Les étapes de positionnement d'aujourd'hui peuvent satisfaire aux exigences de sortie spécifiques et exigeantes. En effet, l'intégration personnalisée et la programmation de motion les plus récentes aident désormais les étapes à obtenir une précision et une synchronisation incroyables. De plus, les progrès des pièces et des moteurs mécaniques aident les OEM à planifier une meilleure intégration du stade de positionnement multi-axes.

Avancées mécaniques pour les étapes

Considérez comment les constructions de scène traditionnelles combinent des axes linéaires dans les combinaisons d'actionneur XYZ. Dans certains cas (mais pas tous), de telles conceptions cinématiques en série peuvent être encombrantes et présenter des erreurs de positionnement accumulées. En revanche, les configurations intégrées (qu'ils soient dans le même format de stade cartésien ou d'autres arrangements tels que les hexapodes et les plates-formes Stewart) émettent un mouvement plus précis dicté par des algorithmes de contrôleur sans accumulation d'erreur de mouvement.

Les étapes conventionnelles à vis conventionnelles (avec un moteur et un engrenage sur un stade) sont faciles à mettre en œuvre lorsque la charge utile n'a pas besoin de sa propre alimentation et que la longueur globale est un non-problème. Sinon, les engrenages peuvent aller à l'intérieur de la scène à l'extrémité du moteur du voyage, donc seule la longueur du moteur s'ajoute à l'empreinte globale du stade de positionnement.

Si nécessaire, les configurations cartésiennes peuvent également minimiser l'erreur lorsqu'elles sont pré-intégrées avec des composants spécialisés - les moteurs linéaires, par exemple. Ceux-ci font actuellement de grandes percées dans des machines de production pour des emballages à grande vitesse.

Certains sous-composants se présentent même sous des formes qui remettent en question les notions traditionnelles sur la morphologie de la scène. Les sections de moteur linéaire incurvé permettent des boucles ovales complètes de transmission de puissance. Ici, les roues de guidage éloignent l'élément mobile à des distances précises des aimants pour une traduction de force optimale, des matériaux de roue spéciaux et des conceptions de roulements sont nécessaires pour les taux d'accélération élevés - les systèmes de motion impossibles il y a seulement quelques années.

À des étapes de positionnement plus petites, des dispositifs de rétroaction plus précis, des moteurs et des lecteurs efficaces et des roulements plus performants augmentent les performances, en particulier dans les étapes de nanopposition avec des moteurs à conduite directe intégrés, par exemple.

Ailleurs, les versions personnalisées des composants rotatifs-linéaires traditionnels aident à réduire les coûts. Selon Mike Everman, directeur et directeur de la technologie de la technologie de Bell Everman. L'alimentation de ces étapes à long terme avec des moteurs linéaires peut être trop chère, et les alimenter avec des vis ou des ceintures conventionnelles peut être difficile.

Il y a une mise en garde lors de la sélection entre les produits de mouvement personnalisés ou commerciaux (COTS).

Lorsque vous décidez entre une solution personnalisée ou une conception standard, elle revient vraiment aux exigences de l'application. Si une solution standard est disponible et répond à toutes les exigences de l'application, c'est le choix évident. En règle générale, les configurations personnalisées sont plus chères mais sont exactement adaptées à l'application à accomplir.

Avances dans l'électronique des étapes de positionnement

L'électronique avec une rétroaction à faible bruit et de meilleurs amplificateurs de puissance contribuent à augmenter les performances du stade de positionnement, et les algorithmes de contrôle améliorent la précision du positionnement et le débit. En bref, les commandes offrent aux ingénieurs plus d'options que jamais pour la mise en réseau et la correction du mouvement des axes de stade de positionnement.

Considérez comment les intégrateurs de ligne d'emballage d'aujourd'hui n'ont pas le temps de créer des fonctions multi-axes à partir de zéro. Ces ingénieurs veulent simplement des robots qui communiquent et des produits simples circulent à travers une série de postes de travail, selon Everman. Dans un nombre croissant de cas, la réponse est des contrôles à usage spécial, en partie parce que les contrôles sont beaucoup plus économiques qu'ils ne l'étaient il y a dix ans.

Les applications stimulent l'innovation du stade de positionnement

Plusieurs industries - séparantes et électroniques, médicales, aérospatiales et défense, l'automobile et la fabrication de machines - sont des changements de stimulation dans les étapes et les portiques d'aujourd'hui.

Toutes ces industries entraînent un changement d'une manière ou d'une autre. Dans un mouvement de haute précision, nous sommes motivés par les industries essayant de pousser les rendements et les précisions à des niveaux inaccessibles il y a quelques années à peine. Nous réalisons qu'une seule taille ne convient jamais et correspond rarement à la plupart.

Bien que les fabricants offrent des conceptions personnalisées à toutes les industries, les industries de haute technologie (telles que Medical, Semiconductor et Data Storage) sont celles qui poussent à des étapes plus spécialisées. Ceci est principalement des clients à la recherche d'un avantage concurrentiel.

D'autres le voient un peu différemment. Il existe un besoin croissant de petites composantes de mouvement de haute précision pour des applications dans la recherche avancée, les sciences de la vie et la physique. Cependant, il voit que ces industries s'éloignent des étapes personnalisées vers des produits standardisés qui sont plus facilement disponibles. Les étapes de mouvement de haute précision à empreinte à petite empreinte, telles que la série de précision miniature (MP), sont maintenant disponibles auprès de Bishop-Wisecarver pour exiger des applications scientifiques.

L'industrie à grande échelle passe à la miniaturisation a certainement motivé une certaine conception du stade de positionnement à la personnalisation. Le marché de l'électronique grand public est un moteur de miniaturisation, en particulier lié à l'emballage sous la forme de téléphones plus fins et de téléviseurs plus minces, par exemple. Cependant, avec ces appareils physiquement plus petits, des performances accrues telles que plus de stockage et les processeurs plus rapides. Obtenir de meilleures performances ici nécessite des étapes d'automatisation plus rapides et plus précises.

Cependant, les exigences d'emballage et de couplage optique de l'appareil sont bien inférieures à un micromètre. Le couplage de ces tolérances avec les exigences de débit de la production de volume crée un défi d'automatisation difficile. Dans bon nombre de ces cas, la scène ou les étapes - ou plus important encore, la solution d'automatisation complète - doit être personnalisée pour répondre aux besoins exacts du client final.

L'IoT fait des percées dans les configurations de stade de positionnement. Dans le monde connecté d'aujourd'hui, les consommateurs s'attendent à ce que les produits se connectent et travaillent ensemble. Il ne fait aucun doute que l'IoT atteindra tous les niveaux de contrôle de mouvement et d'automatisation des usines. Nos produits sont bien équipés pour soutenir une usine connectée. Que cette interconnectivité se produise via un PLC, un bus de terrain, sans fil, Ethernet ou sur des E / S analogiques à conduite, nos disques et contrôleurs proposent des solutions pour la connectivité industrielle. Les développements futurs sont en cours pour améliorer encore cette connectivité.

Alors que nous progressons collectivement vers l'usine connectée avec des niveaux d'automatisation plus élevés, la nécessité de surveiller avec précision les conditions de la machine augmentera. Une rétroaction fiable et basée sur les données de l'état de la machine a le potentiel d'éliminer la défaillance de la machine imprévue.

Les capacités IoT sont déjà utilisées dans les tâches de fabrication et d'automatisation des semi-conducteurs qui traitent les pièces coûteuses.

Les capteurs intégrés dans les roulements linéaires et les guides surveilleront les changements dans les températures de fonctionnement et les vibrations supplémentaires, qui sont toutes deux les principaux indicateurs de défaillance des roulements. En surveillant ces paramètres, au roulement lui-même, les actions correctives peuvent déclencher avant l'échec.