W coraz bardziej zelektryfikowanym świecie energoelektronika odgrywa kluczową rolę. Celem jest uczynienie elektrycznych układów napędowych jak najbardziej wydajnymi, aby wykorzystywać energię oszczędnie i w sposób zrównoważony. Właśnie w tym obszarze technologie Semikron Danfoss odgrywają istotną rolę. Firma produkuje moduły zasilania, elementy półprzewodnikowe, przełączniki, stosy i systemy stosowane w inżynierii motoryzacyjnej, systemach transportowych, zakładach przemysłowych i do zastosowań związanych z energią odnawialną. „Naszym celem jest oferowanie wydajnych modułów elektronicznych, dzięki którym użytkownicy będą mogli zmniejszyć emisję CO2” — wyjaśnia Hanno Bruss, inżynier ds. testów w Semikron Danfoss Elektronik w Norymberdze. „Podstawowym warunkiem koniecznym są najnowocześniejsze podzespoły elektroniczne, gwarantujące bezawaryjne i wydajne funkcjonowanie układów elektrycznych. Dlatego w naszej produkcji kładziemy nacisk na produkcję bez wad, kompaktowe konstrukcje energoelektroniczne i wysoką moc wyjściową”.
Dlatego technologia pomiarów i testowania odgrywa w Semikron Danfoss kluczową rolę. „Każdy moduł, który tu powstaje, przechodzi kompleksową kontrolę działania. Oczywiście nasz zakład opuszczają wyłącznie produkty w 100% bez zarzutu. Kluczową rolę w zapewnieniu jakości odgrywa technologia chwytaków firmy SCHUNK. W zamkniętym zautomatyzowanym module umieszczonym przed linią pomiarową mechatroniczny chwytak równoległy EGU obsługuje podzespoły elektroniczne na robocie Scara. Są one dostarczane na tackach ułożonych w stosy i docierają do wnętrza modułu poprzez jednostkę rozładowującą. Tutaj chwytak na robocie wyjmuje poszczególne komponenty z tacki typu blister i umieszcza je na wąskim przenośniku transportowym, który przekazuje je na linię pomiarową. Detale są dokładnie sprawdzane: przeprowadzane są kompleksowe pomiary końcowe parametrów statycznych, optycznych, dotykowych, dynamicznych i elektronicznych. Wyniki każdego pojedynczego modułu są dokumentowane i zapisywane. Po zakończeniu kontroli jakości na linii pomiarowej o długości około sześciu metrów, pobrane produkty są oznaczane laserowo i układane z powrotem na tacach w celu zapakowania jako gotowe produkty.
Przepustowość zależy od detali i liczby mierzonych parametrów. Linia pomiarowa pracuje obecnie na trzy zmiany od poniedziałku do piątku. „Kluczowym elementem tego systemu jest ciągłe i niezawodne dostarczanie komponentów z modułu robota” – mówi Hanno Bruss. „Oznacza to, że chwytak jest szczególnie ważny”. System w zakładzie w Norymberdze od kilku lat korzysta z chwytaka elektrycznego dostarczonego przez specjalistę w dziedzinie automatyzacji, firmę SCHUNK. „Współpracujemy z firmą SCHUNK od dawna” – potwierdza Bruss. „Używamy chwytaków SCHUNK także w wielu innych miejscach. W tym module zainstalowano model, którego produkcja została już zakończona. I wtedy na scenie pojawił się chwytak EGU, który zrobił na nas wrażenie od samego początku” – wspomina Bruss. Pierwsza kontrola nowego elektrycznego chwytaka równoległego odbyła się podczas SPS w 2022 roku. „Od razu dostałem produkt do wypróbowania i mogłem sprawdzić go w praktyce” – mówi doświadczony inżynier ds. testów. „Od samego początku chwytak był idealnie dopasowany i w pełni spełniał wszystkie nasze wymagania”
Semikron Danfoss ma bardzo konkretne wymagania względem chwytaków. „Po pierwsze, jego masa jest ograniczona ze względu na zastosowanie robota. „EGU spełnia to ograniczenie” – wyjaśnia Bruss. „Po drugie, potrzebujemy chwytaka o dużym skoku i zakresie: od około 30 do 110 milimetrów. Dokładnie rozejrzałem się po rynku i osobiście przetestowałem wiele produktów. Elastyczność chwytaka SCHUNK była czynnikiem, który zadecydował o jego wyborze”. Hanno Bruss zauważył również, że zawsze są różne detale, które trzeba obsłużyć, a elastyczność chwytaka również wpływa na różnorodność przedmiotów obrabianych. „Dlatego chwytak serwoelektryczny jest tutaj właściwym wyborem”.
Inżynier przeprowadzający testy podkreślił, że mechatroniczny układ EGU jest lepszy od wariantu pneumatycznego także pod względem bezpieczeństwa obsługi komponentów. „EGU zapewnia nam niezawodność procesu, co jest bardzo ważne dla obsługi modułu pomiarowego”. Inną ważną zaletą stosowania EGU jest to, że „działa doskonale nawet przy krótkim podejściu” – mówi Bruss. „Musimy tu wjechać w dość ciasną przestrzeń. Inne chwytaki dostępne na rynku wymagały przesuwu wynoszącego co najmniej trzy do czterech milimetrów, który był dla nas za duży. W przypadku EGU krótkie podejście sprawdza się bardzo dobrze i spełnia nasze wymagania”. Na korzyść EGU przemawiał również fakt, że siłę jego chwytu można specjalnie regulować. „Kolejnym argumentem przemawiającym za zakupem było dla nas podtrzymywanie siły chwytu w przypadku spadku lub zaniku napięcia” — mówi z entuzjazmem Bruss. „Znaleźliśmy odpowiedni chwytak w postaci EGU. Robi dokładnie to, co powinien, i w pełni wykorzystuje zalety technologii chwytania serwoelektrycznego do tego zastosowania”.
Semikron Danfoss wykorzystuje chwytak EGU o rozmiarze 50 w module robota. Model ten nadaje się do modułów elektronicznych „MiniSKiiP” w kształcie prostopadłościanu, a także do innych wersji komponentów. EGU jest łatwy do zintegrowania, można go elastycznie dostosować i stale monitorować. W przypadku awarii zasilania lub zatrzymania awaryjnego można skutecznie utrzymać co najmniej 90% siły chwytania. Pozycja palców chwytaka jest cały czas rejestrowana przez enkoder absolutny, zatem po ponownym włączeniu proces może być kontynuowany bez konieczności powtarzania referencjonowania. EGU robi wrażenie przede wszystkim dzięki różnorodności złączy i możliwościom integracji oprogramowania. Hanno Bruss zamówił już pięć kolejnych modeli EGU i docenił efektywną wymianę informacji z firmą SCHUNK w zakresie udoskonalania procesów. „Współpraca oparta na partnerstwie jest dla nas oczywistością” – podkreśla Andreas Fiederling, konsultant techniczny ds. technologii chwytania i technologii automatyzacji w firmie SCHUNK. „EGU jest częścią pionierskiej koncepcji chwytaka wprowadzonej na rynek przez firmę SCHUNK. Wspólnie z naszymi klientami chcemy maksymalnie wykorzystać wszelki potencjał w zakresie elastyczności, zdolności adaptacji, przyszłej rentowności – i wreszcie zrównoważonego rozwoju. Najłatwiej osiągnąć ten efekt, gdy chwytak jest na wysokości oczu”.