Servoantriebstechnik von Bonfiglioli Maschinenbeschickung einfach, schnell und präzise

Redakteur: Claudia Mallok

Hochpräzise und –dynamische Antriebstechnik sind auch bei Maschinen notwendig, die auf den ersten Blick einfach und unbedeutend erscheinen. Werkstück-Zuführeinheiten wie die Automata 2.5 von IEMCA sind ein Beispiel dafür. Als Peripheriegeräte von Werkzeugmaschinen muss sich die Zuführeinheit dem Takt und der Geschwindigkeit der Maschine schnell und präzise anpassen können. Dabei setzt der Maschinenbauer auf das Servo-Antriebssystem von Bonfiglioli.

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Je nach Größe des Magazins im Werkstückzu- und –abführungsportal Automata 2.5. von IEMCA können ganze Schichten durchgearbeitet werden
Je nach Größe des Magazins im Werkstückzu- und –abführungsportal Automata 2.5. von IEMCA können ganze Schichten durchgearbeitet werden
( Archiv: Vogel Business Media )

Automata 2.5 heißt das neue Portalsystem von IEMCA aus Faenza bei Ravenna zum Laden, Entladen und Lagern von Rohteilen. Mechanisch von der Bearbeitung unabhängig, lassen sich durch die Maschine die Produktivität und Effizienz von Drehautomaten, Schleifmaschinen und Bearbeitungszentren erhöhen. Einfach und sehr platzsparend seitlich an die Werkzeugmaschine gestellt, über MPI oder Profibus angeschlossen, per Teach-in eingerichtet und schon ist die Bearbeitung mit automatischer Zu- und Abführung des Werkstücks von Palettensystemen oder Stapelmagazinen möglich. Abhängig von der Größe des Werkstücks und des Magazins sowie der Bearbeitungsdauer können somit ganze Schichten ohne den Einsatz eines Werkers durchgefahren werden.

Schneller Galgenportalroboter mit hoher Steifigkeit

Das System Automata 2.5 ist ein in sich stabiler Galgenportalroboter, der wie ein Baukran mechanisch weitgehend unabhängig an die Werkzeugmaschine gestellt wird. Die Werkzeugmaschine selbst bleibt weiterhin frei zugänglich, die Werkstückzu- und -abführung erfolgt durch das Portalsystem von oben. Das strukturelle Design des Gelgenportals, das auf einer exakten FEM-Analyse des fertigen Systems basiert, garantiert eine extreme Starrheit des Portalroboters. In Kombination mit der mechanischen Unabhängigkeit werden durch das Portal keine Vibrationen von oder auf die Werkzeugmaschine übertragen - die Qualität der Bearbeitung ist dauerhaft gewährleistet. Mit Zykluszeiten der Zu- und Abführung von nur sieben Sekunden können auch kurze Bearbeitungen komplett automatisiert werden. Und aufgrund der einfach zu handhabenden Programmierung liegt die Umrüstzeit bei nur sieben Minuten, so dass sich das System auch bei Kleinserien lohnt.

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Je nach Ausbaustufe und Größe der Werkstücke, die bis zu 2,5 kg wiegen dürfen, ist die Automata 2.5 entweder als Zwei- oder Vierachsportal ausgeführt. Um die Zykluszeiten sicherzustellen, sind bei den Verfahrwegen bis 2,5 m in der Horizontalen und 1,2 m in der Vertikalen Beschleunigungen von 1 g zu realisieren. Eine dauerhafte Wiederholgenauigkeit von 0,1 mm ist die versprochene Präzision. Als Aktoren kommen Servoantriebe von Bonfiglioli zum Einsatz. Das breite Spektrum an spielarmen Planetengetrieben und spielarmen Winkelgetrieben in Kombination mit einer Auswahl an dynamischen Servomotoren macht es den Konstrukteuren von IEMCA einfach, das jeweils richtige Antriebssystem auszuwählen. Über eine SPS in direkter Verbindung mit der Werkzeugmaschine gesteuert, bringen die Antriebseinheiten von Bonfiglioli die Werkstücke präzise in Position.

Active Cube - ein Servoumrichter erreicht neue Dimensionen

Als Antriebe werden robuste AC-Drehstrommotoren von Bonfiglioli eingesetzt, die mit der Servoumrichterreihe Active Cube mit integrierter Motion Control Software, in der Drehzahl, im Drehmoment und der Position geregelt werden. Der Servoumrichter Active Cube (englisch für Active³) bringt somit die notwendigen Eigenschaften für die Maschine von Haus aus schon mit. Mit der Synchronisierungsfähigkeit bis 64 Achsen über den serienmäßig eingebauten Systembus auf CAN-Bus-Basis eröffnen sich auch in wesentlich komplexeren Maschinen vielfältige Einsatzmöglichkeiten.

Mit dem Active Cube wurde auch die Konfigurationssoftware von Bonfiglioli Vectron, dem Kompetenzzentrum Antriebselektronik von Bonfiglioli mit Sitz in Krefeld auf den neusten Stand gebracht. Jetzt heißt sie VPlus³ und integriert neben den bekannten Schritten Setup, Analyse und Visualisierung auch die Erstellung und Verwaltung von Fahrprogrammen, den sogenannten „Motion Blocks“ und die Einstellungen zu den ebenfalls neuen Servomotorenreihen des Hauses. Bis zu einer Leistung 132 kW bringt die Active Cube-Reihe somit frischen Wind in die Servo-Antriebstechnik.

Servomotoren im Produktangebot

Mit dem flexiblen Servoumrichter Active Cube können neben kostengünstigen AC–Drehstromantrieben auch die neuen Synchronservoantriebe BTD und BCR von Bonfiglioli mit den spielarmen Planetengetrieben von der zum Konzern gehörenden Tecnoingranaggi ausgerüstet werden. Für den kleineren Drehmomentenbereich bis 27 Nm steht die auf Wirtschaftlichkeit getrimmte BTD-Serie zur Verfügung, höhere Ansprüche erfüllt die BCR-Serie. Mit sieben Baugrößen beherrscht sie den Drehmomentbereich von 0,2 bis 115 Nm. Kombiniert mit den spielarmen Servogetrieben der Marke µcron bietet Bonfiglioli damit ein Spektrum von Servo-Planeten- und Servo-Planeten-Winkelgetriebe bis 1.500 Nm an. Ergänzt werden die bewährten Getriebereihen durch neue Lösungen kompakter Servo-Getriebemotoren, Winkelgetriebe und den Planetengetrieben der Serie SL, deren Gehäuse direkt als Antriebswelle nutzbar ist.

IEMCA setzt auf Servosystemlösungen aus einer Hand: Konsequent hat sich der italienische Antriebsspezialist Bonfiglioli in den Markt der Servoantriebstechnik eingearbeitet. Das System aus Umrichter, Motor und Getriebe ist speziell abgestimmt auf hohe Dynamik und Präzision. Der nächste Schritt ist dann nicht weit: Mit starken Partnern zusammen werden diese Einheiten in Verbindung mit IPCs zu ganzheitlichen Maschinensteuerungen entwickelt. Dabei bleibt der Antriebsspezialist jedoch seinem eigenen Anspruch jederzeit treu: Bonfiglioli bietet wirtschaftliche Lösungen für den Einsatz in der Breite. „Auch Maschinen, die auf den ersten Blick nicht so hohe technische Anforderungen stellen, stehen bei uns im Fokus und nehmen wir ernst. Und wir bieten ihnen mit unserem Produktspektrum auch im Servobereich eine dynamische und präzise Alternative“, fasst Thomas Becker, Geschäftsführer von Bonfiglioli in Deutschland die Strategie des Unternehmens zusammen.

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