Nuovo sistema robotico per carichi pesanti con alimentazione di energia esente da manutenzione di igus®

• Cosa serviva: catena portacavi con raggio di curvatura inverso (Reverse Bend Radius), cavo chainflex®
• Requisiti: alimentazione di energia e segnale particolarmente mobile all'asse di rotazione del robot, elevato stress meccanico dovuto all'acqua salata e a temperature talvolta estreme
• Settore: gru per navi, offshore
• Successo per il cliente: tutti i servizi, dalle catene alla guida al cavo, da un'unica fonte, soluzione innovativa per un'applicazione speciale, installazione della soluzione nel modulo rotante del robot, soluzione di alimentazione energetica durevole e a bassa manutenzione

Nell'industria, sempre più processi vengono automatizzati per raggiungere ritmi di ciclo più elevati, liberare le persone dal lavoro pesante e risparmiare sui costi allo stesso tempo. Questa tendenza può essere osservata anche sulle piattaforme di perforazione petrolifera: la start-up RDS Robotic Drilling Systems AS di Stavanger, Norvegia, un centro dell'industria petrolifera europea, sta sviluppando robot con l'obiettivo di automatizzare completamente il lavoro di perforazione sulle piattaforme di perforazione petrolifera.
Per raggiungere questo obiettivo, tuttavia, energia, media e segnali devono prima essere incanalati in modo affidabile verso le pinze dei robot. Accanto ad altri sistemi, l'attenzione è rivolta al cosiddetto robot per impieghi gravosi "Drillfloor" con sei assi e una capacità di carico di 1.500 chilogrammi su un braccio robotico esteso lungo tre metri e una pinza di nuova concezione. Controlla il processo di perforazione. Il settimo asse del "Drillfloor Robot" è un sistema lineare per impieghi gravosi su cui si muovono l'intero robot e il carico. Ciò ha posto i progettisti di fronte alla sfida di progettare il sistema di alimentazione di energia e segnale in modo che fosse opportunamente mobile, e in spazi estremamente ristretti. Contrariamente al movimento lineare del settimo asse, la necessaria alimentazione di energia e segnale mobile sull'asse rotante della base del robot si rivela molto più
complicata. Inoltre, i sistemi robotici lavorano in condizioni difficili e devono essere resistenti all'acqua salata, alla corrosione, allo stress meccanico e talvolta alle temperature estreme. In quest'area vigono anche severi requisiti di protezione dalle esplosioni.

Oggi, l'alimentazione di energia è risolta con un modulo rotante di igus®. Si tratta di una catena portacavi che viene utilizzata sdraiata sul lato e funziona con un "raggiodi curvatura inverso" (raggio di curvatura inverso). Le maglie della catena si muovono in entrambe le direzioni, a differenza dei percorsi di spostamento lineari convenzionali. La catena viene utilizzata in una guida circolare. Le catene portacavi in plastica esenti da manutenzione possono essere utilizzate senza restrizioni anche nonostante gli elevati requisiti di resistenza alla corrosione nelle applicazioni offshore. L'installazione del modulo rotante nell'alloggiamento del robot ha richiesto un'ingegneria professionale ed è stata risolta da igus® da un team di ingegneria di progetto. Il risultato è una soluzione completa in un'installazione speciale del robot in cui, oltre al modulo rotante, viene utilizzato anche il cavo chainflex® di igus®, certificato per aree potenzialmente esplosive e anche in conformità con NEK 606. I cavi sono stati sviluppati da zero per applicazioni mobili e convincono per la loro lunga durata, anche in condizioni estreme. igus® garantisce una durata di 36 mesi su tutti i cavi del programma e ha già certificato 403 cavi del programma in conformità con le normative offshore DNV GL.
Ma i componenti igus® vengono utilizzati anche su altre unità di automazione nel processo di perforazione petrolifera senza operatore. Sia il cosiddetto 'Electric Roughneck' che il 'Pipe Handler' funzionano su catene portacavi, 25 pezzi in totale. Sono disposti sui montanti, cioè sugli assi verticali dei sistemi di movimentazione, con cui i 'supporti' vengono rimossi dall'alimentazione e alimentati al robot centrale.