In un mondo sempre più elettrificato, l'elettronica di potenza svolge un ruolo importante. L'obiettivo è aumentare il più possibile l'efficienza dei sistemi di azionamento elettrico per utilizzare l'energia in modo parsimonioso e sostenibile. È qui che le tecnologie Semikron Danfoss diventano importanti. L'azienda produce moduli di potenza, componenti per semiconduttori, interruttori, stack e sistemi per l'ingegneria automobilistica, sistemi di trasporto, impianti industriali e applicazioni per l'energia rinnovabile. "Il nostro obiettivo è offrire moduli elettronici ad alte prestazioni affinché gli utenti possano ridurre le loro emissioni di CO2", spiega Hanno Bruss, ingegnere collaudatore presso Semikron Danfoss Elektronik di Norimberga. "I componenti elettronici all'avanguardia sono il prerequisito fondamentale per garantire il perfetto funzionamento e l'efficienza degli impianti elettrici. Per noi della produzione l'attenzione è quindi rivolta a una produzione senza difetti, a progetti di elettronica di potenza compatti e a un'elevata potenza di uscita".
Per questo motivo, la tecnologia di misurazione e collaudo svolge un ruolo centrale presso Semikron Danfoss. "Ogni singolo modulo prodotto qui viene sottoposto a un controllo funzionale completo. Naturalmente, solo il 100% dei pezzi iO esce dall'azienda". La tecnologia di presa di SCHUNK svolge un ruolo fondamentale in questa garanzia di qualità. In una cella di automazione chiusa a monte di una linea di misurazione, la pinza parallela meccatronica EGU manipola componenti elettronici su un robot SCARA. Arrivano in pile di vassoi e raggiungono l'interno della cella tramite un'unità di destacking. Qui, la pinza del robot rimuove i componenti singolarmente dal vassoio blister e li posiziona su uno stretto nastro trasportatore per convogliarli alla linea di misurazione. Esamina meticolosamente i pezzi eseguendo misurazioni finali complete dei parametri statici, ottici, tattili, dinamici ed elettronici. I risultati di ogni singolo modulo vengono documentati e archiviati. Al termine del controllo di qualità nella linea di misurazione lunga circa sei metri, i prodotti rimossi vengono marcati tramite laser e impilati nuovamente nei vassoi per essere confezionati come prodotti finiti.
La resa dipende dai pezzi e dal numero di parametri da misurare. Attualmente la linea di misurazione funziona su tre turni dal lunedì al venerdì. "L'elemento chiave di questo sistema è l'alimentazione continua e affidabile dei componenti dalla cella robotizzata", afferma Hanno Bruss. "Ciò significa che la pinza è particolarmente importante". L'impianto dello stabilimento di Norimberga funziona da diversi anni con una pinza elettrica dello specialista dell'automazione SCHUNK. "Collaboriamo con SCHUNK da molto tempo", conferma Bruss. "Utilizziamo le pinze SCHUNK anche in molti altri luoghi. Su questa cella è stato installato un modello che non è più in produzione. Ed è così che è entrata in gioco l'EGU, che ci ha impressionato sin dall'inizio", ricorda Bruss. La prima ispezione della nuova pinza parallela elettrica ha avuto luogo presso l'SPS nel 2022. "Mi è stato subito dato un prodotto da provare e ho potuto testarlo nell'utilizzo pratico", racconta l'esperto ingegnere collaudatore. "Sin dall'inizio, la pinza si è rivelata perfetta e ha soddisfatto pienamente tutte le nostre esigenze".
Semikron Danfoss ha requisiti molto specifici per la pinza. "Innanzitutto, siamo limitati in termini di peso a causa dell'applicazione robotica. "L'EGU rispetta tale limite di peso", spiega Bruss. "In secondo luogo, abbiamo bisogno di una corsa della pinza ampia, da molto piccola a grande, da circa 30 millimetri a 110 millimetri. Ho esaminato attentamente il mercato e ho testato personalmente diversi prodotti. La flessibilità della pinza SCHUNK è stata un fattore decisivo nella nostra scelta". Hanno Bruss ha inoltre sottolineato che vi sono sempre pezzi diversi da manipolare e che la flessibilità della pinza influisce anche sulla varietà dei pezzi in lavorazione. "Ecco perché una pinza servoelettrica è la scelta giusta in questo caso".
L'ingegnere collaudatore ha sottolineato che l'EGU meccatronica è preferibile alla variante pneumatica anche in termini di sicurezza nella manipolazione dei componenti. "L'EGU ci garantisce l'affidabilità del processo, il che è molto importante per il funzionamento della cella di misurazione". Un altro importante vantaggio dell'utilizzo dell'EGU: "Funziona perfettamente anche con una breve distanza di avvicinamento", afferma Bruss. "Perché qui dobbiamo accedere a uno spazio piuttosto stretto. Altre pinze disponibili sul mercato richiedevano almeno tre o quattro millimetri di corsa, il che per noi era eccessivo. Con l'EGU, la breve distanza di avvicinamento funziona molto bene e soddisfa i nostri requisiti". Anche il fatto che la forza di presa possa essere regolata in modo specifico è un fattore a favore dell'EGU. "Un altro punto di forza per noi è stato il mantenimento della forza di presa in caso di caduta o perdita di tensione", afferma Bruss con entusiasmo. "Abbiamo trovato la pinza giusta nell'EGU. Fa esattamente ciò per cui è stata progettata e sfrutta appieno i vantaggi della tecnologia di presa servoelettrica in questa applicazione".
Semikron Danfoss utilizza l'EGU misura 50 nella cella robotizzata. Questo modello è adatto sia per i moduli elettronici cuboidi "MiniSKiiP" sia per altre varianti di componenti. L'EGU è semplice da integrare, si adatta in modo flessibile e può essere monitorata in qualsiasi momento. In caso di interruzione di corrente o arresto di emergenza, almeno il 90% della forza di presa viene mantenuto in modo affidabile. La posizione delle griffe della pinza è nota in ogni momento dal trasduttore di valore assoluto sul lato di uscita, in modo che il processo possa continuare dopo l'accensione senza dover ripetere il riferimento. L'EGU è impressionante soprattutto per la varietà delle sue interfacce e per l'integrazione software. Hanno Bruss ha già riordinato altri cinque modelli di EGU e ha elogiato l'efficace scambio di informazioni con SCHUNK in termini di miglioramenti dei processi. "Per noi la collaborazione basata sulla partnership è una cosa ovvia", sottolinea Andreas Fiederling, consulente tecnico per la tecnologia di presa e la tecnologia di automazione presso SCHUNK. "L'EGU fa parte di un concept di pinza pionieristico lanciato da SCHUNK. Insieme ai nostri clienti desideriamo sfruttare al meglio ogni potenziale in termini di flessibilità, adattabilità, redditività futura e, in ultima analisi, sostenibilità. Questo si realizza al meglio su un piano di parità".