Sistema di movimentazione robotizzata per circuiti stampati

Profilo Cosa

• serviva: sistema di alimentazione di energia mobile multidimensionale triflex® R, fornito come sistema di catena portacavi readychain® pronto per l'installazione
• Requisiti: la catena portacavi deve essere in grado di tenere il passo con le elevate velocità di traslazione e accelerazione ed essere estremamente flessibile, poiché le sequenze di movimento del robot possono essere programmate liberamente; ogni centimetro cubo conta, quindi la soluzione deve essere compatta; i requisiti più elevati sono posti in termini di pulizia (soluzione per
• camera bianca) Settore: produzione di fotovoltaico e circuiti stampati
• Successo per il cliente: l'alimentazione di energia si adatta in modo ottimale a tutti i movimenti; il piccolo raggio di curvatura consente un'installazione particolarmente compatta; il materiale ha le classificazioni necessarie per la tecnologia delle camere bianche; vantaggio economico: invece di sei, tutti i cavi ora corrono in un'unica catena portacavi

Problema
Il gruppo Schmid, con sede a Freudenstadt, è specializzato nello sviluppo e nella produzione di sistemi per la produzione di PCB e fotovoltaici. Il centro di competenza per la tecnologia di movimentazione si trova presso Schmid Technology Systems a Niedereschach. Il programma di prodotti di questa filiale include sistemi di carico e scarico. Questi sistemi separano i PCB, ad esempio, che sono disposti su cassette, e li alimentano a una stazione di lavorazione tramite un nastro trasportatore.
Le velocità di lavorazione sempre crescenti e le richieste dei clienti di maggiore flessibilità hanno portato allo sviluppo di una nuova generazione di sistemi di movimentazione. Mentre in precedenza venivano utilizzate unità lineari per spostare i singoli assi, ora viene utilizzato per la prima volta un robot a sei assi, che può caricare e scaricare cassette con PCB con tempi di ciclo inferiori a sette secondi. Tuttavia, la flessibilità del sistema è più importante della sua velocità. Poiché il robot può essere programmato liberamente, è possibile un'ampia varietà di schemi di movimento, senza modifiche o interventi nell'hardware. Ad esempio, le cassette possono essere caricate e scaricate con diversi angoli di inclinazione. Il sistema è completamente chiuso perché la movimentazione dei PCB pone i massimi requisiti di pulizia. La compattezza gioca quindi un ruolo importante: nella tecnologia delle camere bianche, i centimetri cubi sono la norma.
Un dettaglio interessante del sistema è la pinza, che riconosce automaticamente le dimensioni della rispettiva scheda di circuito. La piastra di supporto con le pinze a vuoto è realizzata in fibre di carbonio che consentono di risparmiare peso, in modo che sia possibile utilizzare un robot compatto da 16 kg e spostare merci fino a 7 kg.

Soluzione
A causa delle sfide del sistema, i progettisti si sono anche posti la questione di come ottimizzare il percorso di energia, segnali di controllo e aria compressa verso la pinza. Il robot ha un passaggio di energia interno, ma questo non offre abbastanza spazio per tutti i cavi. Nella loro ricerca di un passaggio di energia esterno, i progettisti si sono imbattuti nel sistema di alimentazione di energia mobile multidimensionale triflex® R di igus®. Questa catena portacavi è stata sviluppata appositamente per applicazioni robotiche. È mobile multidimensionalmente e si adatta a tutti i movimenti nel sesto asse, anche con compiti di movimentazione più complicati del robot. Il piccolo raggio di
curvatura crea le condizioni per
un'installazione salvaspazio. Allo stesso tempo, i fermi esterni per raggio e torsione assicurano che i raggi definiti non vengano tagliati, vengano mantenuti raggi di curvatura minimi e possa essere garantita una lunga durata del cavo. La catena portacavi è inoltre realizzata in materiale estremamente resistente all'abrasione, che ha le classificazioni necessarie per la tecnologia delle camere bianche. igus® fornisce la catena triflex® R-energy del nuovo sistema di movimentazione come sistema di catene portacavi "readychain®" pronto per l'installazione, ciascuno con un cavo servo e resolver preassemblato (per i due servoazionamenti Bosch Rexroth e Indramat), due linee di aria compressa e un cavo bus per i segnali di controllo.
Il nuovo sistema non è solo convincente dal punto di vista tecnico, ma anche economico. Negli ultimi anni i robot sono diventati molto più economici e la disponibilità del robot è notevolmente più elevata rispetto alle unità lineari. Si risparmia anche sui costi di fornitura energetica, poiché ora è necessaria solo una catena portacavi invece delle precedenti sei.

plastica per una maggiore durata: anche cuscinetti a strisciamento in plastica esenti da
manutenzione Per il nuovo sistema di movimentazione, igus® (missione aziendale: "plastica per una maggiore durata") non fornisce solo l'alimentazione di energia. L'azionamento del mandrino della pinza complessa è montato in un cuscinetto a strisciamento iglidur® in plastica ad alte prestazioni con lubrificante permanentemente "integrato". Ciò offre diversi vantaggi rispetto a un cuscinetto a sfere convenzionale: si risparmia peso, non sono necessari lubrificanti forniti separatamente e si può essere certi di aver realizzato un cuscinetto durevole e resistente all'abrasione, esente da manutenzione. Allo stesso tempo, la lubrificazione non rilascia alcun componente nell'ambiente, mantenendo così le condizioni della camera bianca. Schmid ha una vasta esperienza con questo tipo di cuscinetto. In altre serie di sistemi sviluppate e costruite a Niedereschach, oltre 100 cuscinetti a strisciamento in plastica iglidur® garantiscono già sequenze di movimento fluide, nel vero senso della parola...