Antriebs- und Steuerungstechnik : Hohe Standards bei Präzision und Durchsatz in der Metallbearbeitung

Die automatisierte Metallbearbeitung verlangt hohe Standards bei Präzision und Durchsatz, aber auch in Hinblick auf Robustheit, Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit der eingesetzten Technik. Yaskawa begegnet diesen speziellen Anforderungen zum Beispiel mit Servoantrieben der aktuellen Generation Sigma-7, mit dem neuen Frequenzumrichter GA700 sowie mit Maschinensteuerungen wie der MP3300iec und dem VIPA Motion Controller für vielfältige Aufgaben.

Lösungen für Biegepressen und Laserschneiden kombinieren diese Steuerungen über EtherCAT oder MECHATROLINK-III mit Sigma-7-Servoantrieben in Doppelachs- oder Singleachs-Ausführung. Die aktuelle Servosystemreihe Sigma-7 für 400 V umfasst robuste und zuverlässige Servoantriebe bis 15 kW für Anwendungen mit höchsten Anforderungen an das Drehmoment. Intelligente Funktionen schaffen die Voraussetzung für eine konsequent einfache und entsprechend schnelle Inbetriebnahme und für einen maximalen Maschinenausstoß.

Die hohe Regelbandbreite des Verstärkers von 3,1 kHz und hochauflösende 24-bit-Encoder für die Motoren gewährleisten eine außerordentlich hohe Präzision bei gleichzeitig schnellem und schonendem Betrieb. Das PC-Diagnosetool SigmaWin7 ermöglicht zudem die Optimierung der Prozesssteuerung und die Diagnose der Oberflächen- bzw. Konturgüte. Das Ergebnis sind Metallfertigprodukte in gleichbleibend hoher Qualität.

In Biegepressen bringen Sigma-7-Servoantriebe den Hinteranschlag blitzschnell in Position und sorgen so bei hohen Taktzahlen für perfekt abgekantete Werkstücke. In Laserschneidmaschinen entwickeln Sigma-7-Motoren das erforderliche hohe Drehmoment und gewährleisten durch die effiziente Vibrationsunterdrückungs-Funktion und Kraftrippelausgleich eine extreme Konturgenauigkeit. Damit erfüllen die Servomotoren in Verbindung mit den Verstärkern höchste Ansprüche an Gleichlauf, Dynamik und Genauigkeit.

Die Steuerung kann entweder über einen im Servosystem integrierten Controller erfolgen oder über eine externe Steuerung. Mit skalierbaren Steuerungsmodellen von der Mini-SPS bis zur klassischen IEC-Steuerung und eigenen Servoantrieben bietet Yaskawa aus einer Hand durchgängige Lösungen bis hin zum Handlingroboter für die Materialzuführung.

Nicht zuletzt bietet Sigma-7 erweiterte Sicherheitsfunktionen und erfüllt die Anforderungen gemäß SIL 3 und PL-e. Die STO-Funktion (Safe Torque Off / Sicher abgeschaltetes Moment) ist standardmäßig in alle Servoverstärker der Serie integriert. Die gesetzlich vorgeschriebenen Sicherheitsstandards lassen sich damit problemlos umsetzen. Für erhöhte Anforderungen sind die Sicherheitsfunktionen SS1, SS2 und SLS als optionales Modul verfügbar.

Frequenzumrichter für das präzise Regeln aller Motortypen in einem breiten Drehzahlspektrum finden ebenfalls in zahlreichen Bereichen der Metallbearbeitung Anwendung: Mit dem Frequenzumrichter GA700 lassen sich beispielsweise bei einer Standard-Ausgangsfrequenz von 590 Hz Spindeldrehzahlen von bis zu 35.000 U/min realisieren. Auch das Auf- und Abwickeln von Gütern wie Blech oder Draht stellt hohe Anforderungen an die eingesetzte Regelungs- und Antriebstechnik, gilt es doch so unterschiedliche Parameter wie Geschwindigkeit, Rollen-Durchmesser und Zug perfekt aufeinander abzustimmen. Yaskawa bietet deshalb für die Frequenzumrichterserie A1000 eine Software speziell für Wicklerapplikationen.