より少ないエネルギーを使用し、再生可能リソースを搭載できるモーション制御システムは、エネルギー効率の高い機器の鍵であり、持続可能な企業戦略の一部です。

デジタル変換

今日のメーカーは、日常生活の中でデジタルオートメーションと詳細なユーザーインターフェイスと対話し、産業システムから同じデジタル機能を期待しています。企業が事業をデジタル的に変革するにつれて、彼らは本当の信頼できる利点を見ています。

デバイスに埋め込まれたセンサーは、温度、位置、負荷、摩耗をリアルタイムで連続的に追跡します。監視、自動構成、診断、およびダッシュボードに表示されるプロセスデータの収集により、オペレーターは自信を持って情報に基づいた決定を下すために必要な洞察を提供します。接続されたモーション制御システムにより、オペレーターは生産性能、エネルギー使用、信頼性を分析できます。

ダッシュボードを介したこれらの洞察へのアクセスにより、製造業者は、運用、そして最終的には生産をより適切に制御し、継続的に改善することができます。

市場競争

労働不足とサプライチェーンの問題の間で、企業が競争力を維持することはこれまでになく挑戦することはありませんでした。さらに、工業製造と高度な技術のデジタル変革により、投資する企業が事業を大幅に最適化することが可能になりました。

市場のニーズの変化に対応し、市場の最先端にとどまるために顧客の需要を確実に満たす際に、これまで以上に大きなニーズがあります。メーカーは、マシンのダウンタイムを最小限に抑え、生産を最大化する必要があり、接続されたハイブリッド自動化ソリューションを組み込むことで、機械の信頼性と稼働時間を改善するのに役立ちます。

エネルギー使用を最適化し、運用を強化し、業界で先を行くために、企業は完全なモーションコントロールパッケージを探しています。主要なテクノロジーサプライヤーはこれを理解し、サーボドライブ、モーター、電気アクチュエーター、および空気圧を組み合わせた高度な統合ソリューションを開発しました。

OEMには、顧客の最大のニーズと懸念に適合し、対処するための機械設計にハイブリッド自動化システムを組み込む重要な機会があります。

自動化と現代的な機械設計

企業が課題を克服し、生産を増やす方法の1つは、より小さく、より洗練されたマシンを生産ラインに統合することです。フットプリントが小さくなると、より多くのマシンが同じ生産スペースに収まることができ、高度なモーション制御テクノロジーにより、アセンブリから最終製品検査までの高精度タスクを自動化できるようになります。

メーカーは、廃棄物を防ぐためのより良い精度を備えたモーションコントロールテクノロジーも求めています。出力を増加させるためのサイクル時間の短縮。また、オペレーターがボタンを押すだけで機械プログラムを変更できるようにするための柔軟性が高くなります。これらの機能を備えたマシンを使用すると、より短い時間で生産が高くなり、持続可能性が向上し、コストが削減される可能性があります。

空気圧、電気、またはハイブリッドモーションコントロールを選択する方法

利用可能な多くのモーションコントロールの提供があり、それらの中から選択する方法を知るのは混乱するかもしれません。 OEMはいつ電気を使用しますか、いつ空気圧を使用し、いつ両方を使用しますか？

モーションソリューションを選択する際に考慮すべき多くの要因と懸念があります。

1.アプリケーションのパフォーマンス、柔軟性、精度の要件を満たしていますか？
2。初期の操作と継続的なメンテナンスコストとは何ですか？
3.それらはマシンのエネルギー効率にどのように影響しますか？
4.モーション製品は他のデバイスとどのように統合されますか？
5.データを収集してデバイスの健康を分析できますか？
6.マシンの設計が簡単かつ速くなりますか？
7.新しいテクノロジーの学習曲線は何ですか？

空気圧および電気モーションコントロールにはそれぞれ、アプリケーションのニーズに応じて明確な利点があり、アプリケーションはいずれかまたは両方から利益を得ることがあります。一部のアプリケーションでは、どちらが最適かは非常に明確です。コンベアからボックスを押し出す簡単なメカニズムのために、空気圧シリンダーが最も理にかなっています。ただし、これらのボックスをコンベア上の異なるラインまたは位置に分類する必要がある場合、マルチポジションのある電気アクチュエーターが必要です。

より複雑なアプリケーションでは、選択が不明な場合があります。これは、アプリケーションが両方を使用することから最大の利益を得る可能性があるという兆候の1つです。電気機械シリンダーは、空気圧コネクタを介して圧縮空気を使用して、充填用途で空気を密封することができます。アセンブリシステムでは、電気線形多軸システムは空気圧グリッパーを使用できます。また、垂直方向に動作する電気線形軸は、重量補償のために空気圧シリンダーを使用できます。

クロステクノロジーの自動化により、OEMは同じアプリケーションで空気圧および電気モーション制御技術の両方の補完的な強さを活用し、顧客にメリットを渡すことができます。

各テクノロジーの強みを見て、それらがどのように協力できるかをよりよく理解しましょう。

空気圧モーションコントロール

空気圧運動は、圧縮ガスを使用して、必要な動きを生成するメカニズムに物理的に作用することによって達成されます。空気圧ソリューションは、ハードウェア、設計、およびインストールに堅牢な操作を提供することが証明されており、通常、サーボシステムと比較して空気圧システムをアップグレードする際に変更または交換するコンポーネントが少なくなります。

空気圧運動制御の最もよく知られている例は、内部ピストンを備えたシリンダーで、線形運動を生成します。これが、空気圧症がしばしば離散モーションテクノロジーと見なされる理由であり、メカニズムを完全に拡張または撤回するのに適しているだけです。

ただし、モーションコントロールテクノロジーサプライヤーが推進する継続的なイノベーションは、可能なことを拡大しました。たとえば、四分の一ターンアクチュエーターを使用して連続回転運動を実現できます。

センサーとフロー制御も操作を監視および最適化するために利用できますが、差動圧力制御により、機器が継続的な空気圧測位を実現できるようになります。比較的小さなエレクトロップナイマチックオン/オフソレノイドバルブを使用するか、位置決めバルブを調整すると、一定の背圧に対して制御圧力が適用されます。

オペレーターは、ボタンとスイッチを使用して手動で位置を制御するか、プログラム可能なロジックコントローラー（PLC）またはループコントローラーを使用して自動的に制御できます。

電気モーション制御

サーボモーターと組み合わせた電気アクチュエーターは、高速、正確性、効率性で知られており、電気を回転または線形運動に変換することにより動きを実現します。これらの閉ループシステムには、通常、空気圧モーションソリューションよりもモーションコントローラー、サーボドライブ、モーターセンサー、フィードバックセンサー、デザインプラクティスなど、より複雑なコンポーネントが含まれます。

各サーボモーターは、望ましい関数を提供し、正確な位置付け、正確な角速度、可変加速プロファイルを提供できるコマンドされた信号に続く1つのドライブに関連付けられています。このような範囲を使用すると、サーボシステムは、ロボットアームから連続的に回転するコンベヤーまで、さまざまなアプリケーションの位置モーション制御を提供できます。

サーボドライブとコントローラーはマイクロプロセッサデバイスであるため、オンボード機能の高く生来のレベルがあり、ダッシュボードのローカルおよびリモートの診断およびデータロギング機能を直接提供できます。

PLCおよびその他のコントローラーとサーボモーションシステムへの接続は、OEMがさらに高度なモーションコントロールと同期を達成するのに役立ちます。特殊な機能には、サブミクロンの再現性、電子カンディング、電子ギアを備えた非常に正確なポジショニングが含まれ、機械加工、ロボット工学、製造機器などの最も複雑なアプリケーションに利益をもたらすことができます。

たとえば、パッケージラインは、機械式カムディスクから電動カムディスクを使用したサーボモーションシステムにアップグレードできます。メカニカルディスクを使用してフォーマットを変更することは複雑で、時間がかかり、エラーの影響を受けますが、電動カムディスクを使用したマシン変換はボタンのタッチで発生します。これにより、時間を節約し、精度を向上させ、スクラップを最小限に抑え、コストを削減します。

ハイブリッドモーションコントロール

電気生成ハイブリッド自動化システムは、メーカーが特定の機能ごとに適切な技術を適用するのに役立ちます。持続可能性、位置の柔軟性、精度、安定性、静かな操作、接続性、監視が最も重要な場合、電気運動には大きな利点があります。アプリケーションにスペースの制限がある場合、堅牢な操作を需要がある場合、または迅速な設計、インストール、試運転が必要な場合、空気圧モーション制御が最良の選択です。

ほとんどの製造施設の生産ラインには、さまざまな種類のOEM機器が含まれており、輸送および蓄積コンベア装置に沿って機械間を移動します。これらの線は、空気圧と電気の両方の線形運動を統合する多くの機会を提供します。

たとえば、典型的な飲料パッケージの生産ラインには、ストレッチブロー成形ボトル、充填とキャップボトル、蓄積と蓄積、ラベルボトル、塗りつぶしとラベルの検査、ボトルをケースに詰め、パレタイズとシュリンクラップのケースを含み、詰め込みとシュリンクラップのケースが含まれています。ストレッチブローモールディング、折りたたみ箱、接着剤の適用はすべて空気圧運動から利益を得ていますが、フィラー内でボトルを伝達および配置し、サーボモーションのメリットをラベル付けします。

単純な輸送コンベアとパレタイズシステムの両方の動きの恩恵を受ける：コンベアは電気モーターによって駆動される可能性があり、製品の停止とゲートは空気圧作動を使用して動作します。空気圧を使用してバルクケースを処理できますが、補間と微細な位置調整はサーボモーションを使用して制御できます。

ハイブリッドオートメーションシステムの利点

主要なモーションコントロールテクノロジーサプライヤーは、電気、空気圧、またはハイブリッドモーションコントロールを含む統合されたフルソリューションパッケージを提供しています。これらの包括的なソリューションは、フィールドレベル、モーションコントロール、マシン制御、分析でインテリジェントデバイスを特徴としています。

空気圧オプションには、空気圧シリンダー、バルブシステム、コントローラー、分析、およびゲートウェイを介したダッシュボードが含まれますが、電気は、電気線形アクチュエータ、サーボモーターとドライブ、コントローラー、ゲートウェイ経由のダッシュボードが含まれます。両方のテクノロジーにはダッシュボードが提供されますが、データはサーボドライブから直接入手でき、空気圧システムにはセンサーの追加が必要です。

このような完全で統合されたソリューションには、OEMとその顧客の両方にとって多くの利点があります。すでに設計および組み立てられているため、ハイブリッドオートメーションシステムは調達、開発、試運転を合理化できます。それ以外の場合、OEMはコンポーネントを個別に調達し、自分で一致および設計する必要があります。これには時間がかかり、サプライチェーンに複雑さを加えるだけでなく、サイジングの問題を導入できます。

また、ハイブリッドオートメーションシステムは、OEMがさまざまな製品タイプを生成し、切り替え時間を最小限に抑え、時間の経過とともに変化する要件を満たすことができるマシンを設計できる柔軟性を提供します。多くの企業は、運用コストを削減しながらスループットを増加させるという継続的な圧力に直面しているため、生産の実行を短縮し、機械の利用を増やし、機器の寿命を延ばすことができます。

モーションコントロールの電子再構成により、オペレーターはその場でモーションプロファイルを変更でき、一部のシステムは将来の設計を提供し、現在または将来の世代のマシンで実装できる機能を装備しています。顧客に最高レベルの柔軟性を提供するには、幅広いアプリケーション要件をカバーする非常に用途の広い電気アクチュエーターを備えたシステムを探してください。

競争力のあるものを維持することに加えて、ハイブリッドオートメーションシステムはメーカーの持続可能性を改善できます。これらのシステムは、より良い機械効率を提供し、スクラップを減らすことができ、それによりリソースの消費とコストが削減されます。エネルギー効率は、持続可能性の目標を改善することを可能にすることができますが、コスト削減は総所有コストを削減できます。再現性と均一性を高めるには、信頼性と精度の最高レベルを提供する電気線形運動を備えたシステムを探すことが重要です。

柔軟性、効率、パフォーマンスの向上

OEMは、ハイブリッド自動化システムが、次のような主要なアプリケーション係数を評価することにより、アプリケーションに利益をもたらすかどうかを判断できます。

1。エネルギー消費、
2。運用コスト、
3。柔軟性の位置、
4。精度、
5。振動とノイズ、
6。キャップエックス、
7。接続性、
8。サイズ、
9。インストールと
10。試運転時間と耐久性。

望ましい結果を達成する最も適切なソリューションを選択するには、テクノロジーとサイジングオプションの包括的なポートフォリオを備えた専門家のモーションコントロールとデジタル変換パートナーと連携することが重要です。このようなパートナーは、OEMS委員会のソリューションを支援し、長期的なサポートを提供できます。

ハイブリッドオートメーションシステムを使用すると、企業はパフォーマンス、柔軟性、持続可能性、接続性、コストを選択する必要はありません。彼らはそれをすべて持つことができます - 優先的で強力な線形運動、変化する生産要件、データ、洞察を満たすための柔軟性、生産を最大化し、最適化されたエネルギー消費、総所有コストを削減します。