圧縮空気を表現するのは難しいですが、節約するのは非常に良いことです。このスローガンの下で、Etaoptは圧縮空気のない産業に代替手段を提供します。 受賞歴のある吸引および吊り上げ装置「Etavac-SH-ZPN」により、環境に配慮した企業は、空気圧および従来の真空エジェクターに代わる、より効率的で環境に優しい製品を手に入れることができます。 この装置は、まったく新しい真空技術「Etavac」に基づいています。 この開発の中心的なコンポーネントは、 KOCOモーション とアドロス。

カッセルにある Etaopt GmbH は設立からわずか 3 年で、すでに今年の Robotics Award で XNUMX 位を受賞しています。 それも不思議ではありません。 Christoph Pohl は、カッセル大学の「環境に優しい製品とプロセス」部門から独立して同社を設立しました。 「私は博士号の一環として、特許取得済みの Etavac 技術を開発しました。」と常務取締役は述べ、次のように続けます。「今後、圧縮空気を使用しない取り扱いを産業界で社会的に受け入れられるようにし、圧縮空気代替市場に革命を起こしたいと考えています。」

適切なタイミングでプラットフォームを駆動する

「私たちの中心的なアプローチは、必要なだけの真空を、必要な場所で可能な限り正確に生成することです。つまり、アプリケーションで直接分散化します」と Dr. クリストファー・ポール。 これまでに、Etavac 技術に基づいて、SH-ZPN 吸引リフト装置 (SH) と「BP-30」ベローズポンプ (BP) の 10 つのバージョンが開発されました。 ベローズ ポンプを備えた装置は、たとえば、漏れやすいワークピースを処理したり、100 kg を超える重量を持ち上げたりするために、永続的な真空体積流量を生成するように設計されていますが、吸引リフト装置はこのアプローチを最も純粋な形で表しています。 -SH- ZPNはXNUMX%コンプリート 真空グリッパーアダプターを使用して従来のツールのツールフランジに直接取り付けることができます。 産業用ロボット組み立てることができます。 真空を一度だけ発生させ、再び真空を解除してワークピースを置きます。

「当時、私たちが適切なモーターを探していたとき、ココモーションはスピンドルがモーターを通過するドライブをすぐに提供してくれました。 さらに、Dauching の担当者は、私たちのために特別に作られた制御システムなど、私たちの特定のカスタマイズ要求に対して非常に柔軟に対応してくれました。」と博士は要約します。 ポール。 「当社の新しいドライブ プラットフォーム Kannmotion の開発は、まさに適切な時期に行われました」と、Koco Motion GmbH の創設者兼マネージング ディレクターであるゲルハルト コッヘルシャイト氏は回想します。開発パートナーのadlos AGと提携。 「顧客固有のアプリケーション向けのシンプルなドライブ プラットフォームは、やるべきことだけを実行でき、それを完璧に実行できます」とゲルハルト コッヘルシャイト氏は製品哲学を説明します。

真空技術と電気機械学のギャップを埋める

Etavac 技術に基づく吸引リフト装置では、電気機械式リニアドライブによって動かされるピストンロッドがベローズに接続されており、ベローズは直接またはホースを介して市販の真空用途用の吸引カップに接続されています。 上下に動かすことでベローズの容積が増減し、乳頭まで真空状態になります。 ベローズを絞ると真空が発生し、引き離すと真空になります。 これにより、圧縮空気を使用せずに、使用場所に直接分散真空が生成されます。 このようにして、追加の圧縮空気インフラストラクチャを使用せずに新しい生産システムをセットアップしたり、既存のシステムを圧縮空気駆動のアプリケーションから解放したりできます。

「基本的に、この技術は従来の真空技術と効率的な電気機械の間に橋を架けるものです」と博士は言う。 クリストファー・ポール。 「取り扱いにおいて、コストの最大 66 パーセントを節約でき、自給自足の生産システムをセットアップできます。 経済的および気候的利点に加えて、当社のテクノロジーは騒音公害を 30 デシベル削減することで従業員の労働環境も改善します。」

再定義された最先端技術

「Etavac 技術とその結果生まれた製品である吸引昇降装置とベローズ ポンプは、電気機械式リニア ドライブを使用して分散真空を生成するという点では完全に比類のないものであり、したがって技術の先駆者です。」と博士は言います。 ポールのイノベーション。 現在、生産施設内の分散型真空は、主に圧縮空気で作動する真空エジェクターを使用して圧縮空気によって生成されていますが、これはエネルギー的に不利です。 生産施設の既存のインフラストラクチャに対する追加の要件を遵守し、中央の圧縮空気供給ネットワークへの生産施設の接続を保証する必要があります。 多くの場合、生産能力の拡大には必然的に圧縮空気インフラの拡大が伴います。

スムーズな実行と長い実行時間のためのBLDCモーター

真空発生器を使用場所に直接取り付けると、さらに多くの利点がもたらされます。長い真空ラインや漏れの可能性による追加のエネルギー損失が回避されます。 自由度 グラブ真空または圧縮空気ラインが締めすぎによって損傷する可能性がなくなったため、産業用ロボットの使用が増加しています。 各アプリケーションが独自の真空を作成するため、完全な真空ネットワークが崩壊することはなくなりました。 また、障害が発生した場合には、トラブルシューティングを非常に狭い範囲の検索範囲に限定できるため、システムを稼働状態に戻すプロセスが大幅に短縮されます。

コンポーネントの数が減り、効率が向上

「その時点まで、ドライブはギアボックスを備えた BLDC モーターで構成されていました。 このアプリケーションにおける私たちにとっての最大の課題は、このシステムを完全に変更して、既存の設置スペースにダイレクト ドライブと制御テクノロジを実装できるようにすることでした」と Koco Motion GmbH のマネージング ディレクターである Olaf Kämmerling 氏は振り返ります。 ドーヒングに本拠を置く同社は、必要な機械部品の数が減り、効率が向上し、コストが最小限に抑えられるようにドライブを最適化しました。

「当社の担当者であるオラフ・ケマーリング氏は、必要なドライブに関する当社のアイデアを彼のチームとともに実装しただけでなく、彼自身のアイデアで当社の製品にさらなる付加価値を生み出してくれました。」と博士は回想します。 クリストファー・ポール。 「Koco Motion の専門家は、プログラミングであろうと、一般的な技術的な質問であろうと、開発中常に私たちの側にいてくださいました。」

駆動方式の特徴

モーターとベローズは、Etavac 製品の中心的なコンポーネントです。 「モーターは、生成できる最大真空度、耐用年数、生産時に達成可能なサイクルタイムという点で、モーターの性能に大きな影響を与えます」と博士は言います。 ポールはドライブの重要性について語ります。

このサクションリフターにNema 11 リニアアクチュエーターが登場 ステッピングモータこれは、10 回転あたり 17 mm のスピンドル ピッチを提供します。 これは、5 つの入力と 2 つの出力を持つ Kannmotion 68 コントロールを介して制御されます。 最大調整速度は 30 mm/s、調整力は約 XNUMX N です。機能に必要なプログラムは制御装置に直接保存されており、特定の用途に適合させることができます。

リニアドライブの制御ユニットは吸引および昇降装置のハウジングに統合されているため、必要なのは駆動コマンドとして 24 VDC/0,95 A 電源と上位コントローラからの 24 VDC 信号のみです。 接続は、ハウジング上の標準化された 6 ピン M8 コネクタを介して行われます。 既存の電源と信号供給を機能的に使用できます。

はるかに長い耐用年数

 「当社のドライブは、元のソリューションよりもはるかに長い耐用年数を提供します」と Olaf Kämmerling 氏は言います。 モーターとコントローラーがハウジングに統合されているため、IP69 デバイスは敏感な環境でも使用できます。 はるかに多くのパワーリザーブが利用可能であり、この用途では、真空を作り出すために利用できる吸引力が予想よりも大幅に高くなります。 「私たちは真空度 0,20 mbar を達成するという目標を設定していましたが、現在では 0,35 mbar を大きく超えています。 また、システムは付属のプラグのおかげでプラグアンドプレイにも対応しているため、長大なパラメータ設定はもう必要ありません」と Olaf Kämmerling 氏は述べ、このドライブのユニークなセールス ポイントを要約しています。

さらに、ステッピング モーター テクノロジーにより、ドライブの参照が非常に簡単になります。 固定されたストップに抗して移動し、必要な吸引力に応じて、真空生成のための最大移動経路内のほぼすべての位置に移動できます。 駆動と制御の相互作用により、Etaopt は、以前のバージョンと比較して、生成される真空と移動速度をより柔軟に変更できるようになります。

アプリケーションと展望

吸引リフティング装置の用途については、Dr. を参照してください。 ポール氏は自動化された生産システムで十分です: 「ここでは、加工または組み立てられるコンポーネントが 0,5 つの作業ステップから次の作業ステップに輸送されたり、処理のために定義された位置に保持されたりする多数の作業ステップがあります。」例このうち、プレス工場での金属ブランクの切断からプレスまでの輸送が含まれます。 SH-ZPN はコンパクトな設計のため、スマートフォンのディスプレイなど、重量が XNUMX kg までの滑らかで高密度のコンポーネントの取り扱いにも適しています。

BLDC モーター: DC モーターが限界に達したとき

Etavac テクノロジーに基づいて、両社は将来的にさらなる製品を共同開発することになるでしょう。 「私たちはすでに、SH と BP の XNUMX つの製品ラインにおけるさらなる製品バリエーションの初期アイデアを持っています。 具体的な実装に関して言えば、ココモーションは私たちにとって好ましい開発パートナーです」と博士は言います。 クリストフ・ポールの未来へ。 「基本的に、回転または直線運動を実装する必要がある場合には、他の多くのアプリケーションが見られます。 ステッピング モーターとコントローラーの共生のおかげで、開発コストのために一定数のユニットが必要な場合、ドライブは他のブラシレス システムと比較して破格の価格で使用できます。」と Olaf Kämmerling 氏は付け加えます。

上の写真: Koco Motion ドライブを備えた 100% 真空グリッパーの内部構造

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