Arbeitsbereich des Systems liegt bei 1.500 mal 460 Millimetern. Angesteuert wird das Positioniersystem über die Steuerung PA-Control Smart und zwei Servoverstärker LV-servoTEC S2. Mit dieser Steuerung können mittels CANopen Bus bis zu 16 motorische Achsen angetrieben werden. Die standardmäßig vorhandenen zwölf Ein- und acht Ausgänge lassen sich über die CAN-Schnittstelle nahezu beliebig erweitern. Auch ein Touch-Screen-Display kann über CANopen an die Steuerung angeschlossen werden.

Bei Anwendungen, bei denen größere Hübe oder ein freitragender Aufbau erforderlich sind, ist die Variante AL 2/15 aufgrund ihrer höheren Torsionssteifigkeit dem AL 2/16 vorzuziehen. Denn als Grundkörper, der als X-Achse verwendet wird, kommt bei dieser Variante die Lineareinheit Modul 160/15 zum Einsatz. Diese zahngetriebene Lineareinheit hat kompakte Maschinenabmessungen und eine hohe Drehmomentaufnahme am Schlitten durch zwei im Abstand von 80 Millimetern angeordnete Profilschienenführungen. pb