Volop innovaties op Industrial Automation & Drives

Op de stands van de exposanten op Industrial Automation & Drives zijn tal van innovaties te vinden, van bijna fundamenteel tot aan kleine praktische verbeteringen om de applicatie net weer iets sneller, goedkoper en/of betrouwbaarder te maken.

Tijdens de perspresentatie van de beurzen Macropak, Industrial Automation & Drives en Industrial Processing in juni konden exposanten alvast een preview presenteren van de innovaties die zij op het event wilden laten zien. De daar aanwezige vakjournalisten konden ook de opvallendste innovaties kiezen, die naast het predicaat ‘The Best of' ook op een gouden zuil tentoongesteld zullen worden tijdens de Industriële Week.

Winnaar voor Industrial Automation & Drives was Weiss Nederland met de direct drive pick & place HP70, die als ‘praktisch, vernieuwend en bijdragend aan een lagere kostprijs' werden gekwalificeerd. De HP70 werkt met twee lineaire motorassen en bezit daarom alle voordelen van de direct drive: razend snelle dynamiek, programmeerbaarheid, geringe slijtage, hoogste nauwkeurigheid en kleinst mogelijke bouwvorm. De breedte van 60 mm levert een flinke ruimtebesparing: op dezelfde indexeertafel of lineair montagesysteem kan het dubbele aantal arbeidsplekken worden gerealiseerd, waarbij de transporttijden van het ene bewerkingsstation in het andere ook nog eens flink worden bekort.

Voor het ontwerp van de HP70 zijn de ingenieurs van Weiss een compleet nieuwe weg ingeslagen: twee horizontale assen met 125, 225 of 325 mm slaglengte zijn parallel boven elkaar geplaatst en door een kinematische module verbonden. Deze zorgt voor de verticale slag van 55 mm. Een en ander resulteert in 100 takten per minuut bij een herhalingsnauwkeurigheid van 0,01 millimeter.

Gekko's

Uit het laboratorium van ‘Bionic Learning Network' van Festo is onlangs een nieuwe bionische grijper losgelaten: de NanoForce Gripper. Hiervoor hebben engineers zich laten inspireren door de wijze waarop een gekko lijkt vast te ‘kleven' aan zijn ondergrond. Onderzoek wijst uit dat dit mogelijk is dankzij kleine, intermoleculaire aantrekkingskrachten, de Van der Waals krachten. Dergelijke krachten zijn ook op te wekken door de Gecko Nanoplast tape die aan de onderzijde voorziet in 29 000 grijpelementjes per vierkante centimeter.

Als de grijper - voorzien van deze tape - eenmaal een onderdeel heeft opgepakt, is hij vervolgens in staat het permanent vast te houden zonder hiervoor energie toe te voeren. Er is pas weer energie nodig als de grijper de component moet loslaten en neerzetten. De tape wordt in deze fase van de componenten afgepeld door een structuur met Fin Ray Effect (gebaseerd op de werking van een vissenstaart). Door een duw-duw mechanisme dat de structuur vervormt, wordt het effectieve houdvlak steeds kleiner totdat het object voorzichtig is losgelaten. De verschillende eigenschappen maken de NanoForceGripper onder meer geschikt voor de energie-efficiënte handling van gevoelige en kwetsbare producten met gladde oppervlakken zoals beeldschermen of mobiele telefoons.

Robuuste werk

Ook voor het minder fijne werk zijn tal van innovaties te zien. Zo laat B&R een serie producten zien die speciaal ontwikkeld zijn voor toepassing in voertuigen of machines voor buitengebruik waar men te maken heeft met zware milieuomstandigheden (zoals warmte, koude en vocht) en extreme mechanische belasting als gevolg van schokken en trillingen. De producten  variëren van bedienings- en bewakingsapparatuur voor cabines en outdoormachines tot krachtige besturingssystemen met pc-architectuur.

De productlijn omvat ook alle componenten die nodig zijn om complete mobiele automatiseringsoplossingen te realiseren. Nieuw ontwikkelde modulen zijn de MA120 voor toepassingen in de cabine van een voertuig en de MA170, voor toepassingen in buitenapplicaties of in het motorcompartiment.

Geautomatiseerde taken in mobiele machines hebben dezelfde functionele eisen als die in de industriële automatisering. Daardoor wordt de software voor mobiele automatiseringssystemen ook in dezelfde ontwikkelomgeving ‘B&R Automation Studio' geschreven, geconfigureerd en getest als de andere B&R-oplossingen.

Ronduit robuust zijn de rvs wormwielreductoren van Electro ABI die door een apart straalbrekerconcept de enige in hun soort zijn die daadwerkelijk een beschermingsklasse van IP69k bezitten. Een veel voorkomend fenomeen bij het merendeel van de vertragingskasten op de markt met beschermingsklasse IP69k is het gebruik van relatief standaard keerringen rondom de uitgaande as. Dit heeft echter tot gevolg dat het gebied rondom de uitgaande as in de praktijk een lagere beschermingsklasse heeft dan de rest van de kast. Bij het nieuw ontwikkelde systeem is ook rond de uitgaande as een volledige afsluiting is gecreëerd. Dit straalbreker systeem bestaat onder andere uit een ingenieus labyrint en speciale seals. De keerringen zijn volledig beschermd door een rvs afdichting. Op deze manier wordt er ook rondom de uitgaande as een beschermingsklasse van IP69k gerealiseerd. Dit houdt in dat de vertragingskast, inclusief het gebied rondom de uitgaande as, vanuit alle richtingen onder hoge druk kan worden gereinigd, tot een waterdruk van 100 bar en een water temperatuur van 80 °C.

Elsto heeft op de stand ook aandacht voor het robuuste werk. De F600 serie planetaire aandrijving voor mobiele oplossingen is een combinatie van dubbele planetaire mobiele aandrijving met geïntegreerde 3 fase motor die bij uitstek geschikt is voor vorkheftrucks.  En met de 600Hybrid introduceert het bedrijf een planetaire aandrijving voor landbouwvoertuigen. In combinatie met de Bonfiglioli frequentieregelaars levert dit een oplossing waarbij de hoogrendement dieselmotor in combinatie met een generator, een batterijpakket en hoogrendement motoren zorgdragen voor een nieuw ecologisch aandrijfconcept.

Sensoren & vision

HPR Techniek toont de FSG heavy-duty encoderserie MH4096. De contactloze gever is gebaseerd op Hall-sensortechnologie. In het magnetische veld van een permanente magneet worden veranderingen in digitale signalen omgezet. Hoek- en snelheidsdetectie worden geregistreerd met een 12 bits resolutie over een hoek van 360 graden. In de multiturn mode zijn zelfs 4096 omwentelingen aan de aszijde mogelijk. Ondergebracht in een IP68 robuuste, zeewaterbestendige Alu behuizing, chemisch vernikkeld, doorstaat de encoder de meest ongunstige omgevingssituaties. Een werktemperatuur tussen de -40 tot+85 °C behoort tot de standaard mogelijkheden. De beschermingsklasse aan de aszijde is IP67.

 Isotron Systems presenteert vision ontwikkelingen met de In-Sight 7000 serie van Cognex. Met deze camera's kan men betrouwbare inspecties uitvoeren, ongeacht de grootte van de beschikbare ruimte en de productiesnelheid van de productielijn. De P67-behuizing maakt de IS7000 bovendien geschikt voor robuuste applicaties in industriële omgevingen. De camera's zijn uitgerust met Ethernet, RS232 en meerdere discrete I/O's. Het systeem kan rechtstreeks communiceren met een plc of een robotcontroller en kan meerdere ‘slimme' camera's op afstand aansturen vanaf een pc of HMI met netwerkaansluiting. Ook heeft de In-Sight 7000 de mogelijkheid om verlichting rechtstreeks te voeden en te regelen, zodat er geen externe voedingsbronnen nodig zijn.  Door de autofocus lens behoren omsteltijden tot het verleden. Met een opnamesnelheid van maximaal 100 beeldopnames per seconde zijn de inspectieresultaten ook op de snelste productielijnen betrouwbaar beschikbaar.

Complete oplossingen

Mijnsbergen presenteert met de Exlar Tritex II DC elektromechanische actuator met rollerscrew-overbrenging een complete oplossing voor continue krachten tot 4248 N, opgebouwd uit een elektrische actuator met digitale positioneerbesturing, een borstelloze servomotor en geïntegreerde rollerscrew overbrenging. Alles is in één compacte behuizing (IP54 of IP65) ondergebracht, waardoor geen externe servoregelaar en feedbackbekabeling nodig is. Ideaal voor positioneren en verstellingen, waarbij een hoge levensduur is vereist.

Een complete oplossing van een geheel andere orde is het machineautomatiseringsplatform Sysmac (System for Machine Automation Control) dat Omron in Utrecht toont. Het platform is ontwikkeld vanuit het oogpunt van de machinebouwer. De Sysmac controller is het hart van het systeem. Via het Sysmac Studio softwarepakket wordt vanuit één omgeving motion, vision, veiligheid en machinebesturing met elkaar verbonden via een EtherCAT link. Sysmac staat voor één machinebesturing via één koppeling en één softwareoplossing. Eén koppeling via één Sysmac controller maakt naadloze besturing en communicatie met zowel de machine als de fabriek mogelijk.

Monitoring

COMbricks, te zien bij de stand van Procentec, is het eerste automatiseringssysteem dat het mogelijk maakt om gelijktijdig zes Profibus transmissiemedia permanent te monitoren over Ethernet. Dit betreft: RS485, glasvezel, niet-standaard kabel, Profibus PA, RS 485-IS en Profinet. Met het tekort aan technisch personeel is dit een absoluut noodzakelijke innovatie. COMbricks biedt de eindgebruiker via Ethernet een overzicht van de conditie van alle segmenten in zijn automatiseringsnetwerken.

Voor monitoring op afstand is mbWEB2go van Vires een oplossing. Deze service geeft gebruikers de mogelijkheid ook onderweg met smartphone of tablet de belangrijkste machine- of installatiedata op te roepen. De service maakt deel uit van de diensten en producten van MB Connect Line voor remote maintenance. Met de mbNET industriële routers in combinatie met het webportaal mbConnect24 kan op afstand een veilige verbinding met een machine, apparaat of installatie worden gerealiseerd.

Veilig is ook het trefwoord bij de veiligheidslichtschermen SG-Extended van Data- logic, te zien bij Vierpool. Alle mogelijke functies van veiligheidslichtschermen, bijvoorbeeld muting, blanking en cascade, zijn geïntegreerd in één behuizing. Bij installatie vindt automatisch master-slave herkenning plaats. De extra functies zijn eenvoudig te programmeren, zowel met als zonder software. Detectie vindt plaats over de volledige lengte van het lichtscherm, dus er zijn geen dode zones aan de onder- of bovenzijde van het lichtscherm. Dit is ideaal in situaties met beperkte inbouwhoogte.