Lösung
Bei der Konstruktion der kundenspezifischen Abfüllanlage hat sich der zuständige Konstrukteur für ein
schmiermittel- und wartungsfreies drylin E-Raumportal entschieden. Bei den Portalen werden mehrere Linearachsen kombiniert, um zusammen eine mehrdimensionale Bewegung zu realisieren. Da alle beweglichen Teile der Achsen sind mit Polymer-Gleitlagern ausgestattet sind, arbeiten die Linearachsen ohne Schmierung. Aus diesem Grund werden die Systeme auch in anderen Flüssigkeitshandlingsystemen in der
Labortechnik eingesetzt.
Die anschlussfertigen Portale beinhalten vorkonfektionierte drylin-Linearmodule bzw. drylin-Linearachsen mit
NEMA Schrittmotoren.
Als x-Achse kommen zwei robuste, horizontal verbaute
Zahnriemenachsen drylin ZLW-0630 mit Motor zum Einsatz. Diese eignen sich gerade für Positionieraufgaben bei eingeschränkten Platzverhältnissen. Die Einbauhöhe beträgt lediglich 31 mm bei einer Hublänge von 1.100 mm. Die Achslänge wurde dabei individuell für die Anforderungen von M2-Automation spezialangefertigt. Für die y-Richtung werden zwei 600 mm lange, mechanisch gekoppelte
Parallelachsen ebenfalls der Baugröße ZLW-0630 verwendet. Und als z-Achse ist eine
drylin GRQ-Zahnstangenachse für das Dispensiermodul gewählt worden. Der Hub von 240 mm kann bei Bedarf jederzeit skaliert werden. Zusätzlich ist die drylin GRQ-Achse mit einer variabel klemmbaren Halterung zum Auslösen des integrierten Initiators ausgestattet worden. So kann die genaue Auslöseposition schnell eingestellt und geändert werden, die Präzision steigt.
Insgesamt erlaubt die Modularität der Raumportale die flexible Anpassung an die Größenvorgaben. Daneben werden alle Anforderungen an Positioniergenauigkeit, Geschwindigkeit und Langlebigkeit in der Anwendung erfüllt. Aber auch das Preis-/Leistungsverhältnis der Linearmodule war für M2-Automation ausschlaggebend. Die Positioniergenauigkeit des Portals liegt bei +/- einem Millimeter. Derzeit können bis zu 1.400 Flaschen in einem Anlagendurchlauf befüllt werden. Das Achssystem positioniert die Füllnadel präzise in jeden Flaschenhals. Die maximale Verfahrgeschwindigkeit beträgt 300 m/s.
Zum Verfahren werden
Schrittmotoren der Größen NEMA 11, 17 und 23 mit optischen Inkrementalgebern in einem geschlossenen Regelkreis eingesetzt. Als Endschalter sind induktive Präzisions-Näherungsschalter gewählt worden. Dazu ergänzen weitere
chainflex-Motorleitungen und
Kunststoffenergieketten der Baureihe E2 das Projekt.