Individueller Produkttransport mit dem eXtended Planarmotorsystem
XPlanar kombiniert die Vorteile herkömmlicher Transporttechnologien in einem System und ergänzt den Produkttransport um einen Schwebeeffekt. Daraus resultieren vollständig neue Möglichkeiten zum Handling von Wafern und anderen Produkten innerhalb eines Tools sowie zwischen mehreren Maschinen: Da das System berührungslos arbeitet, entsteht keinerlei Abrieb.
Analog zu fahrerlosen Transportsystemen profitieren Sie von der Bewegungsfreiheit der Objektträger: Teile können über beliebige Wege an beliebige Orte transportiert werden. Diese Flexibilität vereint XPlanar mit der Dynamik klassischer Linearmotoren und bietet Mehrwert durch die taktzeitoptimierte Verknüpfung einzelner Produktionsschritte. XPlanar vereinfacht einzelne Schritte signifikant, weil die in der Robotik gewohnten Freiheitsgrade und Genauigkeiten hier auch für den Produkttransport verwendet werden können. Die Produktpositionierung während der Bearbeitung wird in das Transportsystem übernommen. Der Schwebeeffekt ersetzt sämtliche mechanische Führungskomponenten und reduziert Reinigungs- und Wartungsaufwand drastisch.
Funktionsprinzip
Das XPlanar besteht aus einem Planarmotor, der wie rotatorische Motoren aus mehreren ortsfesten Spulen (Kacheln) und ortsveränderlichen Permanentmagneten (Movern) besteht. Im Gegensatz zum rotatorischen Motor sind sowohl die Spulen als auch die Permanentmagneten planar, also flächig in einer Ebene, angeordnet. Die Kachel ist der elektrisch aktive Teil des Systems: Die hervorragende Stromregelung der Spulen lässt die Mover über den Kacheln schweben. Das robuste Gehäuse der Kacheln enthält alle Komponenten, die für das kontrollierte Schweben notwendig sind, auf kompaktem Bauraum. Die Mover sind elektrisch passiv und besonders unempfindlich. Externe Systeme zur Positionserfassung des Movers oder zusätzliche Netzteile sind nicht erforderlich. Zum Betrieb wird, neben Kacheln und Movern, nur ein Beckhoff Industrie-PC mit der Automatisierungssoftware TwinCAT benötigt.
Flexibler Teiletransport ohne Abrieb
Die Mover transportieren jedes Teil auf individuell festgelegten Strecken durch die Maschine. Einzelne Fertigungsschritte werden beliebig miteinander verknüpft, sodass starre Stationsabfolgen der Vergangenheit angehören. Die Bewegungen der einzelnen Mover sind vollständig voneinander entkoppelt: Die Produkte können einander überholen, werden ausgeschleust oder gestaut, z. B. um zur Abkühlung zu verweilen, ohne dass sie den weiteren Produktionsfluss beeinträchtigen. Die simultane Produktion verschiedener Formate ist durch unterschiedliche Movergrößen in einem System problemlos möglich.
Die herausragende Dynamik und die robotische Präzision qualifizieren XPlanar als effizientes Positioniersystem für die Bearbeitung unterschiedlicher Losgrößen und Produktvarianten. Die Mover fahren komplexe XY-Geometrien ab, die für jedes einzelne Produkt individuell festgelegt werden.
Applikationsspezifisches Maschinenlayout
XPlanar bietet dem Anwender revolutionäre Freiheiten bei der Gestaltung des individuellen Maschinenlayouts. Die XPlanar-Kacheln können frei in der Fläche verlegt werden. Restriktionen bei der Auswahl einer geeigneten Geometrie sind kaum vorhanden. Es können rechteckige Anordnungen, Kreise oder baumähnliche Strukturen realisiert werden. Das Design der Maschine folgt vollständig der Funktion, die vom Anwender benötigt wird. Das XPlanar-System ist dabei immer genau so groß, wie die Anforderungen es verlangen. Durch Overheadvermeidung wird wertvolle Produktionsfläche eingespart.
Minimaler Reinigungs- und Wartungsaufwand
XPlanar zeichnet sich durch minimalen Reinigungs- und Wartungsaufwand aus. Zwischen Kachel und Mover besteht keinerlei Verbindung durch mechanische Komponenten. Im Gegensatz zu konventionellen Transportsystemen werden keine Führungsschienen, Rollen oder Schmiersysteme benötigt. Der Zeitaufwand für regelmäßige Wartungsintervalle reduziert sich auf einen Bruchteil und steigert die Verfügbarkeit der Anlage damit deutlich. Das Fehlen von mechanischen Komponenten vereinfacht zusätzlich die Reinigung des Systems. Alle Flächen der Kacheln und Mover sind glatt und leicht zu erreichen. Für den Einsatz in besonders anspruchsvollen Umgebungen kann die XPlanar-Kachel mit Edelstahl, Glas oder Kunststoff abgedeckt werden, um sie vor aggressiven Reinigungsprozessen zu schützen. Die Schwebeeigenschaften des Movers werden nicht beeinflusst.