Faulhaber의 모듈형 시스템인 소형 선형 모터 모듈 및 축

마이크 산토라 | 2022년 4월 4일

늦어도 코로나바이러스 위기가 시작된 이래로 제약 산업과 실험실은 가능한 최고 수준의 자동화를 실현해야 한다는 압박을 받아 왔습니다. 여기에는 여러 가지 새로운 분석 및 테스트 장치, 생산 라인, 충진 및 포장 시스템이 필요하며, 그 효율성은 자동화 수준에 따라 달라집니다. 단일 또는 다축 응용 분야를 위한 소형화된 선형 모터 축과 모듈은 여기에 새로운 가능성을 열어줍니다. 모듈식 시스템으로 설계되어 실험실 자동화 및 제약 산업의 광범위한 작업에 적합합니다. FAULHABER 선형 모터로 구동됩니다.

Jung Antriebstechnik u. Automation GmbH JA2는 QuickLab이라는 새로운 모듈식 메카트로닉 시스템을 개발하여 작지만 기능적인 자동화 솔루션에 대한 제약 산업, 분석 부문 및 의료 기술 산업의 요청에 응답했습니다. 최대 160mm 스트로크용 소형 QM02 선형 모터 모듈과 최대 220mm 스트로크용 QA02 선형 모터 축을 사용하면 실험실 및 분석 기술 또는 테스트 등에서 높은 역동성과 정확도로 짧은 스트로크 응용 분야를 실현할 수 있습니다. 시스템. 두 개의 볼 캐리지와 결합된 기계적 구조와 정밀 가이드를 통해 모듈과 축은 매우 견고하며 경량 구조와 낮은 이동 질량에도 불구하고 +/- 50 μm의 포지셔닝 중에 높은 반복성을 제공합니다. 하중에 따라 최대 3m/s의 이동 속도와 최대 50m/s2의 가속도가 가능합니다. 축과 모듈은 서로 개별적으로 결합될 수 있습니다. 이러한 방식으로 샘플 또는 기타 민감한 제품을 분리, 그룹화, 테스트 또는 도금하기 위한 자동 솔루션과 마찬가지로 픽 앤 플레이스 애플리케이션을 실현할 수 있습니다. 폭이 22mm인 QuickLab은 소형 단일 및 다축 핸들링 시스템의 요구 사항을 완벽하게 충족합니다. 또한 무게 힘 보상, 자기 유지 브레이크, 외부 위치 센서 및 어댑터 플레이트와 같은 적절한 액세서리가 제공됩니다.

높은 역동성과 정밀도 JA2의 전무이사인 Wilhelm Jung은 "선형 모터는 우리 모듈식 자동화 시스템의 '핵심'이며 이에 대한 요구사항은 매우 높습니다."라고 설명합니다. "모터는 고도로 동적으로 작동하고 정밀하게 제어 가능해야 하며 적절한 크기를 가져야 합니다. FAULHABER의 선형 모터는 "클래식" 솔루션과 다른 혁신적인 기능 원리로 여기에서 확신을 얻었습니다. 선형 모터는 다음과 같은 이유로 다양한 방식으로 구성할 수 있습니다. "회전" 전기 모터의 모든 원리는 일반적으로 원형 에어 갭을 직선으로 매핑하여 선형 모터에서 구현될 수 있습니다. 이를 위해 원래 원형으로 배열된 전기 여자 권선은 평평한 경로에 매핑됩니다. 그런 다음 자기장은 그러나 다른 가능성도 있습니다: LM2070 DC 선형 드라이브는 캐리지와 가이드가 있는 "표면 로터"로 구성되지 않습니다. 대신 포서 로드가 3상 자체 지지 코일 내에서 안내됩니다. . "이 디자인은 선형 힘과 전류 및 높은 동역학 사이에 매우 좋은 관계를 생성합니다. 또한 코깅 토크가 없으므로 선형 모터는 모듈식 QuickLab 시스템에 사용하기에 이상적입니다."

가장 작은 크기에서 최대 성능 LM2070 선형 모터는 40~220mm의 스트로크 길이로 제공됩니다. 20 x 20 x 70mm(W x H x L)의 소형 고정자 치수에도 불구하고 소형 선형 DC 서보모터는 인상적인 기계적 성능 표시기를 갖추고 있습니다. 연속 힘은 9.2N이며 최대 28N의 힘을 사용할 수 있습니다. 포서 로드의 견고한 플레인 베어링은 최대 3m/s의 고속을 쉽게 처리합니다. 동시에 작은 발전소도 매우 정밀하게 제어할 수 있습니다. 통합 홀 센서를 사용하면 절대 위치 정확도는 +/- 0.1mm이고 반복성은 +/- 50μm입니다. 옵션 외부 센서를 사용하면 이 수치를 +/- 0.01mm 및 +/- 1μm의 반복성으로 향상시킬 수 있습니다. 게다가 모터에는 움직이는 마모 부품이 없기 때문에 실질적으로 유지보수가 필요 없습니다. 게다가 선형 드라이브는 거의 소음 없이 작동합니다. Wilhelm Jung은 "실험실에서 흔히 발생하는 것처럼 직원과 취급 시스템이 같은 공간에서 작동하는 경우 무엇보다도 중요합니다."라고 덧붙입니다.