Da Faulhaber, azionamenti per un’intralogistica più veloce

Un'intralogistica competitiva richiede un alto grado di automazione, che sarebbe inconcepibile senza micromotori. I sistemi di azionamento di Faulhaber dimostrano le loro abilità nello svolgimento di compiti di smistamento, trasporto e con soluzioni robotizzate

Pubblicato il 20 maggio 2023

Smistamento, trasporto o stoccaggio e prelievo: i sistemi di azionamento compatti di Faulhaber sono impiegati ovunque nell’intralogistica. In tutti i settori, per tenere testa alla pressione futura della concorrenza, sono necessarie strutture di trasporto adeguate nell’intralogistica. Un numero crescente di fasi di lavoro legate allo stoccaggio degli articoli nei magazzini, al loro prelievo e alla loro preparazione per la spedizione, sono svolte da macchine automatiche di stoccaggio e prelievo, sistemi di trasporto senza conducente e robot logistici intelligenti. Per accelerare i processi, servono sistemi flessibili in grado di operare in modo affidabile e continuativo. Queste soluzioni logistiche sono spesso azionate da micromotori ad alte prestazioni.

Le richieste che l’intralogistica moderna pone agli azionamenti utilizzati sono elevate: in molti casi, devono sprigionare forze considerevoli in condizioni di spazio molto limitate, funzionare con affidabilità in modo continuativo o in modalità start & stop e talvolta svolgere anche compiti di posizionamento estremamente precisi. Anche la velocità gioca un ruolo cruciale poiché, nei magazzini più grandi, vi sono migliaia di ordini da processare ogni giorno.

Qui i sistemi di azionamento di Faulhaber hanno più volte dato prova delle loro prestazioni in compiti di smistamento e trasporto, così come in operazioni di stoccaggio e prelievo. In virtù del loro design modulare, i motori possono essere combinati con un’ampia gamma di encoder ad alta risoluzione per compiti di posizionamento preciso e con riduttori ad alte prestazioni per elevati requisiti di coppia. Vi sono, inoltre, controlli di posizione compatti che possono essere integrati negli azionamenti o essere applicati esternamente.

Manipolazione potente e precisa

I robot per la logistica a guida autonoma e indipendenti sono un elemento fondamentale per l’intralogistica 4.0. Sono utilizzati sia per lo stoccaggio che per il prelievo e la preparazione della  spedizione. Ottimizzano il flusso del materiale, alleggeriscono il lavoro dei dipendenti e sostituiscono, ad esempio, i carrelli elevatori o i transpallet tradizionali. I robot di prelievo autonomi che permettono di accedere ai singoli oggetti in modo preciso ne sono un esempio. Un tipico robot di prelievo è composto da una colonna di sollevamento e una pinza. Come unità di azionamento, contiene, ad esempio, servomotori brushless CC della serie BX4 con controllo di posizione integrato e riduttore planetario. Questa combinazione, se utilizzata nella pinza, garantisce un posizionamento preciso durante lo stoccaggio o il prelievo – tutto ciò durante il funzionamento continuo con costanti cambi di carico.

L’unità di azionamento completa pesa, tuttavia, appena 300 g. Ciò significa che non è necessario nessun contrappeso neanche quando la pinza è completamente estesa. Con un diametro di soli 32 mm e una lunghezza di 85,4 mm, i servomotori brushless CC risultano anche molto compatti. Ciò consente una realizzazione particolarmente piatta della pinza, che permette a sua volta il prelievo di pacchi stoccati appena sopra il livello del pavimento. In questo modo, è possibile ottimizzare l’uso delle onerose aree di stoccaggio. Grazie al sistema di commutazione brushless, i motori sono duraturi e affidabili. Erogano elevate coppie e, con il rotore bilanciato, funzionano in modo molto silenzioso. Con il controllo corrente integrato, i requisiti di coppia sono limitati e l’azionamento è protetto dal sovraccarico in modo affidabile. Azionamenti compatti per un funzionamento start & stop rapido.

Combinati con i riduttori abbinati, i micromotori DC a spazzole con commutazione grafite della serie CXR hanno dimostrato il proprio valore anche nei compiti di manipolazione. Il loro sistema di commutazione è molto robusto ed è ideale per applicazioni dinamiche ad alte prestazioni con un funzionamento start & stop rapido, richiesto in molti sistemi di commutazione ma anche per lo smistamento automatico, ad esempio nei casi in cui si utilizzano scambi per modificare i percorsi lungo le vie di trasporto.

Inoltre, grazie alle loro caratteristiche lineari, i motori DC sono facili da controllare. Se abbinati agli encoder ad alta risoluzione, sono perfetti per compiti di posizionamento preciso. I magneti al neodimio di alta qualità e il comprovato avvolgimento di Faulhaber garantiscono un’alta densità di potenza in un design compatto. Pertanto, possono essere installati direttamente negli elementi di manipolazione. Nonostante le dimensioni ridotte, sono in grado di sollevare pesi notevoli.

Flessibilità durante la produzione

I veicoli a guida automatica (AGV, Automated Guided Vehicles) sono i mezzi prescelti quando si tratta di garantire un trasporto flessibile nei processi di produzione. Fra i requisiti più importanti per gli azionamenti utilizzati nei sistemi di trasporto interno del materiale vi sono la disponibilità, la velocità, la flessibilità e – spesso – la compattezza. Il consumo di corrente è fondamentale per garantire che la batteria dei veicoli duri il più a lungo possibile. I servomotori brushless CC della serie BP4, ad esempio, sono adatti ad azionare le ruote, mentre la potenza motore può essere trasmessa alle ruote tramite i riduttori planetari e le cinghie di azionamento.

I motori funzionano con grande efficienza: l’innovativa tecnologia dell’avvolgimento consente un elevato contenuto di rame e limita al minimo le perdite grazie all’alta simmetria dell’avvolgimento. Gli encoder della serie IE3-1024 sono montati direttamente sui servomotori per un preciso rilevamento della posizione. Gli encoder incrementali magnetici, disponibili con varie risoluzioni, vantano un canale di indicizzazione per il referenziamento di un giro dell’albero di azionamento nonché un’interfaccia encoder elettronica standardizzata. La risoluzione, il senso di rotazione, la larghezza d’indice e la posizione d’indice possono essere adattati all’applicazione in modo flessibile. Un controllo di posizione controlla i servomotori.

Questi sistemi di azionamento sono utilizzati anche per le piattaforme robotiche mobili, che si spostano in modo completamente autonomo all’interno dei capannoni industriali senza un sistema di guida preinstallato. La loro elevata densità di potenza è particolarmente evidente nei moduli ruota.

Potenza elevata in uno spazio estremamente piccolo

In caso di spazio limitato per l’installazione degli azionamenti ruota in direzione assiale, i motori piatti a coppia elevata della serie BXT sono spesso la scelta ideale. Grazie all’innovativa tecnologia di avvolgimento e a un design ottimizzato, i motori hanno una lunghezza di soli 14, 16 e 21 mm, ma sono in grado di fornire coppie fino a 134 mNm, con un diametro rispettivamente di 22, 32 e 42 mm. Per un controllo preciso della velocità o in caso di requisiti elevati in termini di precisione di posizionamento, gli encoder magnetici o i controlli di velocità conformi al diametro sono ora completamente integrati nelle differenti varianti di motori, dove l’azionamento è aumentato di appena 6,2 mm.

Il controllo della velocità viene eseguito dai sensori Hall digitali integrati nei motori. Pertanto, è disponibile un’ampia gamma di velocità che va da 200 min-1 a 10.000 min-1. La combinazione di azionamento compatta è ideale per applicazioni in spazi ristretti e semplifica l’installazione e la messa in servizio. I riduttori planetari in metallo abbinati della serie GPT si caratterizzano per un design corto, coppia elevata e gradazioni estremamente fini dei numerosi rapporti di riduzione.



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