Siłownik elektromechaniczny (EMC) firmy Bosch Rexroth - zintegrowana elastyczność do zastosowań w trudnych warunkach

Jeżeli szukasz narzędzia pozwalającego na precyzyjne pozycjonowanie, elastyczność ustawień i płynną integrację z istniejącymi konstrukcjami, wybierz nowe siłowniki elektromechaniczne firmy Bosch Rexroth. Są to łatwe w instalacji urządzenia, które dzięki napędowi śrubowemu oraz wymiarom zgodnym ze standardem ISO, łączą w sobie zalety napędu elektrycznego i wytrzymałej konstrukcji. Zaledwie kilka miesięcy po premierze rynkowej siłowniki EMC, dostępne z różnymi długościami skoku, pojawiły się już w seryjnie produkowanych urządzeniach do przetwarzania metali, w prasach oraz w przemyśle spożywczym.

Siłownik elektromechaniczny EMC jest doskonałym przykładem połączenia kilku technologii oferowanych przez Bosch Rexroth. Gotowy do instalacji zespół składa się wyłącznie ze standardowych, seryjnie produkowanych komponentów z zakresu przemieszczeń liniowych, pneumatyki i napędów elektrycznych. Zapewnia to utrzymanie jakości na niezmiennie wysokim poziomie oraz łatwą wymienność wszystkich elementów tworzących urządzenie. Zestaw oferowany jest w sześciu rozmiarach o różnej długości skoku, maksymalnie do 1500 mm.
Konstrukcja EMC oparta jest na profilach aluminiowych do siłowników pneumatycznych zintegrowanych z precyzyjnymi mechanizmami śrubowo-tocznymi Rexroth we wszystkich typowych kombinacjach średnicy i skoku. Profil jest zgodny ze standardem ISO 15552, posiada również rowki do montażu czujników. Dzięki ustandaryzowanym rozmiarom (…) użytkownik może łączyć ze sobą siłowniki pneumatyczne oraz siłowniki EMC bez konieczności budowania układów pomostowych, uzyskując dzięki temu optymalne pod względem technicznym i ekonomicznym rozwiązanie dla każdego zastosowania. W razie potrzeby (…) siłownik EMC może być wyposażony w serwonapęd lub silnik krokowy dopasowany do konkretnego zastosowania, umożliwiając osiągnięcie maksymalnej prędkości przesuwu do 96 m/min. W zależności od sposobu instalacji, użytkownik może podłączyć silniki do siłownika poprzez kołnierz i sprzęgło, bądź też z boku za pośrednictwem przekładni pasowej.

Precyzyjne łączenie
„W przeszłości nasze moduły wykorzystywano tylko w wąskim zakresie do kilku skomplikowanych zastosowań. Dzięki systemowi, który opracowaliśmy w 2007 r. coraz więcej użytkowników docenia korzyści płynące z oferowanych przez nas funkcji precyzyjnego monitorowania procesu” – mówi Josef Hilsmann, Dyrektor Zarządzający EMG Engineering. Mieszcząca się w północno-zachodnich Niemczech firma wykorzystuje siłowniki elektromechaniczne w wysokoprecyzyjnych modułach łączących NC. Dostępne w trzech rozmiarach moduły zapewniają siłę docisku i odciągu od 1,5 do 12 kN i tworzą bardzo zwarte konstrukcje. Również inni producenci urządzeń łączących oraz pras wykorzystują trwałe, łatwe w obsłudze siłowniki elektromechaniczne Rexroth np. przy montażu wałów Cardana w motoryzacji, bądź przy montażu sprzętu AGD gdzie wymagana jest szczególna precyzja. Często siłowniki te zastępują rozwiązania własne producentów, upraszczając tym samym projektowanie, produkcję i uruchamianie urządzeń.

Trwała konstrukcja
Siłowniki EMC są szczególnie przydatne w zastosowaniach wykorzystujących duże siły. Precyzyjne mechanizmy śrubowo-toczne wykonane w klasie tolerancji T7 wpływają korzystnie na dokładność całego układu. Stałe łożysko w pokrywie siłownika – mocne łożysko kulkowe poprzeczno-wzdłużne (…) – pozwala w pełni wykorzystać wysoką nośność napędu śrubowego. Dzięki temu siłownik wytrzymuje obciążenia do 21 kN. Standardowe średnice i skoki napędu śrubowego oraz dostępność różnych silników elektrycznych pozwalają użytkownikom dopasować indywidualnie odpowiedni zestaw do swoich potrzeb pod kątem takich właściwości układu jak: dokładność pozycjonowania, siła osiowa czy prędkość przesuwu.

Wysoka nośność układu skłoniła jednego z producentów do zastosowania siłowników EMC do umieszczenia 10-pozycyjnego podajnika obrabianych przedmiotów w prasie wykrawającej. System obsługujący prasę musi absorbować bardzo wysokie siły obróbki, a siłowniki EMC doskonale się w tym sprawdzają. Łożysko ślizgowe tłoczyska w głowicy siłownika oraz zintegrowana funkcja zabezpieczenia przed obrotem zapewniają niezawodną i precyzyjną pracę, nawet pod obciążeniem. Siłowniki EMC firmy Bosch Rexroth są fabrycznie nasmarowane, dlatego też prace konserwacyjne ograniczają się do ewentualnego ponownego smarowania tylko w przypadku bardzo długich przebiegów urządzenia.

Odporność na korozję i łatwe czyszczenie
Jedną z zalet siłowników EMC jest współczynnik ochrony IP 65, pozwalający na ich zastosowanie także w bardzo trudnych warunkach np. w przemyśle metalurgicznym. Siłownik wykorzystywany do pozycjonowania w obrabiarkach wytrzymuje nawet bezpośredni kontakt z cieczą chłodząco-smarującą, ponieważ tłoczysko (…) wykonane jest ze stali nierdzewnej. Uszczelnienie zapewnia ochronę przed wiórami, pyłem ze szlifowania oraz innymi zanieczyszczeniami. Nawet w zastosowaniach na zewnątrz, np. do pozycjonowania kolektorów słonecznych, mocne siłowniki przemieszczają obciążenie równo i pewnie oraz bezpiecznie utrzymują je w zablokowanej pozycji.

Siłowniki EMC znalazły zastosowanie także w branży spożywczej i opakowań, gdzie wszystkie komponenty są regularnie spłukiwane środkami czyszczącymi. Na przykład w jednej z piekarni zajmującej się produkcją gofrów siłowniki elektromechaniczne służą do precyzyjnego pozycjonowania gofrownic. W tym wypadku, podobnie jak w innych zastosowaniach, współpracują one z siłownikami pneumatycznymi, zapewniając w najbardziej ekonomiczny sposób pełne możliwości ruchu we wszystkich wymaganych kierunkach.

Szeroki wachlarz akcesoriów i urządzeń mocujących dodatkowo upraszcza instalację siłownika EMC, także w zastosowaniach wymagających dużej ostrożności. Siłowniki EMC spełniają na przykład wysokie wymagania co do precyzji stawiane przy produkcji strun do instrumentów muzycznych. W zależności od wymaganej precyzji Bosch Rexroth oferuje do tych siłowników czujniki pola magnetycznego typu Reed lub czujniki Halla. Użytkownik musi jedynie wsunąć czujniki w rowki na korpusie siłownika i przykręcić je wkrętami mocującymi. (…) Na stronie http://www.boschrexroth.com/emc dostępny jest konfigurator EMC Online, który po zalogowaniu umożliwia potencjalnym użytkownikom uzyskanie danych CAD oraz informacji o cenie i możliwościach dostawy urządzenia. (…) Obszerny katalog produktów ułatwia wybór właściwego urządzenia. Wystarczy tylko wprowadzić wymaganą siłę średnią lub maksymalną.
Siłowniki elektromechaniczne cechują się dużą elastycznością konfiguracji. Bosch Rexroth dostarcza je jako same jednostki mechaniczne lub w postaci kompletnych układów z napędem dobranym do danego zastosowania. EMG Engineering, wspomniany wcześniej producent modułów, poszedł krok dalej zamawiając siłowniki elektromechaniczne w zestawie z serwonapędem Rexroth IndraDrive oraz układem sterowania Motion Logic.

Siłownik pneumatyczny, hydrauliczny, czy elektryczny?
Siłownik elektromechaniczny EMC firmy Bosch Rexroth łączy w sobie właściwości urządzeń pneumatycznych i hydraulicznych. Siłowniki pneumatyczne są bardzo korzystną pod względem cenowym formą napędu, zwłaszcza dla precyzyjnie określonego profilu ruchu. Dzięki niewielkiej wadze są często wykorzystywane w układach osiowych w celu zminimalizowania przenoszonej masy. Ich zaletą jest również duża szybkość skoku pozwalająca na skrócenie czasu cyklu. Siłowniki hydrauliczne oferują bardzo wysoką (…) moc przy kompaktowych rozmiarach. Przeznaczone do zastosowań przemysłowych siłowniki EMC firmy Bosch Rexroth oferują możliwość wykorzystania technologii napędów serwo w połączeniu z elastycznością ruchu (…) oraz łatwością obsługi. Dzięki standardowym wymiarom zewnętrznym jednostki EMC można zainstalować praktycznie na każdym urządzeniu i korzystać z możliwości jakie dają siłowniki w każdym środowisku, także w sytuacji, gdy sprężone powietrze lub olej nie są dostępne. To innowacyjne rozwiązanie firmy Bosch Rexroth przeznaczone jest głównie do zastosowań w branży spożywczej i opakowań, układach dozowania i dawkowania, obrabiarkach i narzędziach do obróbki drewna, wycinarkach, w branży papierniczej, a także w prasach i ich osprzęcie, technologii montażowej, automatyce i manipulatorach oraz energetyce słonecznej.